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热熔胶综述

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热熔胶综述

热熔胶胶黏剂综述

杨军

【摘要】热熔胶是以热塑性树脂或弹性体为基料,添加增黏剂、增塑剂、抗氧化剂、阻燃剂及填料,经熔融混合而成的固体状粘合剂。与热固型、溶剂型和水基型胶粘剂相比具有很多优越性,所以从20 世纪50 年代至今,热熔胶已经在许多领域得到了快速发展,而且具有良好的发展前景。本文对热熔胶作了比较系统的介绍,主要包括热熔胶的组分,热熔胶的种类和研究进展,热熔胶的改性研究,热熔胶在使用过程中的涂布方式和一些重要的涂布工艺参数等。

【关键词】热熔胶热熔胶种类热熔胶改性热熔胶涂布工艺

1.热熔胶的发展简史

热熔胶黏剂[1](简称热熔胶)通常是指在室温下呈固态,加热熔融成液态,涂布、润湿被粘物后,经压合、冷却,在几秒钟内完成粘结的胶黏剂。

热熔胶自古有之,为天然的材料(沥青、石蜡、松香),但由于强度太低等缺点,缺乏应用,特别在包装上几乎不能应用,只有合成高分子热熔胶才有应用前景。最早研究采用的热熔胶为热塑性的聚乙烯树脂、丁基橡胶,并对它们进行共聚、共混改性以提高性能。以后又开发了聚酯、聚酰胺、聚氨酯、EV A等热熔胶。

热熔胶从20世纪50年代末开始应用于包装,由于其本身特有的优点,与其他胶黏剂品种相比有着不可比拟的优势,成为胶黏剂中发展最快的品种之一。在20世纪60~70年代风行欧美,深受印刷(书籍装订等)、服装、制鞋、装饰、家具等行业的欢迎。1984年美国市场上出现了反应型聚氨酯热熔胶,从此反应型热熔胶在汽车工业中得到应用,其用量逐年增大。热熔胶黏剂的性能通过接枝改性、共混改性和反应固化等技术在逐步的完善和提高,热熔胶的新品种和新工艺也在不断发展。开发了一系列新型热熔胶,包括水溶性热熔胶、再湿型热熔胶、热熔压敏胶、水敏性热熔胶、耐热热熔胶、溶剂型热熔胶、生物降解型热熔胶等,从各个角度改进了热熔胶的性能,拓宽了热熔胶的应用范围,展示了美好的前景。

2.热熔胶的特点

热熔胶的优点主要表现在如下几个方面:

1)固化速度快,有较好的粘结强度和柔韧性。热熔胶能够在几十分之一秒内至几秒钟内固化粘结,具有加热则熔、冷却则粘的特性。这使包装商使用热熔胶能够采用更高速度的生产线,并在减少次品的同时增加产量,便于连续化、自动化高速作业,且成本较低。

2)热熔胶的能力很稳定,不受工作环境中从早到晚温度及湿度变化的影响,这就保证了粘结牢度,且消除了包装机械固有的胶合剥露问题。

3)热熔胶不含水及其他任何溶剂。它的固体可制成块状、薄膜状、条状或粒状,易于运输、贮存。使用寿命长,并消除了损坏和浪费,使用方便。

4)热熔胶不含溶剂也不会发出有害有毒烟雾,不易燃烧、爆炸,具有安全性,且不会对环境造成二次污染和危害人体健康。

5)热熔胶形成的胶层耐水抗湿,即使在潮湿的环境中亦能形成可靠的胶合。

6)热熔胶可反复熔化粘结,若涂在被粘物上的热熔胶因冷却固化而不能粘结时,可重新加热进行粘结操作,故特别适用于一些特殊工艺要求构件的粘结,如一些文物的修复。

7)可粘结对象广泛,既粘结又密封,不需要干燥工艺,粘合工艺简单,经济效益好。

8)光泽和光泽保持性良好,屏蔽性卓越。

热熔胶也存在一些缺点,如下所述:

1)在性能上有局限,耐热性不够,粘结强度有限。对热熔胶基体聚合物进行改性可以提高热熔胶的耐热性和强度。

2)用手工涂覆,效果不好,浪费胶料又难以控制,因此,需配备专门的设备来熔融、施胶,在使用上不方便,从而限制了其使用和推广。

3)热稳定性不高,有的在200℃以上会降解。

4)粘结时有时会受气候和季节的影响,一般冬季润湿性差,夏季固化变慢,风大熔融时间缩短等。

3.热熔胶的组成和性能评判

3.1 热熔胶的组分

3.1.1 聚合物基体

聚合物基体对热熔胶的性能起关键作用,赋予胶的粘结强度和韧性,并决定胶的结晶、黏度、拉伸强度、伸长率、柔韧性等性能。反映聚合物基体的主要参数是它的分子量、分子量分布。聚合物基体的影响主要反映在胶的粘结强度、熔体指数、软化点、黏度、柔性、固化速度、热稳定性等性能上。

用作热熔胶的聚合物基体应具有以下性能:1)受热时易熔化;2)具有较好的热稳定性,在熔融温度下不发生氧化分解,并有一定的耐久性;3)耐热、耐寒,具有一定的柔韧性;4)与配合的各组分有一定的相容性;5)对被粘物适应性强,有较高的粘结强度;6)在一定温度下黏度的可调节性;7)色泽尽量浅。

3.1.2 增粘剂

增粘树脂[2]可以增加胶对基材的润湿性、接合力,从而提高粘接强度,其多为分子质量数百至两千,软化点在70 ~150℃之间的低聚物。常用的增粘树脂大致可分为四类:1)松香及其衍生物,包括各种酯化松香和氢化松香;2)萜烯树脂及改性产品;3)石油树脂,最重要的是C5和C9树脂,包括它们的氢化物、混合物及共聚物等;4)氧茚树脂及其氢化物。选择热熔胶用增粘树脂时,应着重考虑增粘树脂的化学组成、软化点、价格、颜色、热稳定性和与热熔胶其他组份的相容性。其中软化点和相容性又是最重要的两个性能。一般说来,松香酯和萜烯树脂的极性越大,与V A含量高的EV A相容性越好。相容性好的热熔胶室温下的柔韧性好。相容性可用胶的雾点来表征,雾点越高,相容性越差。氢化后的增粘树脂颜色较浅,在设计浅色热熔胶配方时多采用之。氢化的另一好处是可以提高胶的光稳定性。

3.1.3 黏度调节剂—蜡

蜡是热熔胶最有效的黏度调节剂,一个配方的成败往往取决于所选用的蜡的种类及其用量。蜡能降低热熔胶的熔点和熔融粘度,改善胶液流动性和润湿性,提高胶接强度,防止热熔胶结块和降低成本。蜡的种类很多:1)动物蜡,如蜂蜡、虫胶蜡等;2)植物蜡,如巴西棕榈蜡;3)矿物蜡,如褐煤蜡;4)石油蜡,如石蜡、微晶蜡;5)合成蜡,如聚乙烯(PE)蜡,Fischer-Tropsch蜡,酰胺蜡,羟基蜡及氢化植物油等。其中,动植物蜡含大量的酯和不饱和键,热熔胶中不常用;石蜡是直链饱和烃(含碳20~45个),碳原子分布较窄易形成片状大结晶,稳定性好;微晶蜡比石蜡分子质量高(含碳达100个),分子中有支化和环状结构,碳原子分布较宽,从而不能生成大结晶,相反,分子中常含有无定形结构。与石蜡相比,微晶蜡要软一些,也更柔韧,但熔点要高一些。石蜡和微晶蜡大量用于EV A热熔胶中。热熔胶中常用的合成蜡是PE蜡和Fischer-Tropsch蜡。

选择蜡时主要考虑它的熔点、结晶度、含油量、熔体粘度、分子质量分布及分子结构,高结晶蜡意味着正烷烃含量高。例如,因合成蜡是高结晶、高熔点的蜡,广泛用于要求耐高温、快凝定的包装用热熔胶中,而微晶蜡则多用于要求低温性能和柔韧性好的热熔胶如装订胶中。现在,各种各样的合成蜡给热熔胶配方设计者提供了更广阔的选择余地。

3.1.4 抗氧化剂

热熔胶在使用过程中,需加热融化,并保持在熔融状态下挤出使用。因此,其主要成分基体聚合物、增粘剂、蜡等高分子链在长期热和氧的作用下,碳-氢键容易断裂,并发生连锁的氧化反应,引起相对分子质量下降,使胶的黏度和颜色发生变化,影响胶的使用。胶在使用过程中要保持黏度稳定性,以保持胶挤出和涂布量均匀,同时颜色不变,因此在配制热熔胶时还应加入一定量的抗氧化剂,以打断聚合物自动氧化的连锁过程,大大降低热老化速度,防止胶变质和粘结强度降低等。作为胶黏剂实用的抗氧剂应满足以下要求:1)与胶黏剂配合性好,最好是相容;2)有良好的抑制、延缓氧化的效能;3)不影响胶黏剂的工艺和物理机械性能;4)贮存稳定,不引起胶黏剂变色、分层、凝胶、变质等;5)无毒或低毒,污染性小;6)来源容易,价格便宜。常用的抗氧剂有两类,一类是链转移剂,在给出活泼氢原子同时,自身形成稳定的自由基;另一类是位阻酚类,它的特征是在酚羟基的邻位有一个或两个较大的叔丁基团,利用空间位阻和较高的共轭体系,使链转移后生成的游离基稳定。通常抗氧剂的用量为0.1%~1.5%,一般不超过2%。

3.1.5 增塑剂

增塑剂是一种能降低高分子化合物玻璃化温度和熔融温度、改善胶层脆性,增进熔融物质的流动性,并使胶膜具有柔韧性的物质,其主要作用是削弱胶黏剂中聚合物的分子间力,增加聚合物分子链的活动性,降低聚合物分子链的结晶性。其结果是胶黏剂形成的胶膜硬度、模量、脆性降低,而伸长率、挠曲性、柔韧性提高,从而改善胶黏剂的物理机械性能。

在热熔胶中加入增塑剂能降低熔融黏度,使热熔胶易于熔融,加快熔融速度,易于润湿被粘物的表面,提高柔韧性,适当改善胶的耐低温性。增塑剂的用量必须控制,一般不超过10%。用量少时,剥离强度随增塑剂用量增加而提高,而当用量较高时,热熔胶的蠕变性太大,很小的力就能产生较大的形变,从而会降低胶的耐热性、内聚强度、粘结强度和剥离强度。

热熔胶中常用的增塑剂有脂肪族矿物油、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二丁酯、液体石蜡等。有时单一增塑剂很难满足多方面的要求,需以两种或两种以

上的增塑剂混合使用,能够取长补短,获得良好的综合性能。

3.1.6 填充剂

填充剂是一种填充性材料,又称填料,是一种不与主体材料起化学反应的固体材料,它是胶黏剂重要的配合剂之一。填充剂对于改进胶黏剂性能,改善施工工艺有着十分明显的作用。同时由于加入填料后可减少主体材料的用量,因此可降低成本。在热熔胶中加入填料用以提高胶料的耐热性和热容量,减少固化后体积收缩率和过度的渗透性,减少收缩,防止自粘,控制热熔胶的流动性和降低成本,延长胶的操作时间。对胶的黏度、结晶速度、粘结强度和剥离强度等性能产生影响。填料的种类影响固化速度,填料粒子大小和表面性质对粘结强度有影响,而且填料表面性质对粘结强度的影响大于填料颗粒大小的影响。

用作热熔胶的填料主要有滑石粉、瓷土、重晶石、石英、碳酸钙、氧化钡、石棉、钛白粉、硫酸钡、白炭黑等无机物。对于不同品种的热熔胶,应选用不同的填料,并适当控制加入量,添加量常为20%左右,加入过多会使胶的黏度增大太多,降低粘附力和韧性。加入填料时,填料要求干燥,粒度以细为好。

3.1.7 其他助剂

有时为了提高热熔胶的耐寒性,柔性,抗冲击力,抗蠕变性和橡胶弹性,降低成本,增加粘性,可加入异丁橡胶、合成橡胶、无规聚丙烯或者沥青等助剂。

3.2 热熔胶的性能评判

3.2.1 熔融粘度(熔融指数)

熔融粘度是体现热熔胶流动性大小的性能指标。它直接影响到热熔胶对被胶接物的涂布性,润湿性和渗透性,也影响胶的拉丝现象,是确定熔融和涂布工艺和重要依据。熔体指数(MI):反映热熔胶的热流动性能及分子量大小的指标,以在一定温度和负荷下,其熔体在10min内通过标准毛细管的质量值(g/10min)来表示。可通过熔体指数仪测定。

测定:一般在热熔胶使用时的平均温度(190±2℃)下进行测定.(1)低熔融粘度热熔胶:直接用旋转式粘度计测定。(2)高熔融粘度热熔胶:通过专门的熔融指数测定仪来测定其熔融指数。

3.2.2 软化点

软化点是热熔胶开始流动的温度,可作为衡量胶耐热性,熔化难易和晾置时间的大致指标,它取决于基本聚合物的结构和分子量。

测定:通常采用环球法测定。

3.2.3 热稳定性

热熔胶热稳定性是热熔胶在长时间加热下抗氧化和热分解的性能,是衡量胶的耐热性的重要指标,主要取决于其组成成分的耐热性。

衡量标准:以使用温度下,胶不产生氧化,粘度变化率在10%以内,所能经历的最长时间。若经历时间为50-70h,则热稳定性好。

3.2.4 晾置时间

晾置时间是指从涂胶起,经过一段有效露置至将被胶接物压合的时间,这是热熔胶的重要工艺性能。它会受到以下因素的影响:热熔胶比热,涂布温度,涂胶量,涂胶方法,环境温度,被胶接材料种类及其预热温度及导热性能等。实际使用时,涂胶后应快速压合,即尽量缩短晾置时间以保证胶接的质量。

