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聚氨酯膠粘劑及軟包復(fù)合薄膜的應(yīng)用
2012-06-15 15:31:37   作者:   來源:   評論:0 點擊:

。國內(nèi)已有多種系列產(chǎn)品基本能滿足需要。如占主導(dǎo)地位的有:黃巖油墨化學(xué)廠的PU170以MDI為主要原料;臨海化工3廠EST-B和臨海精細化工廠的E-460,則以TDI為基本原料,MDI雖比TDI的反應(yīng)活性高,在空氣中的揮發(fā)性低,但MDI反應(yīng)物為固體產(chǎn)物粘度大,不利于涂布。中山新輝XH-35,XH-50D使用也較多,進口產(chǎn)品以日本AD-502和德國PU1860使用最多。

  2.2  耐高溫、低溫型的聚氨酯膠粘劑

  通過多異氰酸酯交聯(lián)固化的聚氨酯膠粘劑不宜在120℃以上高溫蒸煮條件下使用,為防止復(fù)合產(chǎn)品在高溫殺菌時芳香族聚氨酯膠分離出致癌物芳香胺向里層滲透,危害健康,最好采用脂肪族HMDI或IPDI型膠。此外采用共聚措施也能提高蒸煮性能。例如用乙烯碳酸酯、多元醇、與TDI共聚合制得,再與適量的固化劑HL(三羥甲基丙烷:HMDI為1∶3的加成物)混合后,測量剝離強度表明經(jīng)120℃水中煮沸5h后的剝離強度下降小于3%。②采用加入微量的(MeO)2SiMe(CH)3NCO、聚酯TDI共聚獲得含硅化合物的聚氨酯膠,與適量的固化劑HL混合,將它涂布在PET薄膜上與尼龍復(fù)合,在沸水中煮沸3h后的剝離強度下降僅為2%~10%,而無上述硅化合物的膠下降達35%。

  國內(nèi)溶劑型聚氨酯膠普遍存在耐低溫性能差的問題,在寒冷地區(qū)(0℃以下)長期貯存,會產(chǎn)生晶化現(xiàn)象,失去流動性。由結(jié)晶性越高的聚酯所制膠的粘度越大,流動性越差,低溫時越易白化膠凝。在聚酯合成時,引入醚鍵和芳環(huán),再與異氰酸酯反應(yīng)生成的膠粘劑,在低溫下貯存不會凍結(jié)。如80份聚已二酸-丁二醇酯與20份含20%~10%結(jié)晶聚二醇(熔點30~70℃)的β-甲基戊內(nèi)酯混合物,再與二異氰酸酯反應(yīng),所制得的聚合物丁酮溶液(30%)在0℃以下貯存3個月仍保持良好的流動性,而不加的則流動性變差。國內(nèi)所供膠基本為芳香族型,雖個別廠在產(chǎn)品說明書上標示可用于蒸煮袋,但不符合FDA食品包裝材料規(guī)定。蒸煮型聚氨酯膠仍大部分進口,以日本東洋油墨化學(xué)公司的AD-1010、AD-1080,日本油墨化學(xué)公司的EPS-747德國HENKEL的UK3640為主。

  2.3  低溶劑型聚氨酯膠粘劑

  軟包裝用聚氨酯膠通常固含量一般為30%~40%,少數(shù)達50%以上。提高膠粘劑的固含量,從而減少溶劑散發(fā)量來降低公害是目前的一種方向。因為濃度高合成時易產(chǎn)生凝膠、粘度大,在高速復(fù)合時涂膠時易產(chǎn)生飛絲,給存貯和涂布帶來困難,故必須降低膠的粘度,其基本途徑是采用低分子量、低粘度的聚酯多元醇與多異氰酸酯進行配制。聚酯分子量以1500~2000為好,分子量太小,交聯(lián)反應(yīng)速度慢,初粘性差,粘接強度也低。聚酯合成中可通過測定其羥值來控制醇酸縮合反應(yīng)的程度,用特定的稀釋劑稀釋最終產(chǎn)品,獲得適度的低分子量、低粘度的聚酯滿足涂布要求。如林中祥⑸控制酸∶醇比為1∶1.15,的條件合成了羥值為60~80mgKOH/g,酸值小于2mgKOH/g的低分子量、低粘度聚酯多元醇,以此聚酯配制了固含量為75%的復(fù)合用膠;陳曉東合成了分子量為2018的聚酯,配制出固含量50%~70%的復(fù)合用膠,二者初粘性和粘合強度達到要求。

  國內(nèi)已有少量高固含量產(chǎn)品,如黃巖JPU-560固含量為50%,粘度低,初粘強度好,涂膠方便,耐酸、耐辣、耐咸、剝離強度高,可用來生產(chǎn)條件苛刻的榨菜袋,也可在進口復(fù)合機上使用。北京化工研究院用德國漢高公司技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)的UK2850/UK5015、UK2850/UK5000固含量為75%,粘度分別在6500mpas和3500mpas,可在高固含量38%,甚至40%~50%下涂布,粘接強度較高,且對塑-塑復(fù)合制品可耐121℃30min的殺菌消毒。

  2.4  水基型聚氨酯膠粘劑

目前聚氨酯膠粘劑以溶劑型為主,所用有機溶劑易燃、易爆、易揮發(fā)、氣味大,有毒,使用時造成污染帶來公害。隨著很多國家、部門頒布法令限制揮發(fā)性

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