3.2.5 剪切强度

剪切强度曾叫抗剪强度,是指粘接件破坏时,单位粘接面积所能承受的平行

于粘接表面的最大载荷。按测试时的受力方式又分为:拉伸剪切,压缩剪切,扭转剪切和弯曲剪切强度等。拉伸强度:又称均匀扯离强度,正拉强度,是指粘接件受力破坏时,单位面积所承受的使试样拉伸至断裂时的最大拉伸应力。

3.2.6 剥离强度

剥离强度是在规定的剥离条件下,使粘接件分离时单位宽度所能承受的最大载荷,是衡量线受力能力的,单位kN/m。分L形剥离,U形剥离,T形剥离和曲面剥离。

剥离强度主要受以下因素影响:胶粘剂力学性能,被粘物性质,胶层厚度,内应力,接头形状和尺寸,粘接质量,温度,加载速度,水分等。

3.2.7 熔点或熔程

熔点是物质在其蒸气压下液态-固态达到平衡时的温度,熔程是指开始熔化至全部熔化的温度范围。测定方法有显微熔点仪法和示差法(示差扫描量热法)。

3.2.8 硬度

硬度指材料对压印,刮痕等外力的抵抗能力。测定方法为硬度计法。

3.2.9 其他理化性能

1)贮存期:指热熔胶在规定条件下贮存后,仍能保持使用性能稳定的时间(可用粘度或粘接强度来表示其贮存期);2)相对密度;3)松装密度:指在无振动或挤压情况下,单位体积(包括空隙在内)物质的质量,与颗粒大小和分布状况有关;4)水分含量(含潮率):重量法;5)粒度分布:分级筛;6)粉体流动性:雕刻辊转移法,安息角法;7)热稳定性:热失重法,180℃/72h老化测试法;8)灰分:灼烧重量法;9)接枝率。

4.热熔胶的种类和研究进展

4.1 传统热熔胶种类

热熔胶黏剂品种繁多,用途不同,组成各异,一般按其化学组成和用途分类,按化学组成,大致可以分为以下几类:

4.1.1 聚烯烃类热熔胶

聚烯烃类热熔胶包括聚乙烯热熔胶和聚丙烯热熔胶。

聚乙烯是由乙烯和少量α-烯烃或其他单体聚合而成的,无味,无毒,耐低温性、耐化学药品性好,吸水率低。其本身是难黏材料,但聚乙烯制成热熔胶黏剂后,却对很多材料均有良好的粘结性能,具有价格低、易粘结多孔性表面等优点。聚乙烯尚能与其他酸类接枝共聚,使之极性化,改善其粘结性能。

聚丙烯是由丙烯聚合而成的热塑性树脂,根据聚丙烯甲基侧链空间位置排列的不同,有等规聚丙烯、间规聚丙烯和无规聚丙烯之分,热熔胶的基料主要是无规聚丙烯。聚丙烯本身属于难黏材料之一,但组成热熔胶后具有一定的粘结性,对难黏材料聚丙烯等更具有独特粘结性能。但这类热熔胶固化速度稍慢,耐热性不高,常与低分子聚乙烯或结晶型聚丙烯混合以改善固化速度与耐温性。

朱岩等[3]研究了不同配比的增黏剂、黏度调节剂、增塑剂和填料等对APP 热熔胶性能的影响;根据APP 的特点,采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)等对APP 进行熔融接枝改性(极性单体MMA 的作用是提高APP 的极性,软单体BA 的作用是改善其柔韧性,St 的作用是削弱其降解现象)。以熔体指数(MFR)和剥离强度为考核指标,采用可视化优化的新方

法优选出最佳配方,并对最佳配方进行了验证。

4.1.2 乙烯及其共聚物类(EV A)热熔胶

聚乙烯热熔胶的机械强度较低,为扩大其应用范围,可引入极性单体与乙烯共聚,以提高所制胶黏剂对极性表面的粘结强度。可与乙烯共聚的单体很多,主要是丙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸(酯)、马来酸酐、氯乙烯等,另外,乙烯三元或多元共聚物也有用作热熔胶的,如乙烯-醋酸乙烯酯-乙烯醇三元共聚树脂。在乙烯共聚物热熔胶中,乙烯-醋酸乙烯共聚物(EV A)热熔胶是应用最广、用量最大的一种。它具有优异的胶接性,对几乎所有的材料均有热胶接力;其熔融黏度低,施胶方便;电气性能优良;与配合剂的相容性好,配合剂选择范围广,可根据使用要求配制性能/ 价格比合理的热熔胶黏剂。EV A 热熔胶大量应用于书籍的无线装订,木材层压板制作,板式家具的封边,无纺布制作等等。

4.1.3 聚酯类热熔胶

聚酯(PET)是主链中含有酯基(—COO—)的聚合物的总称,分不饱和聚酯和热可塑性聚酯两类。作为热熔胶,需要用热可塑性聚酯,即现性饱和聚酯作基料,它是由二元酸和二元醇或醇酸缩聚而成。聚酯热熔胶具有优异的电绝缘性和较好的粘结强度,耐冲击性、耐水、耐寒、耐介质及弹性都较好,对多种材料,如金属、陶瓷、玻璃、水泥、织物、木材、塑料、橡胶等都有较满意的粘结力,广泛应用于服装、电器、制鞋、建筑等行业。

4.1.4 聚酰胺类热熔胶

以重复的酰胺基(—CONH—)为分子主链的聚合物称之为聚酰胺(PA)。由聚酰胺为主体材料组成的热熔胶为聚酰胺热熔胶,用于配制热熔胶的聚酰胺相对分子质量为1000~9000,分子量不同,性能也不同,随着分子量增大,本身强度、粘结力都有明显提高,但熔点却变化不大,软化点范围特别窄,这些性能都有利于作热熔胶。聚酰胺热熔胶有优良的耐热性、耐寒性、电性能、耐油性、耐化学和耐介质性能,无味,无色污,能快速固化。聚酰胺与多种金属和非金属均有很好的亲和力,粘附性优良,与其他树脂的相容性良好,可掺混以改善性能。

聚酰胺热熔胶主要分为三类[4]:1)二聚酸型,即二聚酸与脂肪族二胺的缩聚物;2) 尼龙型,即尼龙6、6/12、6/66/10 等的共聚物;3)芳香族二元酸与脂肪族二元胺或脂肪族二元酸与芳香族二元胺的二元或三元共聚物。常用的为前2 类,第3 类由于在分子中引入芳香基团和其它支链以及多元共聚物,使柔性和粘度得以改善。但由于采用的是溶液聚合的制备方法,溶剂分离的后处理不可避免地带来环境污染。

4.1.5 聚氨酯类热熔胶

聚氨酯热熔胶是由热塑性聚氨酯(PV)为基料制成的一种热熔胶,包括热塑性聚氨酯热熔胶和反应型聚氨酯热熔胶。聚氨酯胶黏剂品种繁多,其分类方法亦有许多方法[5]:1)按反应组成分类可分为多异氰酸酯胶粘剂、含异氰酸酯基的聚氨酯胶粘剂、含羟基聚氨酯胶粘剂及聚氨酯树脂胶粘剂;2)用途与特性分类可分为通用型胶黏剂、食品包装用胶黏剂、鞋用胶黏剂、纸塑复合用胶黏剂、建筑用胶黏剂、结构用胶點剂、超低温用胶黏剂、发泡型胶黏剂、厌氧型胶黏剂、导电性胶黏剂、热熔型胶黏剂、压敏型胶黏剂、封闭型胶黏剂、水性胶黏剂以及密封胶點剂等。

聚氨酯胶黏剂有许多优良的特点,综合如下[6]:1)聚氨酯胶粘剂中含有异氰酸酯基(-NCO)和氨酯基(-NHCOO-),极性强、化学性活波,能与含有活泼氢的材料,如木材、泡沫塑料、皮革、纸张、织物、陶瓷等多孔材料以及金属、玻璃、

橡胶、塑料等表面光洁的材料,产生优良的化学粘合力,被粘合材料与聚氨酯之间产生的氢键作用使分子内力增强,提高了粘合强度。2)设计软段与硬段比例以及结构可以制成性能各异的聚氨酯胶粘剂,可任意调节粘合层的柔性及刚性,从而运用于不同材料的粘合。3)聚氨酯胶粘剂固化时一般没有副反应产生,因此不易使粘合层产生缺陷。4)聚氨酯胶粘剂可加热固化,也可以室温固化,粘合工艺简便,操作性能良好。5)聚氨酯胶粘剂的低温和超低温性能优越。其粘合层可在-196℃(液氮温度),甚至在-253℃(液氢温度)下使用。6) 聚氨酯胶粘剂具有良好的耐磨、耐水、耐油、耐溶剂、耐化学药品、耐臭氧以及耐细菌等性能。聚氨酯胶粘剂的缺点主要是在高温、高湿条件下易水解从而粘合强度降低。

4.1.6 苯乙烯及其嵌段共聚物类热熔胶

这类热熔胶是以苯乙烯嵌段聚合物为弹性主体,配以增粘树脂、增塑剂、抗氧化剂以及软化剂、填充剂等组成,其特点是在高温下具有流动性和塑性,能塑化成型,当恢复至常温时,显示出柔韧性和回弹性。弹性主体主要包括SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物) 、SIS (苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物) 、SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物) 、SEPS(苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物) 等。SBS溶解性好,且与许多聚合物相容,加入树脂和增粘剂可降低其熔融黏度,非常适合制备热熔胶及热熔压敏胶。SIS不但像SBS一样兼具塑料的可溶性、热可塑性硫化橡胶的韧性、弹性,而且在某些方面具有SBS不可比拟的独特的优异性能,如SIS的模量低、溶液黏度和熔融黏度小,具有良好的加工性能,很好的内聚力和优良的粘附性能,配制的热熔胶透明度更高、黏度更强,是用来制作热熔压敏胶的主体材料。

4.1.7 其他类型的热熔胶

其他类型的热熔胶黏剂还有聚醋酸乙烯酯热熔胶、聚乙烯醇缩醛热熔胶、聚醋酸乙烯酯-丁烯酸酯共聚物热熔胶、聚丙烯酸酯热熔胶、环氧树脂类热熔胶、丁基橡胶热熔胶、湿固化热熔胶、乳酸聚合物热熔胶、淀粉类热熔胶、离子体热熔胶等,都各具优缺点,各有所用。

4.2 环保型热熔胶

热熔胶主要用于木或纸复合包装及书、书写薄的无线装订,也用于车、船、建筑内装饰行业的快速粘接。胶粘合的木或纸复合包装在回收利用时,其中的热熔胶必须具有可生物降解或化学反应降解的性能,否则给回收利用带来极大困难。当然,在提高热熔胶环保性的同时还要提高热熔胶的粘接性能。环保型热熔胶[7]包括可生物降解的热熔型胶粘剂、反应型热熔胶、压敏型热熔胶、水基型熔胶等。

4.2.1 可生物降解性热熔胶

国外有关生物降解热熔胶的研究也只有10年左右。生物降解是指有机化学品在生物酶的催化作用下,通过氧化、还原、水解、脱氢、脱卤等一系列化学反应,使复杂的、高分子质量的有机化合物转化为简单的有机物或无机物如(CO2和水)的过程。可生物降解热熔胶主要是采用聚乳酸、聚己内酯、聚酯酰胺等聚酯类聚合物和天然高分子化合物等作为基体树脂,辅以增粘剂、增塑剂、抗氧剂、填料等成分组成。

范亚平等[8]采用分子接枝法制备了不同配方的聚乳酸(PLA)基热熔胶,研究了催化剂/单体比例在不同温度下对剥离强度的影响,提出以三羟甲基丙烷(TMP)为中心分子,通过接枝丙交酯(LA)、ε-己内酯(CL)制备了聚乳酸-

聚己内酯(PLA-PCL)热熔胶。结果表明,随反应时间的延长,聚合物分子质量增大,4 h后基本趋于稳定;而催化剂/单体比例增加,分子质量减小,37 ℃时,聚合物Z4-140-4-400具有良好的粘接性能。由此可见,粘接强度不仅受到材料本身的限制,更受到使用温度限制。

M.A.Viljanmaa [9]研究了PLA型热熔胶的粘结性能和稳定性。这种热熔胶是用聚L-乳酸(PLLA)/聚己内酯(PLC)质量比81/19时混聚而成。一个样品用乙酸酐对端羟基进行封端反应,另一个样品不做任何保护,用传统的无讲解特性的EV A热熔胶作性能参比。实验采用凝胶色谱法(GPC)测定降解前后共聚物分子质量及结晶度变化,对胶的粘结强度及断面形貌也分别进行了检测。实验发现,2种胶都在预订时间内发生了降解,采用乙酸酐封端后可明显提高其尺寸稳定性。

4.2.2 反应型热熔胶

在热塑性树脂分子中引入可反应的活性基团,用其合成的热熔胶,可通过活性基团反应使之交联固化,从而提高了粘接强度及耐热、耐溶剂、耐药品和耐蠕变等特性。这种兼有热熔胶和反应型胶粘剂性能的胶粘剂称为反应型热熔胶。

杨曼[10]采用有机溶剂稀释KSA(-NCO基硅氧烷化合物),并以此作为单组分湿气固化聚氨酯密封胶的玻璃基材底胶。采用单因素试验法考查了无底胶试样、含Z-6040传统底胶试样对PU密封胶与玻璃基材之间粘接性能的影响。基材表面处理方式对粘接性能的影响见表1。

表1 基材表面处理方式对粘接性能的影响

基材表面处理方式剥离强度/(N/mm)破坏方式内聚破坏面积率/% 无底胶 4.0 界面破坏 5 Z-6040底胶 6.3 混合破坏55

KSA底胶9.5 内聚破坏100

注:Z-6040底胶的固含量为5%;内聚破坏面积率由五次观察结果确定。

由表1可见,KSA底胶性能最好。这是因为-NCO可赋予KSA底胶与密封胶之间具有更好的相容性、相互扩散性和渗透融合力,从而确保粘接界面具有足够的厚度和均匀一致的物性;另一方面KSA中-NCO含量高于密封胶,故固化后粘接界面的化学交联度高于密封胶内部的交联度,即粘接界面结合力高于密封胶内聚力,故体系在外力作用下的破坏形式均为内聚破坏。

Fan等[11]曾指出-NCO含量决定着PU-RHMA的相对分子质量,对熔融黏度、试用期、贮存稳定性及粘接强度等有直接影响。-NCO含量对粘接强度影响见表2.

表2 -NCO含量对粘接强度的影响

-NCO质量分数/% PU-RHMA性能

4.70 固化较慢,初粘强度低,最终强度低

2.90 固化较快,初粘强度高,最终强度高

2.34 固化较快,初粘强度高,最终强度高

1.37 固化较快,初粘强度高,最终强度低

如表2所示,随着-NCO质量分数的增大,胶黏剂的黏度和初粘强度逐渐下

降,而开放时间逐渐延长。这是由于PU热熔胶未固化前是-NCO封端的线型或少量支链型聚合物,-NCO含量越大,聚合物的相对分子质量越低,导致体系的黏度、分子间的作用力和熔点也就越低,进而导致初粘强度下降。但是,当-NCO 质量分数过高时,胶膜的脆性将增大,并且会出现发泡等现象,粘结强度也会变差。

4.2.3 压敏型热熔胶

压敏性热熔胶具有热熔与压敏双重性能,在熔融状态下涂布,冷却后施加轻压即可快速粘合。由于热熔压敏胶不含有机溶剂,不污染环境,而且使用方便,用途广泛,因此是今后压敏胶的发展方向之一。

曹通远等研究发现,用温度扫描方法得到的流变曲线与压敏胶主曲线较为一致,因此可以将其转化为不同弛豫时间下的流变行为。通过调整液体树脂含量,设计出一系列橡胶平台模量保持相对不变的同时,具有不同Tg的压敏胶配方,其中Tg相同的压敏胶配方,具有基本相同的环形初粘性和剥离强度。

Liu等[12]研究了苯乙烯嵌段共聚物系热熔压敏胶的动态流变学行为和持粘性之间的关系,主要研究了决定持粘性的流变学参数。研究证明,持粘性受体系蠕变过程的控制,可以通过较高温度下得到的持粘性数据来预测室温持粘性的大小。研究了液体树脂含量对持粘性的影响,提出损耗角正切(tan δ)最小值及其对应的温度是决定热熔压敏胶持粘性的关键流变学参数。

大多数学者认为流变行为对热熔型压敏胶的粘接性能起着至关重要的作用,用温度扫描方法得到的流变曲线与压敏胶主曲线较为一致。因此,对热熔型压敏胶流变行为的研究将会对其发展具有重要的理论与实践指导意义。

4.2.4 水基型热熔胶

水基型热熔胶是指其基体聚合物支链含有功能性羧基或羟基等亲水性官能团的热熔型胶黏剂。使用水基热熔胶时,先涂于被粘接材料的一面,干燥后与另一被粘接材料经加热压合即可,不需要专用热熔胶涂胶设备。水基胶黏剂以水为介质,无毒、不燃;对其他物质有良好耐受性,可接受多种类型的添加剂改性;工艺简单,使用方便。因此,水基热熔胶在印刷、包装等行业具有广阔的应用前景。

艾照全等[13]以丙烯酸酯为原料,通过种子半连续法制备出稳定的高固含量共聚乳酸,然后加入增粘树脂制得了高固含量水基热熔胶。探讨了丙烯酸酯共聚物的Tg、粘接温度、胶黏剂黏度、固含量及增粘树脂的用量对粘接强度的影响。研究发现,当共聚物的Tg为5℃、粘接温度为90℃、共聚乳胶的固含量为60%~70%、增粘剂用量为50%时,热熔胶的粘接性能最好。

万欢等[14]以过氧化苯甲酰为引发剂,丙烯酸为接枝单体,按自由基接枝聚合机理制得稳定的环氧树脂乳液。考察了环氧树脂分子质量、引发剂用量、丙烯酸用量、温度、时间对反应的影响,利用红外光谱对接枝产物的结构进行了表征。粘接性能测试结果表明,当固化温度为180℃、固化时间为50 min,接枝物对铝和不锈钢均有较好的粘接性能。

在丙烯酸酯中加入一种增粘树脂,制成的水性热熔胶具有很高的粘接强度[15,16],其韧性也好。随着丙烯酸用量增加,剥离强度快速增加,丙烯酸用量达到5%时,剥离强度达到最大,再加大丙烯酸的量,强度增加不多,反而有许多副作用[17]。

4.3 其他新型热熔胶

除了以上各种热熔胶外,近年来还发展了许多具有特殊性能的新型胶黏剂,用于一些有特别要求的领域,如水敏性热熔胶粘剂、耐高温热熔胶粘剂、热熔密封胶粘剂、阻燃性热熔胶粘剂、发泡热熔胶粘剂、再湿型热熔胶粘剂、水溶性和水分散性热熔胶粘剂等。

5.热熔胶的改性研究进展

5.1 热熔胶改性方法

近年来热熔胶的发展动向主要是拓宽其应用范围,提高附加值。如开发反应型热熔胶、水溶性热熔胶、溶剂型热熔胶、水敏性热熔胶、可生物降解热熔胶及热熔压敏胶等以满足不同的市场需求。传统的聚合物主体树脂已无法满足这些要求,虽然加入各种助剂可以改善某方面的性能,但同时也会削弱其他性能,所以对基体树脂进行改性就显得尤为必要。改性方法有物理改性和化学改性两种,化学改性主要有聚合物接枝改性和聚合物反应型改性,物理改性主要是共混改性,共混改性又包括聚合物的共混改性和聚合物与无机粒子的共混改性。

5.1.1 聚合物接枝改性

EV A 树脂是EV A 热熔胶的基础聚合物,通过化学方法将一些活性分子与EV A 主链上的官能团进行反应,生成具有特殊性能的改性EV A 树脂,再与增黏剂、填料等共混,得到改性EV A 热熔胶,与普通EV A 热熔胶比较,往往具有一些特殊的性能,如对极性材料的粘接强度更大或者具有更高的耐热性能。

吴迎霞、沈赤霞[18]在有机过氧化物的引发下,马来酸酐与熔融的EV A 树脂接枝聚合,配合增黏树脂、填料及其它助剂,制备出用于油气管道密封防腐的热熔胶。首先考察了不同V A 含量、熔体指数的EV A 树脂的粘接强度,试验结果表明V A 含量为28,MI 值为280 的EV A 树脂具有最佳的性能,通过对MAH 不同加入量对热熔胶性能影响的探讨,发现接枝改性后的热熔胶粘接强度得到了极大的提高,在MAH 用量为12 份时剥离强度可达17. 4 kN/m。冷热交变及耐介质实验也表明热熔胶具有优异的耐候性和耐腐蚀性。

杨隽[19]通过反应挤出或熔融反应方法在EV A树脂的大分子链上接枝活性硅烷基团,通过硅烷基团的进一步交联反应来改善热熔胶体系的耐热及粘结性能。由于改性后的EV A 树脂所含的硅烷基团与被粘基材表面的羟基官能团之间形成很强的化学键,硅烷改性的EV A 热熔胶附着力显著增强,而且改性EV A 分子链之间的后期相互交联使得热熔胶组合物的粘接强度得到提高。

5.1.2 聚合物反应型改性

将热塑性的EV A 热熔胶通过添加过氧化物或其它方法改性生成具有热固性或其它反应型的EV A热熔胶,由于发生了交联反应提高了EV A 热熔胶的耐热性、内聚强度、粘接强度、耐溶剂等性能。

赵庆芳[20]通过在非反应型EV A 热熔胶一次或分次添加过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、1,2-二乙烯基苯等混合交联剂、助交联剂、偶联剂等助剂,在一定的温度和时间条件下与EV A 树脂发生交联反应,并通过增黏剂、混合交联剂等的用量及反应时间和温度来控制调节交联度,研制出一种热固化反应型EV A 热熔胶。与普通的非反应型EV A 型热熔胶相比,反应型EV A 热熔胶的分子结构由线型转化为三维网状结构,显著提高了EV A 热熔胶的耐热性、内聚强度、粘接强度、耐溶剂等性能,从而提高了EV A 热熔胶的技术水平与档次,并可在

某些方面替代PA、PUR、PET 等热熔胶。

5.1.3 共混改性

聚合物与无机填料的多元共混改性是提高综合性能、降低成本的有效方法。通过插层复合共混等方法将无机填料以纳米尺度分散在聚合物中,就可将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与多元聚合物的韧性、优异的粘接性以及良好的加工性能很好结合起来得到具有优异性能的纳米级复合热熔胶。

孟宪铎、律微波、张利等[21]通过双螺杆熔融挤出,一步熔融插层复合的方法制备出OMMT改性的纳米复合EV A 热熔胶,省略了MMT有机化过程,简化了制备OMMT 改性纳米复合EV A 热熔胶的工艺,经其改性的纳米复合EV A 热熔胶可用于大口径聚乙烯管道接口密封粘接,该热熔胶粘接强度大,经其粘接的管道密封性好,管道整体打压2.2~3.0MPa 不渗漏。

将2 种或2 种以上的聚合物在一定条件下通过一定途径混合在一起,得到的混合物被称为聚合物共混物[22]。这种借助于外力场、温度场和分散介质实现聚合物组分均匀分布的过程叫共混。根据参与共混的聚合物分子结构不同,可分为均聚物/ 均聚物、共聚物(包括无规、嵌段、接枝、交替、星型等共聚物) / 共聚物、均聚物/ 共聚物等共混体系。

目前大多数热熔胶的制备是应用物理方法进行熔体共混,即将聚合物加热到其黏流温度以上分解温度以下,使其呈良好的熔融流动状态,通过外力场(主要是剪切力) 作用实现共混。但受共混组分各自加工特性限制,如果各组分间黏度、加工温度等相差过大,则难以达到预期效果。现在许多新型热熔胶中普遍采用的是化学共混方法,即在共混过程中使组分间发生化学反应,或者利用组分间化学反应来控制聚合物分散程度,如反应性共混、互穿聚合物网络( IPN) 等。反应性共混是指在共混过程中加入活性单体、催化剂(引发剂) 进行原位复合,在共混物组分中形成接枝或嵌段,从而改善其与某些材料之间的亲和性。例如在聚乙烯中引入极性的马来酸酐单体进行接枝共聚,可明显改善其粘接性能。互穿聚合物网络( IPN) 是由2 种或2 种以上聚合物通过相互缠结而形成的一类独特的聚合物共混物或聚合物合金。IPN 特有的强迫互容作用能使 2 种性能差异很大或具有不同功能的聚合物形成稳定的结合,从而实现组分之间性能的互补;同时IPN 的特殊细胞状结构、界面互穿、双相连续等结构特征,又使得它们在性能上产生特殊的协同作用,从而为改善聚合物材料的性能提供了一种简便有效的方法。

W2K2舒、S2M2比尔德特、D2古德[23]提出一种低施胶温度、高耐热性的热熔胶黏剂,胶黏剂包括乙烯- 醋酸乙烯和乙烯-丙烯酸- 2- 乙基己酯聚合物、石蜡和松香等增黏剂,其中聚合物的熔融指数大于550g/10min。该热熔胶在低于135℃的温度下应用仍具有优异的黏附性,黏胶剂具有良好的耐热性和耐寒性。高耐热性大约在140 F°的高温下保持纤维抗撕粘合的能力。

张荣军、律微波、孟宪铎等[24]为了提高EV A 热熔胶组合物的初期强度、最终强度、耐高低温性能,研究将端羟基热塑性聚氨酯树脂与乙烯-醋酸乙烯聚合物、增黏树脂、蜡类、无机填料、抗氧剂等共混,有效提高了EV A 热熔胶组合物的初期强度、最终强度、耐高低温性能,同时避免了单独使用热塑性聚氨酯树脂(TPU)时的高成本。

程丽等[25]通过探讨在180℃下不同原料配比对聚氯乙烯(PVC)改性热塑性聚氨酯(TPU)热熔胶粘接性能和力学性能的影响,优化出原料的最佳配比为TPU∶松香甘油酯∶PVC∶纳米CaCO3= 36∶22∶26∶16。聚氯乙烯( PVC) 的力学性能好,价格较低,但因其耐缺口冲击性、加工性、热稳定性等存在不足,故

需要对PVC 进行增韧改性。TPU 与PVC共混时,TPU 可以作为PVC 大分子增塑剂,改善PVC 材料的韧性、抗冲击性能和加工流动性,而PVC 则能有效降低TPU 的成本。采用电镜扫描了胶片的内部形态,表明该复合材料混合均匀,其断裂为韧性断裂。该热熔胶产品成本较低,粘接性能好,力学性能优良,应用前景广阔。

5.2 热熔胶的性能改性

热熔胶改性研究,除了最基本的提高热熔胶的粘结性和粘接强度外,为了满足生产和涂布等工艺要求,或者是满足特殊领域的应用要求,还需要对热熔胶的其他一些特性进行改性,以满足生产和使用需求。改性主要包括流动性、结晶速度、水解性、热稳定性、阻燃性、透明性等[26]方面,现主要以聚酯类热熔胶为例,简述热熔胶的性能改性研究情况。

5.2.1 提高流动性

热熔胶熔融黏度大,不利于涂布或成型加工,给操作带来困难。降低热熔胶的熔融黏度,不仅可以提高涂布速度,而且可以减少用胶量。

顾庆锋等[27]发明了一种低熔融黏度的聚酯热熔胶,它含有90%~94%的聚酯二元醇和6%~10%的超支化聚酯。超支化聚酯是由物质的量比为1∶6~10的3,5-二羟基甲苯与3,5-二羟基苯甲酸共聚形成,重均分子质量为2 000~4 500。该热熔胶不仅能够迅速涂布均匀,而且能够减少胶的用量。

向必军等[28]研究了一种环氧改性聚酯热熔胶,由熔点95~120℃的共聚酯(结构中含有1,6-己二酸和1,4-丁二醇)、相对分子质量小于1000的环氧树脂,及胺类固化剂(3者的质量比70:30~99:1)通过挤出机或捏合机共混制成,可以明显改善聚酯热熔胶对金属的粘接力,并降低聚酯热熔胶的熔融黏度。

5.2.2 提高结晶速度

聚酯热熔胶虽然固化快,但对于自动化生产线来说,需要更快的结晶固化速度,如制鞋、转移印花等行业,固化时间甚至要求1~3s。为此,往往在合成或共混中调整组分或加入成核剂,以满足使用要求。

刘玮等[29]以自制无机水滑石粉体作为改性剂,在合成时加入,制得改性聚酯,并对共聚酯样品进行热性能和结晶性能测试。结果表明,随着改性剂增加,改性聚酯的热性能如Tg、冷结晶温度和熔点都有所提高。

李海亮等[30]采用熔融共混的方法,将纳米SiO2添加到PBT中,制成PBT/SiO2复合材料,对其结晶性能进行研究,发现加入SiO2后的PBT的结晶温度有所提高,从PBT/纳米SiO2体系的DSC曲线(降温过程)可以看出随着纳米SiO2加入量的提高,PBT的结晶温度逐渐提高,结晶峰宽度变窄,表明纳米SiO2的加入使PBT更易于结晶。当添加量为0.1份和0.5份时,结晶温度分别提高4.9℃和9.2℃。

5.2.3 提高耐水解性

由于聚酯主链中含有酯键,端基是羧基和羟基,在高温潮湿的环境下极易水解,造成性能的劣化。

赖铮铮等[31]采用0.1%~5%的双酚A型环氧化合物与聚酯熔融共混,从而提高聚酯耐水解性。李华恭等[32]通过有机硅预聚体的羟基与聚酯的羟基脱水反应,实现了对聚酯的化学改性,提高耐水性。

徐鼐[33]等以聚碳酸亚乙酯多元醇(PEC)、二苯基甲烷4 ,4-二异氰酸酯和1 ,4-丁二醇为主要原料,采用预聚物法合成了一种新型的湿固化PU热熔胶,

并用聚四氢呋喃二醇型和聚己内酯二醇型湿固化PU 热熔胶进行性能比较。结果表明:多元醇种类、催化剂及-NCO 含量对热熔胶的性能有较大的影响;用预聚物法合成的PEC 型PU 热熔胶具有较好的拉伸强度、粘接强度、耐水性能和可生物降解性,是一种新型环保粘接材料。

5.2.4 提高热稳定性

热熔胶在聚合和加工过程中,会发生不同程度的热降解和热氧化反应,使产品的熔融黏度降低、颜色变化等。

MORGAN & FINNEGAN[34]公开了一种控制脂肪族聚酯热分解的专利,通过一种内酯和丙交酯开环聚合,加入单醇或金属醇盐或与聚合物终端结合的二异氰酸酯,该共聚物具有良好的耐热和耐冲击性。

Stolt[35]等用尺寸排阻色谱法、差示扫描量热(DSC)仪和核磁共振研究了聚乳酸和端羟基4 聚(ε-己内酯)的缩合反应产物。结果表明:尽管没有检测到聚乳酸和聚己内酯共混及嵌段共聚物的随机结构,但共混物中部分相容的非晶相却只显示出唯一的Tg。在聚合作用中,醋酸亚铁[Fe(OAc)2]的催化试验过程要比锡异辛酸[Sn(Oct)2]的慢;当使用Fe(OAc)2为催化剂时,聚合物颜色消退较小,而以Sn(Oct)2作催化剂时则较大;亚铁催化剂的存在可以导致较小的热降解,而形态差异和粘接性能可以通过聚乳酸的立体化学联系起来。

5.2.5 提高阻燃性

热熔胶阻燃改性方法分为2种:一种是向热熔胶基体中添加有机或无机阻燃剂,有机阻燃剂包括脂肪族卤化物和磷酸酯,无机阻燃剂包括三氧化二锑、硼砂、明矾等;另一种是用含有阻燃元素的单体合成聚酯,主要是含有卤素的单体如四氯邻苯二甲酸酐、二溴新戊二醇等。

郭德明等[36]对含阻燃单体9,10-二氢-9-氧杂-10磷酰杂菲-丁二酸(DDP)聚酯的合成,及其熔融行为和燃烧性能等进行了研究。表明DDP的加入使得聚酯的阻燃性能有了很大提高(UL-94,V-0级,LOL>33)。但DDP含量过高会使聚酯的链段规整性受到较大的破坏,结晶能力受到很大影响,同时还会延长聚合时间。

张明明等[37]以聚磷酸铵( APP) 、季戊四醇( PER) 和三聚氰胺( MEL) 组成的膨胀阻燃体系( IFR) 作为阻燃剂,以4A 分子筛作为协效剂,制备了无卤阻燃共聚酯( PES) 热熔胶。研究了IFR 对PES 阻燃性能的影响及4A 分子筛的协效作用。结果表明,少量4A 分子筛可促进IFR 的阻燃作用。IFR 添加量为30%时,阻燃PES 氧指数达30. 7%,垂直燃烧达V- 0 级,最大热释放速率大幅降低;加入3%的4A 分子筛,氧指数达35. 1%。热重分析( TG) 、扫描电镜( SEM) 及X 射线光电子能谱( XPS) 结果表明,少量4A 分子筛可催化IFR 酯化反应,促进体系形成致密炭层,高温时4A 分子筛分解并参与成炭反应,稳定炭层。

5.2.6 提高透明性

在纺织和服装等行业需要透明度好的热熔胶用于拉链与布料的贴合,要求热熔胶不影响服装布料的本色;护卡、反光材料以及一些包装薄膜等均需要用透明度高的热熔胶。通常在采用间苯二甲酸和乙二醇合成聚酯时,若加入少量的间苯二甲酸,所制得的聚酯由于结晶度低,透明度会比较好。

高青青等[38]发明了一种高透明厚型聚酯薄膜,该薄膜由低结晶速率的共聚酯经双向拉伸得到,薄膜中含有纳米级、亚纳米级和微米级的添加剂,其透明度高,具有良好的尺寸稳定性、耐化学性以及很好的加工性,可以广泛应用于对光学性能要求较高的中大型平板显示屏的保护膜、反射膜、扩散膜以及胶片、喷绘、

标签、窗膜等方面。

吴斌等[39]提出通过在PET缩聚阶段加入二氧化硅(纳米和微米级混合,经硅烷偶联剂处理)悬浮液,制成母体切片,然后将母体切片与空白PET切片以一定比例混合,经熔融挤出、双向拉伸即可生产处透明、不粘连的聚酯薄膜。

6.热熔胶的涂布方式以及工艺参数[40]

6.1 热熔胶涂布设备与涂布方式

热熔胶涂布设备由胶缸、胶泵、胶枪、喉管、电控部件、喷胶控制装置、选配件等组成。通常胶缸、胶泵、电控部件、喷胶控制装置等组装成胶机。常见热熔胶机厂家有诺信( nordson)、玳纳特( ITW dynatec)、乐百得( Robatech) 、跨海、腾科、新日成、冠臣等。

热熔胶涂布方式分接触式及非接触式。接触式涂布只限于接触式刮涂;非接触式涂布有:非接触式刮涂、Omega、CF、Summ it、纤维喷、Surewarp、条状喷胶等。

接触式刮涂:应用于背胶、护翼胶、卫生巾独立包三点胶、尿显胶、上下卫生纸结构胶等胶位。刮涂胶枪要求反应速度快,只有高速反应、快速关闭才能避免拖丝拖尾现象的出现。接触式刮涂胶枪直接与材料接触,容易烫破材料,因此对热敏感的薄膜材质不适合于直接刮胶涂布,需要转移涂布。

非接触式刮涂:主要针对接触式刮涂易烫破材料的现象,不接触材料,但目前的技术还无法达到接触式刮胶的效果。

Omega喷胶:玳纳特公司的专利技术,其成型原理为喷嘴内多个气孔喷出不同角度的压缩空气,使条状胶丝产生旋转拉伸而形成。叠片技术( LPT)能产生单根热熔胶纤维,并采用加热空气拉长热熔胶纤维,然后按照随机或有规则的图形将其喷覆在基材上。

CF螺旋喷胶:喷嘴喷出规则的螺旋图案,兼容于诺信的各种气驱动,电驱动模块及万用枪。适应于较高的剥离强度及非接触应用;改进了间断性能和热传导,直接安装不需要中间转接块;减少施胶分散。

Summ it小螺旋喷胶:在无纺布和涂布复合热熔胶喷涂工艺方面有广泛应用,在低克重的连续和间断的施胶情况下获得更高的复合强度;可获得更好的,可控的喷胶纤维尺寸、喷胶密度和形状以达到更好的复合性能;可在低克重、规则螺旋胶形状下获得最大的复合强度,开放的胶形使产品有更好的吸收性能。

纤维喷胶:纤维喷胶的原理是在一定的喷胶范围内,有许多垂直向下的喷胶小孔,每个小孔上都有相同方向的垂直气流,喷出经过加湿的热空气,使每个小胶条产生拉伸及震荡摆动,能使胶丝拉得很细而不断,并使细胶丝能均匀,稳定地产生透气涂布的效果,大大减少涂胶量。

Surewarp喷胶:诺信公司专为橡筋胶涂布设计的喷胶方式,是一种结合橡筋刮胶的稳定性和非接触纤维喷胶的技术工艺;具有喷嘴一整体的橡根导向,不需导轮,减小导轮粘胶,更稳定。可以独立缠绕喷胶在圆橡根和扁平的宽橡根上面,因此可节省用胶50% ~ 70%,且产品的粘结效果佳。

条状喷胶:早期被应用于纸尿片的底膜施胶,但已基本被淘汰。有些公司将条状喷胶应用于面层防侧漏线胶,但由于条状线胶施胶胶量不稳定,低速渗胶,使热熔胶无法稳定渗入面层材料纤维网内,得不到理想的防侧漏效果。

6.2 热熔胶涂布工艺参数

影响热熔胶粘合效果的工艺参数有机器开放时间、上胶温度、上胶量、复合压力等。

6.2.1 机器开放时间

机器的开放时间是热熔胶从胶头到复合区域的时间,一般以秒计。它能影响到热熔胶的温度和对第二种基材的润湿。理论上,应当越短越好。但实际中还要考虑胶头的安置位置,或考虑生产速度的限制。热熔胶的开放时间指热熔胶在涂布后保持初粘性的时间。机器的开放时间必须远远低于热熔胶的开放时间,否则热熔胶未复合前已冷却固化使粘合效果变差。

6.2.2 上胶温度

上胶温度指胶头里热熔胶的温度,温度影响热熔胶对基材的润湿。理论上,温度越高越好,但考虑到热熔胶的热稳定性,基材的耐热能力,和其他考虑,如“渗胶”。在一些应用中,高于180℃的温度会影响胶粘剂的性能和上胶工艺。总体而言,由于在复合前会损失部分热量,较长的机器开放时间和喷胶式的上胶工艺需要设定更高的温度。加胶时要少量多次,否则胶箱的温度波动会很大。6.2.3 上胶量

上胶量会影响到热熔胶的冷却速度,从而影响到对第二基材的润湿。理论上热熔胶的涂胶量越少越好,但必须要考虑最终粘接力要求、开放时间等。一般来说,机器的开放时间较长时,涂胶量要大些。通常,卫生巾或纸尿片的背胶上胶量为25~35 g /m2,卫生巾护翼胶上胶量为30~ 40 g /m2,结构胶上胶量约3~ 4 g /m2,底膜复合用结构胶1~ 2 g /m2,橡筋胶15~ 25 g /m2。

6.2.4 复合压力

复合指的是在压力下两种基材的粘合。复合压力是两层基材复合粘接时机器所给予的压力。复合压力会影响到热熔胶对基材的润湿能力,使热熔胶分别渗入两种基材,决定了粘合区域的表面形态,应尽快使热熔胶进入复合滚轮。理论上复合压力越大越好,但需考虑基材的机械性能的承受能力,滚轮的磨损,及渗胶等。

7.热熔胶的应用与发展前景

热熔胶是热熔胶粘剂的简称,它在生产和应用时不使用任何溶剂,无毒、无味、不污染环境,被誉为“绿色胶粘剂”,特别适宜在连续化的生产线上使用。热熔胶的应用十分广泛,有如下几个方面:其一,织物用热熔胶,主要用于如状、鞋、帽的生产;其二,包装和书刊装订用热熔胶,主要用于食品、饮料、方便面、香烟、啤酒、医药等包装封箱、书本装订;其三,热溶压敏胶,主要用于妇女卫生巾、儿童尿布、病床垫辱、老年失禁用品等;其四,家具封边用热熔胶;其五,热塑性粉末涂料,主要用于网箱养鱼、马路护栏、自行车筐、架、冰箱隔架、电扇罩等。热熔胶可以根据需要作成各种颜色的热塑性粉末涂料,这种粉末涂料涂装在金属制品的表面能起到保护和装潢作用;其六,多用途溶剂型热熔胶,主要用于热溶转印、液晶材料密封、壁纸防伪、书画裱糊、计算机打印、食品生产日期打字、电线电缆剂打码等。

2010年,热熔胶作为胶粘剂工业领域中的重要产品,表现出良好的增长势头。2009全年全球热熔胶的市场销售额累计约为33亿美元,2010年热熔胶的市

场销售额达到35亿美元,在国际市场上,全球热熔胶的市场需求将随着橡胶工业的发展而稳定增加,其中欧美等发达国家和地区需求增长缓慢,而亚洲地区尤其是中国将保持较快的增长速度。在我国以有行鲨鱼为代表的热熔胶品牌,更是以200%以上的增速迅猛发展,是中国国内热熔胶领导品牌。

未来热熔胶主要的新产品与技术包括:低温热熔胶、亲水性热熔胶、婴儿尿裤尿湿显示热熔胶、高湿强度热熔胶、抗香精型热熔胶、热熔胶的包装创新,其他技术包括抗油污型热熔胶、适合高频率喷涂的热熔胶、高湿强度热熔胶、可降解的热熔胶等等。赵庆芳在《中国大陆热熔胶市场报告》中也给出了热熔胶产品发展方向建议:加强开发聚烯烃类热熔胶产品,特别是茂金属聚烯烃、改性接枝类聚烯烃等的开发;注重对低气味、低温热熔胶和水性热熔胶、动物热熔胶等的开发;加强开发可生物降解热熔胶、可再生资源、可循环利用等类的热熔胶;加强开发有特殊功能性、专业性、反应型的热熔胶等产品。

热熔胶行业整体比较平稳,但是风险也较大,如质量因素、压价销售、高成本、速度效益型发展模式等问题都将暴露出来。面对这些问题,中外专家和行业人士就行业的发展方向展开热议,中国胶粘剂工业协会专家建议企业撇开“低价格、低成本”的发展之路,具有一定规模的企业,也要勇于创新、升级、转型,对原有的产品进行改进、创新,在技改、研发、仪器设备和人才培养等方面加大投入,而民营小企业可选择专业化、精细化的发展道路,小而精、小而专。业界参与者也要通过合作来发展,生产企业与原料供应商、设备厂家、科研院所及同行合作,与媒体和网络合作等等,通过各种合作来补己之短,提升企业自身综合实力。

过去几年,中国热熔胶粘剂行业一直以15%以上的年增长速度高速发展,远高于欧美和其它地区的增长速度。我们相信,只要国内同行跟着这好势头顺势而为,定会创造属于自己的辉煌。

参考文献

[1] 石军,李建颖.热熔胶黏剂实用手册[M].北京:化学工业出版社,2004.

[2] 翁国建.浅谈EV A热熔胶[J].中国胶黏剂,2010,19(7):66-67.

[3] 朱岩,郭勇敏,陈璐璐等. 无规聚丙烯热熔胶的制备及其改性研究[J].中国胶黏剂,2009,18(10):28-32.

[4] 李子东. 现代胶粘剂手册[M]. 北京:新时代出版社,2002:27- 32.

[5] 刘茜.环氧树脂改性聚氨酯胶粘剂的制备及性能研究[D].湖南:中南大学,2009.

[6] 程时远,陈正国.胶粘剂生产与应用手册[M].北京:化学工业出版社,2003:23-25.

[7] 蔡婷,艾照全,鲁艳等.环保型热熔胶研究进展[J].粘接,2012,(8):73-76.

[8] 范亚平,朱立华.聚乳酸基胶粘剂的制备及性能研究[J].中国胶粘剂,2006,15 (7):23-26.

[9] Viljanmaa M A.Adhesion properties of lactic acid based hot melt adhesives and their storage stability in different packaging applications[J].International Journal of Adhesion and Adhesives, 2002, (22): 447-457.

[10] 杨曼,姜宏伟.-NCO基硅氧烷底涂剂对聚氨酯密封胶粘接性能的影响[J].中国胶粘剂,2011,20(6):42-46.

[11] Fan Y F.Preparation of reactive polyurethane hot melt adhesive[J].Polyurethane Industry, 2005, 20(3): 22-24.

[12] Liu B.Study on the rheology of hot melt pressure sensitive adhesives bonding property[J].HeNan Chemical Industry, 2007, 24(11): 36-39.

[13] 艾照全,张海荣,刘琴.高固含量水基热熔胶的研制[J].粘接,2008,29(5):24-26.

[14] 万欢,张旭玲.接枝型水性环氧树脂乳液的合成与粘接性能研究[J].粘接,2010(3):51-54.

[15] Ye X K, Zhu W P. Preparation of enviroment friendly aqueous adhesive for paper plastic dry laminating[J].Adhesion in China, 2008, 29(1): 35-37.

[16] 黄增芳,马军现.含可聚合乳化剂的苯丙乳液合成及其在复膜胶中的应用[J].中国胶粘剂,2011,20(8):25-28.

[17] Feng X P, Jiang Y G.Study on one component acrylate emulsion laminating adhesive[J]. Chemistry and Adhesion, 2010, 32(5): 34-37.

[18] 吴迎霞,沈赤霞.管道防腐用EV A 热熔胶的研制[J].化学与黏合,2006,(3):166~168.

[19] 杨隽.硅烷改性EV A 热熔胶组合物的制备:CN,1800287A[P].2006-07-12.

[20] 赵庆芳.一种热固化反应型EV A 热熔胶:CN,101070455A[P].2007-11-14.

[21] 孟宪铎,律微波,张利等.大口径聚乙烯管道接口密封用纳米复合热熔胶[P].CN,1887999A,2007-01-03.

[22] 赵飞,顾继友,李晓萍等.共混在热熔胶配方设计中的应用[J].粘接,2003,24(6):40-42.

[23] W2K2舒,S2M2比尔德特,D2古德. 热熔胶黏剂组合物[P].CN,1759156A,2006-04-12.

[24] 张荣军,律微波,孟宪铎等.含有端羟基热塑性聚氨酯的EV A热熔胶组合物[P].CN,201010011704.0,2010-07-28.

[25] 程丽,胡小妹,江源等.PVC改性TPU热熔胶的研究[J].2011,29(3):125-127.

[26] 林丽芬.聚酯热熔胶改性研究进展[J].粘接,2013,(4):70-73.

[27] 顾庆锋等.低熔融黏度的聚酯热熔胶组合物[P].CN,1308410,2007-04-04.

[28] 向必军等.一种聚酯热熔胶胶黏剂及涂布方法[P].CN,102703013,2012-10-03.

[29] 刘玮等.水滑石改性聚酯及性能的研究[J].合成纤维,2010(11):22-26.

[30] 李海亮等.纳米二氧化硅对PBT力学和结晶性能的影响[J].塑料,2007,36 (1):47-50.

[31] 赖铮铮等.耐水解聚酯树脂组合物及其制备方法[P].CN,101654546,2010-02-24.

[32] 李华恭等.有机硅改性端羟基聚酯的合成[J].合成树脂与塑料,2012,29(2):20-23.

[33] 徐鼐,贾德民.聚碳酸亚乙酯多元醇制备湿固化聚氨酯热熔胶及其性能研究[J].化工新型材料,2009,37(8):59-62.

[34] Sakane, et al.Aliphatic copolyester resin, a preparation method, an aliphatic polyester resin composition, uses thereof, a coating composition, a particle-state composition for agriculture and gardening coated by degradabel layer[P].US, 20050153149, 2005-07-14.

[35] STOLT M, VILJANMAA M, SODERGARD A, et al.Blends of poly(ε-caprolactone-b-lactic acid)and poly(lactic acid )for hot-melt applications[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2004, 91(1): 196-204.

[36] 郭德明等.高阻燃剂含量共聚酯的合成与阻燃性能研究[J].中国阻燃,2011(6):1-3.

[37] 张明明,杜建新,郝建薇.无卤阻燃PES热熔胶的制备与阻燃性能[J].高分子材料科学与工程,2012(4):144-151.

[38] 高青等.一种高透明厚型聚酯薄膜[P].CN,201010185433,2012-06-13.

[39] 吴斌等.一种高透明聚酯薄膜及其生产方法[P].CN,1482174,2004-03-17.

[40] 连伟光,肖方兴,谢锡佳.热熔胶在一次性卫生用品行业的应用[J].广州化工,2011,39(1):20-24.

EVA型热熔胶的材料与性能

EVA型热熔胶的材料与性能 1前言 近年来,热熔胶发展迅速,用途广泛。特别是EVA型热熔胶,需求量大而应用面宽,占热熔胶消费总量的80%左右。热熔胶发展这样快,主要是由于热熔胶与热固型、溶剂型、水基型胶粘剂不同,它不含溶剂,无污染,不用加热固化,无烘干过程,耗能少,操作方便,可用于高速连续化生产线上,提高生产效率。又由于它在常温下是固态,可以根据用户的使用要求加工成膜状,棒状,条状,块状或粒状;还可用不同的材料调制不同的配方以满足软化点、粘度、脆化点和使用温度等性能要求。热熔胶的材料和配方决定了热熔胶的性能和使用。对于不同的使用性能要求,选择适当的材料并设计一个合理热熔胶配方是至关重要的。 2材料、配比与性能 2.1EVA树脂 EVA型热熔胶是由共聚物EVA树脂、增粘剂、蜡类和抗氧剂等组成。要想调配好一个所需要的热熔胶胶粘剂,首先应该选择好主体树脂,主体树脂是热熔胶的主要成份,对热熔胶性能影响很大,其微观结构决定了宏观的性能。EVA树脂结构式如下: EVA树脂中醋酸乙烯的含量(VA%含量),共聚物的分子量及分子的支化度决定了树脂的性能。由于EVA树脂分子链上引入了醋酸乙烯单体,从而比聚乙烯树脂降低了结晶度,提高了柔韧性和耐冲击性。制备热熔胶用的EVA树脂一般VA含量18%~40%之间。树脂中VA含量增加,树脂在寒冷状态下的韧性、耐冲击性、柔软性,耐应力开裂性、粘性、热密封性和反复弯曲性增加,胶接的剥离强度提高,橡胶弹性增大,但强度、硬度、融熔点和热变形温也随之下降。这样可以根据热熔胶的性能要求选择适当的VA百分含量的EVA树脂做主体材料。例如在引进地板块生产线上,用于地板块拼接的热熔胶配方如下:EVA(VA28%)100g;增粘树脂115g;腊类35g;抗氧剂2g。

热熔胶简介

热熔胶简介一、热熔胶定义 热熔胶是一种可塑性的粘合剂,在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变,而化学特性不变,其无毒无味,属环保型化学产品。热熔胶粘合是利用热熔胶机通过热力把热熔胶熔解,熔胶后的胶成为一种液体,通过热熔胶机的热熔胶管和热熔胶枪,送到被粘合物表面,热熔胶冷却后即完成了粘合。 二、热熔胶分类 (一)按化学组成分类 1.聚烯类热熔胶粘剂 1)聚乙烯热熔胶 ——概念:由乙烯与少量α-烯烃或其他单体聚合而成的热熔胶; ——特点:粘接性能良好;价格低;易粘接多孔性表面等; ——应用:纸箱、纸盒包装、食品包装容器密封、无纺布制作、地毯拼缝胶粘带、汽车地毯衬背、服装衬布粘接等。 2)聚丙烯热熔胶 ——概念:由丙烯聚合而成的热塑性树脂,主要是无规聚丙烯(等规、间规); ——特点:一定的粘接性;固化速度稍慢;耐热性不高;常与低分子聚乙烯或结晶型聚丙烯混合以改善固化速度与耐温性; ——应用:纸、聚丙烯、聚乙烯、铝箔等粘接;较多地用于纸包装、地毯衬背、纸张复合、填隙、电视机显像管偏转线圈固定等。 2.乙烯及其共聚物类热熔胶粘剂

1)共聚单体:丙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸(酯)、马来酸酐、氯乙烯等;可二元以上; 2)乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)热熔胶 ——概念:由乙烯与醋酸乙烯酯经高压本体聚合法或溶液聚合法制造而得到的; ——历史:19世纪60年代末70年代初发展起来; ——特点:优异的粘接性、柔软性、加热流动性和耐寒性;耐药品性、热稳定性、耐候性和电气性能较优;强度较低、不耐热、不耐脂肪油等; ——应用:强度不高的场合,一般不作结构胶。书本装订、木器加工、包装、制罐、制鞋自动化操作、纸制品的加工、建筑工业、电气部件、车辆部件等。 3.聚酯类热熔胶粘剂 ——概念:聚酯(PET)是主链中含有酯基(-COO-)的聚合物的总称,分不饱和聚酯和热可塑性聚酯(线性饱和聚酯,由二元酸和二元醇或醇酸缩聚而成);作为热熔胶需用可塑性聚酯; ——特点:优异的电绝缘性;较好粘接强度;耐冲击性、耐水、耐热、耐寒、耐介质及弹性都较好;可粘接多种材料;熔体粘度高; ——应用:服装、电器、制鞋、建筑等行业。 4.聚酰胺类热熔胶粘剂 ——概念:聚酰胺(PA)以重复的酰胺基(-CONH-)为分子主链的聚合物;用于配置热熔胶的PA相对分子量为1000-9000; ——特点:优良的耐热性、耐寒性、电性能、耐油性、耐化学和耐介质性能;无味、无色;快速固化;可粘接多种金属和非金属;与其他树脂相容性良好; ——种类: 1)高分子量聚酰胺热熔胶:俗称尼龙型热熔胶,由内酰胺或氨基酸衍生物均聚,短碳链二元酸

有关胶黏剂的检测标准

关于胶黏剂检测标准 胶接(粘合、粘接、胶结、胶粘)是指同质或异质物体表面用胶黏剂连接在一起的技术,具有应力分布连续,重量轻,或密封,多数工艺温度低等特点。胶接特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。胶接近代发展最快,应用行业极广。胶黏剂的分类方法很多,按应用方法可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等;按应用对象分为结构型、非构型或特种胶;接形态可分为水溶型、水乳型、溶剂型以及各种固态型等。合成化学工作者常喜欢将胶黏剂按粘料的化学成分来分类。(001)13.12.06 胶黏剂的组成: 1.粘结物质 粘结物质也称黏料,它是胶黏剂中的基本组分,起黏结作用。其性质决定了胶粘剂的性能、用途和使用条件。一般多用各种树脂、橡胶类及天然高分子化合物作为粘结物质。 2.固化剂 固化剂是促使黏结物质通过化学反应加快固化的组分。有的胶黏剂中的树脂(如环氧树脂)若不加固化剂,其本身不能变成坚硬的固体。固化剂也是胶黏剂的主要组分,其性质和用量对胶黏剂的性能起着重要的总用。 3.增韧剂 增韧剂是为了改善黏结层的韧性、提高其抗冲击强度的组分。常用的增韧剂有邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛脂等。 4.稀释剂 稀释剂又称溶剂,主要起降低胶黏剂黏度的作用,以便于操作、提高胶黏剂的湿润性和流动性。常用的稀释剂有机溶剂有丙酮、苯和甲苯等。 5.填料 填料一般在胶黏剂中不发生化学反应,它能使胶黏剂的稠度增加、热膨胀系数降低、收缩性减少、抗冲击强度和机械强度提高。常用的填料有滑石粉、石棉粉和铝粉等。 6.改性剂 改性剂是为了改善胶黏剂的某一方面性能,以满足特殊要求而加入的一些组分,如为增加胶接强度,可加入偶联剂,还可以加入防腐剂、防霉剂、阻燃剂和稳定剂等。 胶黏剂检测标准: ASTM D1183-70(1981)——胶粘剂耐循环实验室老化条件的标准试验方法。

DYNACOLL 热熔胶介绍

DYNACOLL Copolyesters for Reactive Hotmelts Gabriele Brenner, Bernhard Schleimer

What is DYNACOLL 7000 ? ?Evonik Degussa‘s product range of medium molecular weight adhesive copolyesters ?Molecular weight(Mn) range2000 -8000 ?saturated, linear, solvent free ?hydroxyl terminated ?OH value range13 -55, mainly30 ?tailor-made raw materials for moisture curing reactive hot melts (RHM)

DYNACOLL polyester preparation Water, Diols Water Diols Diacids Additives & Catalysts Charging Esterification Condensation Drumming Liquid bulk 200 kg drums 30 kg pails

DYNACOLL 7000 building block system Series7100amorphous Tg > 0°C Series7200liquid Tg < 0°C Series7300partially crystalline Tg < 0°C Mixtures of DYNACOLLs are used to design RHM properties

来料检验标准

隔离并标识 来料检验报告 特采 选用 退货 供应商 NG OK 跟进签批 1. 目的:确保来料质量符合本公司规定要求。 2. 范围:适合公司原辅材料及外加工半成品的检验。 3. 职责:质控部:负责材料的检验。 4.作业流程: 5.公司来料按类别分类为:纸张类、辅料类、外协类。 5.1 纸张类 5.1.1 术语及定义: A 、尺寸偏差(横向坚向):对规矩型样品进行平行或垂直方向测量得到数据与标准数据比。 B 、歪斜底:对规矩型样品,进行对角线测量,对比其两者的数据差异。 C 、克重:指在一般条件下,所测量数据(不考虑环境及材料本身的含水量)。 1.仓管员通知IQC 检验。 2.IQC 开始准备检验。 检验合格流程: 1、IQC 依据《物料RoHS 对应清单》确认所来物料其 有害物质含量是否符合要求后进行后续检验,如不符合作则直接作退货处理; 2、检验物料与《收货通知单》一致性及外观有无异常。 3、据物料的抽样标准及检验标准进行验收检查,填写《来料检验报告单》。 3、检验合格后书面通知仓库办理入库手续,并挂“合 格品”标识牌,注明检验状态、检验时间及检验人。 检验不合格流程: 1、检验不合格的,由IQC 挂“不合格品”标识牌,通知仓库隔离并提交《来料检验报告单上报品质经理处理。 2、根据《来料检验报告单》的签批情况,进行相关处理。 3、特采与选用合格的按合格品流程入仓,选用不合格的与报告签批退货的通知仓库退供应商。 流程 操作规范 OK NG IQC 验收物料 通知IQC 检验 仓库 品质部 异常处理 入库

D、厚薄均匀度:包含同一样张的不同部位或不同样张的同一部位两组数据。 5.1.2 指标要求: 来料与《来料通知单》一致,有效的标签(生产厂家、日期、批号及等级等),整批 纸张平整,没有卷曲,外观包装一致,包装完好。 5.1.3 抽样标准: 5.1.3.1 来料为散装纸(分切纸等)的,按国标GB2828.1-2003的AQL 2.5标准进行抽检。 5.1.3.2来料为板装铜版纸、灰卡纸、单铜纸、哑粉纸的查看外观及生产日期即可。 5.1.3.3 来料为大批量的,按生产日期或生产批号进行抽检: A、同一生产日期或生产批次的,只抽检一板,每板随机抽5张。 B、不同生产日期或生产批次的,每板都随机抽5张。 5.1.4 检验项目、标准与使用: 检验 项目 控制标准轻微缺陷严重缺陷使用仪器操作方法 尺寸±1mm,歪斜度<0.5mm ±2mm,歪斜度≤1mm ±2mm以上,歪斜度≤ 2mm 卷尺/直 尺 见5.1.5.1 克重±5% ±8% ±8%以上电子天平见5.1.5.2 厚薄偏差<5% ±8% ±8%以上测厚仪见5.1.5.3 纸张颜色同一克重不同批次纸张颜 色相对一致。 同一克重不同批次 的纸张有轻微的纸 张颜色偏差。 同一克重不同批次的 纸张有明显的纸张颜 色不一致。 无见5.1.5.4 纸纹同批纸张纸纹一致或纸纹 不一致的纸有明确标识。 同一批纸纸纹不一 致,且无标识。 无见5.1.5.5 尘埃度直径小于0.2mm2的斑点、 墨点或污点,且一张纸表面 不允许大余等于2处。 有大于0.2 mm2的不 良斑点,且一张纸上 斑点多于10处。 无见5.1.5.6 耐折度反复折摺10次不应有裂 痕。 反复折摺10有轻微 裂痕。 反复折摺10有严重裂 痕。 无见5.1.5.7 含水量 双胶:<8% 灰卡:<12% 铜板:<10% ±2% ±2%以上 高周波数 字水分仪 见5.1.5.8 5.1.5 检验方法、使用仪器及保养。 5.1.5.1 尺寸检验: 5.1.5.1.1 使用仪器:卷尺/直尺。 5.1.5.1.2 取样要求:待测样品全样(整幅)。 5.1.5.1.3 操作方法: A、将待测样品平放在台面上。 B、样品边缘与0刻度对齐。

热熔胶的四个指标

热熔胶的四个指标 热熔胶的开放时间: ●热熔胶的开放时间息旨热熔胶涂布后,在规定的粘接条件下,达到50%以上的被粘材 料能达到粘接效果允许放置的最长时间。 ●开放和固化时间会随着上胶的温度、环境温度、涂布数量、胶层厚度、基材、贴合时间 和力量等的改变而改变。 ●开放时间直接影响着粘接性能和使用速度 熔融年度(CPS) 热熔胶的熔融粘度,通常也叫粘度,尉旨热熔胶在一定温度和压力下,熔体在一定的时间内流动的距离.粘度数值越低,熔体流动性越好.粘度是以水(为0)为参照物。 影响粘度的因素 1、温度温度越高粘度降低 2、聚合物的分子量,分子量大粘度大 3、压力。 熔融粘度对热熔胶使用的影响 1、粘度较越低,流动性越好,辊涂式涂胶时,涂胶量会减少。喷涂式上胶时,喷胶量会增加,喷胶距离会越远。使用热熔胶枪,粘度越低,出胶速度越快,打胶时越轻松。 2、粘度的高低与热熔胶的粘性无关。 3、粘度的高低与热熔胶软化点无关,与熔化速度无关. 抗温性能 ●热熔胶的抗温性能是指热熔胶粘物在使用过程中,外界环境温度对粘接性能的影响. ●由于热熔胶产品的自身特点,只能在一定的范围内使用,抗温性能分高温和低温环境, 如汽车滤芯用热熔胶,当胶粘好的成品滤芯在高温的汽车机仓内工作,最高温度达85度,如抗温低于这个温度,热熔胶就会失去粘性,而使滤芯散落。如牛奶吸管胶,生产好的牛奶会放入冷库中保存,如热熔胶抗低温性能不达标,粘好的吸管就会掉落。 软化点 ●热熔胶的软化点就是胶变成了流体,具有了流动性的温度(测试方法有环球法和维卡 法)。这个时候热熔胶会很软,有一点粘力,有一些能拉出丝来,但它还未到使用温度。 ●软化点的高低直接影响热熔胶抗高温性能。 ●造成软化点高低的原因是:使用的原材料不同和原材料的配比不同。

热熔胶检验标准安全操作规程参考文本

热熔胶检验标准安全操作规程参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

热熔胶检验标准安全操作规程参考文本使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 目的:规定热熔胶检验的项目、技术要求、检验方法 及判定要求。 范围:适用于公司生产所有产品所用热熔胶的检验。 责任:质量部。 内容: 一、热熔胶的检验标准 1.粘度(Brookfield Thermosel Viscometer):温度、 转子、转速 2.环球法软化点(Ring & Ball S.P.):硅油浴中,升 温5℃/分钟 3.加德纳颜色(Moleten Gardner Color):熔体、比 色

4. 耐热性(Heat-Resistance):指示被粘铲平的最高适用温度 剪切破坏温度(Shear Adhesion Failure Temperature, SAFT) 剥离破坏温度(Peel Adhesion Failure Temperature, PAFT) 5.热稳定性(Heat-Stability) 100g热熔胶放于200ml烧杯中,在175℃烘箱中放置,观察0、1、2、3天后颜色、粘度、结皮和炭化的变化。 6、粘接性能(Adhesion) 剥离强度(Peel Strength) 180℃或90 ℃剥离,1,宽样品,2Kg压轮压两次,300mm/min,剥离 7、耐老化性(Aging-resistance)

各种热熔胶体系差别及一些典型配方

体系类型一: 乙烯及其共聚物 1、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物) EVA树脂是一种无臭、无毒,白色或浅黄色粉状或粒状低熔点聚合物。MI 大时,分子量较小,合成的热熔胶黏度较低,流动性好。 优点:粘结性、柔软性、加热流动性好。 缺点:强度低、不耐热、不耐脂肪油、不能用做结构胶。 2、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯共聚物) 做热熔胶基体的EEA树脂,丙烯酸乙酯的含量为23%左右。 其结构与EVA相似,但其使用温度围较宽,热稳定性好,极性低。常用于高温涂布,黏度、强度要求高的场合,且对极性和非极性底材都有很好的粘结性。 3、EAA(乙烯-丙烯酸共聚物) EAA中含有极性大的羧基,使之对金属和非金属都有良好的粘结性。 EAA树脂的性质还与丙烯酸单体含量有关。丙烯酸含量增大时,膜的透明性、低温热封性以及低温热黏性得到改善,并且对金属的粘结性及热熔胶的拉伸强度得到提高。 4、EVAL(乙烯-醋酸乙烯-乙烯醇三元共聚物) EVAL使EVA的皂化产物,为白色或浅黄色粉末或颗粒。 EVAL分子中含有羟基,改善了对许极性底材的粘结性,且对树脂的刚性、加工性、着色性都有提高。 体系类型二: 聚烯烃(PO)

1、PE(聚乙烯) PE是无毒、耐低温、高结晶、耐化学药品、本身无黏性的物质。MI低,分子量高,耐热封强度高,胶层柔韧性以及热黏附性好。做热熔胶常选用的MI为2-20g/10min。因聚乙烯是非极性材料,需选用极性低的配合剂。 2、PP(聚丙烯) 根据甲基空间位置排列不同,可以有等规、间规和无规聚丙烯之分。制作热熔胶通常采用无规聚丙烯(APP)做基体,这样的热熔胶固化速度慢、耐热性不高,因此常加入低分子量的聚乙烯或结晶聚丙烯。 体系类型三: APAO(乙烯-丙烯-1-丁烯聚合物) APAO是一种无定型聚alpha烯烃。其与EVA相比具有更广泛的温带,优异的底材粘结性,牢固的粘结力,可以用于强度要求很高的结构胶等。由于是共聚物,因此性能覆盖范围广泛(如:粘度、软化点和硬度)。并且与很多原料配伍性好。 体系类型四: 聚酯(PES) 聚酯分不饱和聚酯和热可塑性聚酯两类。作为热熔胶,需用热可塑性聚酯,即线性饱和聚酯作为基料,它是由二元酸和二元醇或醇酸缩聚而成的。热塑性聚酯的熔点和玻璃化温度较高,所制得的热熔胶耐热性好。聚酯型热熔胶是以共聚物单独使用,一般无需加入其他成分。 体系类型五: 聚氨酯(PU) 聚氨酯为白色无规则球状或柱状颗粒,分为聚酯型和聚醚型两大类。常用聚酯多元醇与二异氰酸酯聚合。聚氨酯最突出的特点是耐磨性优异,硬度大,

PVC封边条检验标准

本标准规定公司橱柜用PVC封边条的质量检验标准。 2 本标准适用范围 本标准适用于公司橱柜产品PVC封边条到货检验 3 本标准参考文件、引用标准 本标准参考公司内部相关工艺文件 引用标准GB/T3830—1994《软聚氯乙烯压延薄膜和片材》 GB/T18884—20002《家用厨房设备》 注:PVC封边条是以聚氯乙烯为主要原料,加入增塑剂、稳定剂、润滑剂、染料等助剂,一起混炼压延而成的一种热塑卷材。并在其表面印有木纹、大理石纹,布纹等花色、图案、同时其表面光泽柔和,具有木材的真实感和立体感;具有一定的光洁度和装饰性,有一定的耐热、耐化学药品、耐腐蚀性、表面有一定的硬度。封边条的主要功能是对板材断面进行封固,达到免受环境或使用过程中的不利因素(主要为水分)对板材的破坏,和阻止板材内部的甲醛挥发,同时也达到装饰效果。 4 检验要求 注:封边条耐磨性、耐划痕、耐污染性能符合人造板表面装饰层的标准要求,供应商应提供相应的证明资料。 序号检验项目质量检验标准(技术要求)检验方法 1 外观质量1、每批封边条的颜色与主色样块颜色一致,同一批封边条颜色要求一致。 2、在自然光下检验,封边条表面应无拉丝纹,无起泡,无凹凸点,无划伤,无斑点、纹路无差异,无弯曲痕迹,无污渍、黑点等。 3、表面光滑耐划伤,印刷纹理附着牢固,无脱落现象; 4、背面热熔胶附着牢固,均匀;同一卷封边条内不能超过两个接头;目测、触摸检 验

2 外观尺寸偏差要求宽度≤+0.2㎜厚度≤+0.1㎜ 每一批封边条尺寸要求是正偏差用游标卡尺测量 3 包装质量要求封边条应用纸箱包装,每卷封边条之间用纸板或塑料膜隔开,每箱产品应有合格证,制造厂名、产品名称、数量、规格、商标、制造曰期、批号等标志;由供应商提供 4 试机性检验试机有韧性,无鼓包、掉角、变形现象按照技术要求进行试机检验 5 检验规则 A、对封边条样本检验时,要求产品的外观质量、规格尺寸和理化性能和试机结果均符合,才能判为合格品。 B、在PVC封边条使用中发现有不符合质量要求的情况时,应记为不合格品,记录备案; 6 标志、运输和贮存 标志:PVC封边条表面适当的位置标记制造厂名、产品名称、产品类别、等级、生产曰期。 贮存:产品贮存放置整齐,应远离火源。 运输:产品运输过程中应避免人为损伤、防潮、防雨、防爆晒。

EVA热熔胶基础及应用

熱熔膠基礎及應用 一,熱熔膠基本特性 熱熔膠是一種不含溶劑、不含水份、100%的固體可溶性的聚合物,在常溫下為固體,加熱熔融到一定程度變為能流動且有一定粘性的液體粘合劑,其熔融后為淺棕色半透明體或本白色。 EVA熱熔膠主要成份是乙烯與醋酸乙烯在高壓下共聚而成的,再配以增粘劑、粘度調節劑、抗氧劑等製成熱熔膠。EVA熱熔膠有以下特點: 1.在室溫下通常為固體,加熱到一定程度時熔融為液體,一旦冷卻到熔點以下,又迅速固化; 2.具有固化快、公害低、粘著力強,膠層既有一定的柔性硬度、又有一定的韌性; 3.膠液塗抹在被粘物上冷卻固化后的膠層,還可以再加熱熔融,重新變為膠粘體胶再與被粘物粘結,具有一定的再粘性; 4.使用時,只要將熱熔膠加熱熔融成所需的液態,并塗抹在被粘物體上,經壓合后在幾秒內就可完成粘結固化,幾分鐘內就可達到硬化冷卻的程度。 熱熔膠的粘結過程實質上是一個溶解后再固化的過程,在一定溫度下(150℃-180℃),熱熔膠通過深入被接著物表面的毛細孔(填縫效果),然後降溫固化從而達到接著的效果。 二,熱熔膠基本參數及對粘合的影響 熱熔膠最受關切之參數分別爲軟化點,粘度(稀稠度),開放時間,壓合時間等。 1:軟化點指熱熔膠在加熱過程中由固態轉化為液態的溫度點,具體測試方法見附錄。 2:粘度(稀稠度)是表徵液體流動時分子間作用力的物理量,對熱熔膠,則是其在一定溫度條件下固含量的直觀反映,稀稠度的大小與膠的滲入性關係密切。 3:開放時間是指用熱熔膠離開熱源到被粘物壓合之前的時間。 4:壓合時間是指從壓合到壓力撤銷的時間。 軟化點對熱熔膠的耐候性有較大影響,通常熱熔膠的軟化點在80到120℃之間,軟化點太低會導致膠的耐熱性較差,夏季氣溫升高時易脫膠,軟化點太高則

热熔胶的基本简介和参数

热熔胶 热熔胶(英文名:Hot Glue)是一种可塑性的粘合剂,在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变,而化学特性不变,其无毒无味,属环保型化学产品。因其产品本身系固体,便于包装、运输、存储、无溶剂、无污染、无毒型;以及生产工艺简单,高附加值,黏合强度大、速度快等优点而备受青睐。 EVA热熔胶 EVA热熔胶是一种不需溶剂、不含水分100%的固体可熔性聚合物;它在常温下为固体,加热熔融到一定温度变为能流动,且有一定粘性的液体。熔融后的EVA热熔胶,呈浅棕色或白色。EVA热熔胶由基本树脂、增粘剂、粘度调节剂和抗氧剂等成分组成。 基本树脂 热熔胶的基本树脂是乙烯和醋酸乙烯在高温高压下共聚而成的,即EVA树脂。这种树脂是制作热熔胶的主要成分,基本树脂的比例、质量决定了热熔胶的基本性能,(如胶的粘结能力、熔融温度及粘结强度)一般选择VA含量18-33,熔指(MI)6-800,VA含量低,结晶度越高硬度增大,同等情况下VA含量大,结晶度低弹性增大,EVA熔指的选择也很重要,熔指越小流动性差强度大熔融温度高对被粘物润湿和渗透性也差。相反熔指过大其胶的熔融温度低,流动性

较好但粘结强度降低。其助剂的选择,应选择乙烯与醋酸乙烯比例恰当的。 增粘剂 增粘剂是EVA热熔胶的主要助剂之一。如果仅*用基本树脂熔融时在一定温度下具有的粘结力,当温度下降后,就难以对纸张进行润湿和渗透,失去粘结能力,无法达到粘结效果;加入增粘剂就可以提高胶体的流动性和对被粘物的润湿性,改善粘结性能,达到所需的粘结强度。一般增粘剂有松香,改性松香(138或145),C5石油树脂,C9石油树脂,萜烯树脂等。 粘度调节剂 粘度调节剂也是热熔胶的主要助剂之一。其作用是增加胶体的流动性、调节凝固速度,以达到快速粘结牢固的目的,否则热熔胶粘度过大、无法或不易流动,难以渗透到书帖中去,就不能将其粘结牢固。加入软化点低的粘度调节剂,就可以达到粘结时渗透好、粘得牢的目的。一般选择石蜡,微晶蜡。合成蜡(PE或PP),佛托蜡等。 抗氧剂 加入适量的抗氧剂是为了防止EVA热熔胶的过早老化。因为胶体在熔融时温度偏高会氧化分解,加入抗氧剂可以保证在高温条件下,粘结性能不发生变化。

热熔胶性能参数测试

热熔胶性能参数测试 1.熔融粘度(Brookfield Thermosel Viscometer):温度、转子、转速 A法:布鲁克(Brookfield)型旋转粘度计 将不锈钢或玻璃容器放人油浴中,将油浴温度控制在180℃.6.1.2将足量预先加热接近试验温度的试样倒人容器中,用玻璃棒搅拌热熔胶直至样品完全熔融,将温度计插入试样中央测量温度。 根据试样的预测粘度,选择适宜的转子,把粘度计调节到水平位置。将转子垂直浸入试样中心部位,并使液面达到转子液位标线。 试样温度达到(180士1)℃后,开动旋转粘度计。 选择转速,使指示值在刻度的15%-95%范围内,预测粘度为10Pa.s左右时,旋转3min后记录指针读数;预测粘度为100Pa.s左右时,旋转5min后记录指针读数。 每个试样测定三次,每次试验都用新的试样。 B法:套筒型旋转粘度计。 将试样装人粘度计附带的容器里,并放人油浴中。将油浴温度控制在180℃,6.2.2试样熔融后,用温度计测量温度,待温度到达(180士1)℃后,恒温15min, 根据试样预测粘度,选择适宜的转子和转速,把粘度计调节到水平位置,开动粘度计,使指示值在刻度的15%-95%范围内。记录粘度计指针稳定值。6.2.4每个试样测定三次,每次试验都用新的试样。 2.环球法软化点(Ring & Ball S.P.):硅油浴中,升温5℃/分钟 将待测试样放入安置在金属板(温度为150℃±2℃)上的环内,环与金属板之间放一张小纸片。金属板的光洁度要合适,以防止粘结。直至树脂熔化后,取下冷却至室温,取下小纸片。用装在环内的中心定位装置直径为9.53mm(3/8inch),质量为3.45~3.55g的钢球放在数脂的中心。制备两个试样放在装置中,用水作为热传导介质。以3℃/min±0.5℃/min 的速率升高加热浴的温度,同时不断地进行机械搅拌,记录钢球或树脂开始接触下金属板的温度,作为软化点。两次结果误差必须在1℃以内 3.加德纳颜色(Molten Gardner Color):熔体、比色

胶粘剂检测标准简表

胶粘剂和胶粘试验 1 引言 有许多理由都需要进行胶粘剂和粘接试验,其中一些是:(1)性能比较(拉伸、剪切、剥离、弯曲、冲击和劈裂强度;耐久性、疲劳、耐环境 性和传导性等)。 (2)对每批胶粘剂进行质量检查,确定是否达到标准要求。 (3)检验表面及其处理的有效性。 (4)确定对预测性能有用的参数(固化条件、干燥条件、胶层厚度等)。 试验对于材料科学和工程的各个方面都十分重要,尢其是对胶粘剂显得更为重要。试验不仅能测定胶粘剂的本身强度,而且还能评价粘接技术、表面清洁、表面处理的有效性、表面腐蚀、胶粘剂涂布、胶层厚度和固化条件等人们非常关心的问题。 本章首先一般性地讨论粘接接头试验的各种类型,只是包括一些比较重要的试验,继而列出某些学科领域中有关的ASTM 方法和实践,以及SAE 航天局推荐的方法(ARP/s)。 2 拉伸 单纯拉伸试验是负荷作用垂直于胶层平面并通过粘接面中心的试验。ASTM D897 粘接接头拉伸强度测试方法是保留在 ASTM 中有关胶粘剂最古老的方法之一。对于试验所用试件和夹具的制作必须给予重视,由于设计不妥,试验时会产生边缘应力,有很大的应力集中,所得到的应力数据进行类推求算不同粘接面积或不同构形接头的强度很可能是不真实的。因此,D897 已被 D2095 (条型和圆棒试件拉伸强度测试方法)所代替。这种试件按照 ASTM D2094 (粘接试验中条型和圆棒试件的制备)标准制作,很容易调整同心度。如果正确地制作试件和进行试验,便能较精确地测定拉伸粘接强度。拉伸试验是评价胶粘剂最普通的试验,尽管是有经验人员设计的接头,也不能保证加荷时完全是拉伸形式。大多数结构材料都比胶粘剂的拉伸强度高。拉伸试验的优点之一是能得到最基本的数据,如拉 伸应变、弹性模量和拉伸强度。 加利福尼亚理工学院的维谦斯及其同事对拉伸试验的应力分布进行了分析,发现除非是当胶粘剂与被粘物的模量相匹配时,应力在整个试件里的分布是不均匀的。这种模量的 差异造成了剪切应力沿界面传递。 3 剪切 单纯剪切应力是平行于粘接面所产生的应力。单搭接剪切试件不能代表剪切,但却很实用,制作比较简单,测得的数据有实用价值、重复性好。 剪切试验是很普通的试验(对比下列的几种试验),因其试件制备容易,且几何形状和操作条件对很多结构胶粘剂都适用。与拉伸试验一样,剪切试验的应力分布也是不均匀的,破坏应力是按常规方法将负荷除以粘接面积而得,胶层里承受的最大应力要比平均应力高得很多,胶层受到的应力与纯剪切不同。粘接的“剪切”接头的破坏形式与胶层厚度和被粘物的刚度有关,有时以剪切破坏为主,有时以拉伸破坏为主。

热熔胶性能调节

EVA热熔胶的性能调节 (一)粘接性 ——影响因素: ①EVA树脂:VA含量↑,粘接性↑; ②增粘树脂和蜡:其熔体粘度和化学结构决定其对粘接性的影响→粘度↓,渗透性↑,越易形成机械结合;蜡↑,润湿性↑,粘性↑→微晶石蜡,改进粘附性。 ③极性基材:极性基团蜡(羟基蜡或天然蜡)可提高粘接性。 ④胶体系相容性:蜡与VA含量在18-28%的EVA相容性最佳,易形成共结晶,粘接性很好;但当VA含量<9%时,EVA先于蜡结晶,成了蜡的填料,粘接性很差。 (二)粘度和流动性 ——MI:MI大的EVA、熔体粘度小的增粘树脂→降低胶熔胶粘度; ——蜡(影响最大):其粘度最小,用量↑,可显著↓粘度,↑流动性。 (三)拉伸强度和模量 ——VA含量:↑,强度↑ ——MI:较小,EVA拉伸强度高 ——蜡:在相容性允许条件下,蜡能↑拉伸强度和模量;若不相容,则使刚性↑,不能↑拉伸强度→采用正烷烃含量高的高结晶蜡或高熔点蜡。 (四)延伸率和柔韧性 ——EVA的分子量:越小,柔韧性越小; ——MI:越小,柔韧性越小。 ——蜡:微晶石蜡代替石蜡,或用窄分布合成蜡代替普通合成蜡,柔韧性↑。 ——增粘剂:极性越大,与高VA含量的EVA相容性越好,↑室温柔韧性。 ——蜡:其异构及环状烷烃量高,制成的热熔胶延伸率大。 ——书籍装订用热熔胶:延伸率高达500-600%→采用微晶蜡; ——冰箱包装用胶:较好的柔韧性→采用微晶蜡。 (五)玻璃化温度Tg ——Tg关系到胶的低温性能; ——在Tg以下:胶脆,受冲击或弯曲时易断裂; ——EVA,Tg较低;增粘树脂和蜡的Tg一般较高; ——蜡与EVA的相容性越好,可提高EVA的Tg→软微晶蜡可稍稍↑EVA的Tg,高熔点的合成蜡可较大↑Tg; ——增粘树脂:Tg越低的增粘树脂,热熔胶Tg越低 (六)开放时间 ——概念:是指施胶后不会因凝定或结晶失去润湿能力仍能使用的时间间隔,常以秒计。——影响因素:蜡→缩短开放时间;蜡用量↑,熔点↑,结晶度↑,开放时间↓。 ——工艺品:开放时间应长些,以便于手工操作和调整; ——高速纸板密封胶:开放时间应短些。 (七)凝定时间 ——概念:胶的定位时间。 ——影响因素①熔点:蜡来调节凝定时间→高结晶度、高熔点蜡可缩短凝定时间,微晶蜡延长凝定时间;②环境温度:越低,散热快,凝定时间短。 (八)未固化强度和初粘性 ——极性、润湿性:越好,未固化强度越高; ——内聚强度和拉伸强度高的组分:可提高胶的未固化强度;

热熔胶的标准

1、根据应用要求和设备工艺状况,正确选用不同种类热熔胶。 2、根据热熔胶厂商推荐的工艺参数设定温度、压力和用胶量等,可由有经验的员工适当调整,切勿随意变动。 3、保持胶箱清洁,加胶后应马上将胶箱盖好,注意不要把离型纸等包装物投入胶箱中。 4、车间里的热熔胶应把包装箱(袋)封好盖严,以防粉尘进入。 5、定期检查胶箱中胶液位置,一般应使液位保持在胶箱体积的75%以上;在胶箱较大而用胶很慢的情况下,应使每次加胶够一班使用即可。 6、温度设定不得超过200°C,以减缓热熔胶的炭化和设备损坏。 7、如果生产线暂时停机2小时以上,应将热熔胶机工作温度调低20-30°C,工作时再将温度调回设定值。 8、冬季可适当提高胶机工作温度10-20°C,以减少环境温度变化对粘接效果的影响。 热熔胶的评价方法 1.粘度(Brookfield Thermosel Viscometer):温度、转子、转速 2.环球法软化点(Ring & Ball S.P.):硅油浴中,升温5℃/分钟 3.加德纳颜色(Molten Gardner Color):熔体、比色 4.耐热性(Heat-Resistance):指示被粘产品的最高适用温度 剪切破坏温度(Shear Adhesion Failure Temperature,SAFT) 剥离破坏温度(Peel Adhesion Failure Temperature,PAFT) 5、热稳定性(Heat-Stability) 100G热熔胶放于200ml烧杯中,在175℃烘箱中放置,观察0、1、2、3天后颜色、粘度、结皮和碳化的变化。 6、粘接性能(Adhesion) 剥离强度(Peel Strength) 180 ℃或90℃剥离,1,宽样品,2kg压轮压两次,300mm/min,剥离 7、耐老化性(Aging-resistance) 将粘接体系(粘接好的产品)放入50℃恒温烘箱中加速老化4星期,每星期取出部分样品做胶剥离强度等测试,并与未老化的样品对比。 8、耐低温性(Cold-resistance) 将粘接体系(粘接好的产品)放入不同温度的冰箱中存放1小时,在该温度下做剥离、冲击实验,检查粘接破坏的情况。

热塑性聚氨酯热熔胶的合成与性能研究

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/b614909467.html, 热塑性聚氨酯热熔胶的合成与性能研究 作者:潘庆华叶胜荣 来源:《粘接》2014年第08期 摘要:以己二酸系聚酯二醇为软段,二异氰酸酯与扩链剂生成的链段为硬段,制备了聚氨酯热熔胶;研究了软硬段组成、结构、相对分子质量、扩链剂、异氰酸酯指数等对聚氨酯热熔胶的力学性能、结晶性能、粘接性能及耐热性能的影响。 关键词:热塑性聚氨酯;热熔胶;合成;性能 中图分类号:TQ436+.4 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2014)08-0035-05 聚氨酯胶粘剂以其优良的粘接性、突出的弹性、耐磨性、耐低温等特性得到了迅速的发展,已广泛用于制鞋、包装、木材加工、汽车、轻纺、机电、航天航空等工业部门中。目前市场上的聚氨酯胶粘剂大都为双组分及单组分溶液型,它们往往要耗费大量的有机溶剂,生产成本高;而且会造成环境污染,影响人身健康。随着环保法的日趋严格和人们环保意识的不断增强,环保型胶粘剂已成为合成胶粘剂发展的主流;聚氨酯热熔胶就是一类无溶剂、无污染的环保型胶粘剂,必将越来越受到人们的青睐[1~4]。本研究是以己二酸系聚酯二醇为软段,二异氰酸酯与扩链剂生成的链段为硬段,制备了热塑性聚氨酯热熔胶;研究了软硬段组成、结构、相对分子质量、扩链剂、异氰酸酯指数等对聚氨酯热熔胶的力学性能、结晶性能、粘接性能及耐热性能的影响,从而揭示出热塑性聚氨酯弹性体结构与性能之间的关系。 1 实验部分 1.1 主要原料 聚酯多元醇,自制;甲苯二异氰酸酯,上海试剂厂;二苯基甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇,进口;乙二醇、一缩二乙二醇,上海试剂厂。 1.2 试样制备 将聚酯多元醇加入反应器中,加热至一定温度减压脱水,然后与二异氰酸酯反应生成预聚体,再与扩链剂反应生成聚氨酯。 1.3 性能测试 (1)DSC分析:10 mg左右的样品置于铝制样品池中,再在PERKIN ELMER Pyris1 DSC 差示扫描量热仪氮气气氛下测定,升温速度为10 ℃/min。

热熔胶膜和热熔胶网膜的规格种类简介

热熔胶膜和热熔胶网膜的规格种类简介 规格类型一:不同成分的热熔胶网膜、热熔胶膜 在不同种类的热熔胶网膜和热熔胶胶膜分类中,最主要的就是按不同的成分来进行分类,这其中包括PA(聚酰胺)、PES(共聚酯)、EVA(醋酸乙烯共聚物)、TPU(聚氨酯)、EAA(醋酸丙烯酸共聚物)和PO(聚烯烃)等成分,不同成分的热熔胶膜所适合粘接的材料也有所不同,由于按成分分类需要撰写的内容较多,一两句话无法概述,在本篇文章中就不做以介绍。 热熔胶网膜 规格类型二:不同克重的热熔网膜、胶膜 除了不同成分的热熔胶膜,再来关注的就是热熔胶膜的克重和厚度了,通常,热熔胶网膜是讲究克重的,即每平方米重量,而热熔胶膜大多讲究厚度,这是因为网膜与胶膜的制作工艺不同,不能准确地测量厚度,而胶膜又由于不同成分的材料密度不同,讲究克重需要让客户了解更多专业知识,过于麻烦。

在热熔胶网膜中,不同成分的热熔胶网膜其可制作的克重范围也有所不同,例如,PA和PES热熔胶网膜克重范围在8-90g/㎡,而TPU和EVA网膜的克重范围在10-80g/㎡,这是因为TPU和EVA材料较软,如果制作的太薄会使制作好的材料在使用时无法脱卷。当然,并不是说每种克重的网膜都是有现货,下面介绍每种网膜的常用克重情况: PA热熔胶网膜:10g/12g/15g/20g/23g/25g/30g/40g/50g/80g PES热熔胶网膜:15g/20g/25g/35g/45g/60g EVA热熔胶网膜:15g/20g/25g/50g TPU热熔胶网膜:15g/20g/25g 规格类型三:不同厚度的热熔胶膜 而在热熔胶膜中就要讲究厚度一说了,通常厚度的单位有三种,一种是毫米(mm),例如0.05mm、0.03mm,第二种是丝(s),这也是行业中常用的单位,1毫米=100丝,第三种是微米(um),1毫米=1000微米,例如0.05mm 厚度就是50um,在国际中对薄膜厚度应用最为广泛的一种计量单位就是微米。

PUR热熔胶

PUR热熔胶--湿气固化反应型聚氨酯热熔胶 PUR(Polyurethane Reactive),中文全称为湿气固化反应型聚氨酯热熔胶.主要成分是端异氰酸酯聚氨酯预聚体.PUR的粘接性和韧性(弹性)可调节,并有着优异的粘接强度,耐温性,耐化学腐蚀性和耐老化性.近年来已成为胶粘剂产业的重要品种之一.现广泛应用于包装,木材加工,汽车,纺织,机电,航空航天等国民经济领域. PUR胶粘剂是分子结构中含有极性和化学活泼性的氨酯基(-NHCOO-)或异氰酸酯基 (-NCO),与含有活泼氢的材料,如木材,皮革,织物,纸张,陶瓷等多孔材料和塑料,金属,玻璃,橡胶等表面光洁材料都有着优良的粘合力. 与EVA热熔胶,水性\溶剂型粘合剂相比,PUR具有如下优点: 1 无溶剂,一液型.不象溶剂型胶粘剂那样需有干燥过程,没有因溶剂存在的环境污染和中毒问题,满足环保要求.粘接工艺简便,可采用滚筒涂敷或喷涂等施胶方法. 2 操作性良好.在短时间内即可将两被粘体固定,故可快速将装配件转入下道加工工序,提高工效. 3 耐热,耐寒,耐水蒸气,耐化学品和耐溶剂性能优良.与原热熔胶粘剂相比,由于反应型热熔胶粘剂的交联结构使所列性能以及粘接强度大幅度提高. PUR--反应型PU胶 类型反应型PU热熔胶粘剂 性质反应型热熔胶是在抑制化学反应的条件下,如热熔融成流体,以便于涂敷;两种被粘体贴合冷却后胶层凝聚起到粘接作用;之后借助于空气中存在的湿气和被粘体表面附着的湿气与之反应、扩链,生成具有高聚力的高分子聚合物,使粘合力、耐热性、耐低温性等显著提高。由于其具有极高的反应活性,因而对多种材质显示出极好的粘接性,广泛应用于洗衣机顶盖板、消毒柜顶盖板、书籍装订、汽车车灯、家具封边、制鞋等的粘接。

热熔胶软化点及熔点测试方法

鞋材用热熔胶:主要用于如状、鞋、帽的生产 熔融粘度:8000CPs/180℃ 软化点: 95℃正负不超过5℃ 加德纳颜色:0± 初粘性: >20#铜球 剥离强度: >in2 融化温度:160-180° 电子产品热熔胶 熔融粘度:8000CPs/180℃ 软化点: 85℃正负不超过5℃ 加德纳颜色:0± 初粘性: >20#铜球 剥离强度: >in2 融化温度:160-180° 最适宜:白色透明 涂布复合压敏胶 熔融粘度:7500CPs/180℃ 软化点: 85℃正负不超过5℃ 加德纳颜色:0± 初粘性: >15#铜球 剥离强度: >in2 推荐温度:160℃-180℃ 包装盒用热熔胶 熔融粘度:6000CPs/180℃ 软化点: 95℃正负不超过5℃ 加德纳颜色:0± 初粘性: >15#铜球 剥离强度: >in2 推荐温度:150-170° 日常用品主要用于妇女卫生巾、儿童尿布、病床垫辱、老年失禁用品等 熔融粘度:6500CPs/180℃ 软化点: 82℃正负不超过5℃ 加德纳颜色:0± 初粘性: >20#铜球 剥离强度: >in2 推荐温度:150-170° 热熔胶的性能参数有很多,例如:固化时间、软化点、推荐使用温度、熔融黏度、剪切强度等等。今天胶同学就跟大家聊聊软化点这个参数的意义以及软化点的测试方式。

软化点(softening point),物质软化的温度。主要指的是无定形聚合物开始变软时的温度。它不仅与高聚物的结构有关,而且还与其分子量的大小有关。测定方法有很多,测定方法不同,其结果往往不一致,较常用的有维卡法和环球法等。 热熔胶的软化点测试方式使用的就是环球法测试软化点。 具体的测试方法如下: 一、试样制备 取一定量的实验室样品放在瓷坩埚内,然后将瓷坩埚置于适当的传热介质中。加热样品至熔化,记录开始熔化的温度。继续加热使其完全熔化,直至其温度超过开始熔化的温度2 5~5 0℃。在熔化和升温的整个阶段应搅动试样,使其完全成为均匀且无气泡的液体。另外把试样环加热到与熔化试样相同的温度,再将其放在瓷板或金属板上,为避免与其粘合,瓷板或金属板可稍微涂些甘油或硅油。 用足够量的熔化的试样填满试样环,使其在冷却之后稍有多余部分。在空气中冷却30min,然后用稍加热的刀除去多余试样。试样必须制做2个以上,挑出比较好的试样进行测试。 比较好的试样的标准为:试样环充满胶体,完全无气泡;胶体比较平整,和试样环间完全贴合,无缝隙存在。 二、试验步骤 准备好仪器,悬挂好温度计,使温度计的底部位于试样环平面,并与两环的距离相等,调节环架成水平状。

热熔胶性能参数测试

热熔胶性能参数测试 1.熔融粘度(Brookfield Thermosel Viscometer):温度、转子、转速 A法:布鲁克(Brookfield)型旋转粘度计 将不锈钢或玻璃容器放人油浴中,将油浴温度控制在180℃、6、1、2将足量预先加热接近试验温度的试样倒人容器中,用玻璃棒搅拌热熔胶直至样品完全熔融,将温度计插入试样中央测量温度。 根据试样的预测粘度,选择适宜的转子,把粘度计调节到水平位置。将转子垂直浸入试样中心部位,并使液面达到转子液位标线。 试样温度达到(180士1)℃后,开动旋转粘度计。 选择转速,使指示值在刻度的15%-95%范围内,预测粘度为10Pa、s左右时,旋转3min后记录指针读数;预测粘度为100Pa、s左右时,旋转5min后记录指针读数。 每个试样测定三次,每次试验都用新的试样。 B法:套筒型旋转粘度计。 将试样装人粘度计附带的容器里,并放人油浴中。将油浴温度控制在180℃,6、2、2试样熔融后,用温度计测量温度,待温度到达(180士1)℃后,恒温15min, 根据试样预测粘度,选择适宜的转子与转速,把粘度计调节到水平位置,开动粘度计,使指示值在刻度的15%-95%范围内。记录粘度计指针稳定值。6、2、4每个试样测定三次,每次试验都用新的试样。 2、环球法软化点(Ring & Ball S、P、):硅油浴中,升温5℃/分钟 将待测试样放入安置在金属板(温度为150℃±2℃)上的环内,环与金属板之间放一张小纸片。金属板的光洁度要合适,以防止粘结。直至树脂熔化后,取下冷却至室温,取下小纸片。用装在环内的中心定位装置直径为9、53mm(3/8inch),质量为3、45~3、55g的钢球放在数脂的中心。制备两个试样放在装置中,用水作为热传导介质。以3℃/min±0、5℃/min的速率升高加热浴的温度,同时不断地进行机械搅拌,记录钢球或树脂开始接触下金属板的温度,作为软化点。两次结果误差必须在1℃以内 3、加德纳颜色(Molten Gardner Color): 熔体、比色

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