耐蒸煮型聚氨酯胶粘剂的研究2

聚氨酯胶粘剂的研究进展合成改性与应用【摘要】本文从胶粘剂的概述、聚氨酯胶粘剂的特点和研究背景开始，介绍了聚氨酯胶粘剂的合成方法和改性研究。

然后详细探讨了聚氨酯胶粘剂在电子、汽车和建筑领域的应用。

展望了聚氨酯胶粘剂在未来的研究前景，并总结了本文的内容。

通过本文的介绍，读者可以了解聚氨酯胶粘剂在不同领域的应用和发展前景，为相关研究提供参考和启发。

【关键词】聚氨酯胶粘剂、胶粘剂、合成、改性、电子领域、汽车领域、建筑领域、研究进展、应用、研究前景、总结、展望。

1. 引言1.1 胶粘剂的概述胶粘剂是一种具有粘合性的材料，广泛应用于各个领域，包括电子、汽车、建筑等。

胶粘剂可以将不同材料牢固地粘合在一起，起到连接、密封和固定的作用。

胶粘剂根据其成分和性质可分为多种类型，如环氧胶、聚氨酯胶、丙烯酸胶等。

胶粘剂的选择在工程中至关重要，因为不同的场合需要选择不同性能的胶粘剂来满足需求。

胶粘剂的性能主要包括粘合强度、耐温性、耐化学腐蚀性、粘接可靠性等。

现代工业对胶粘剂的要求越来越高，需要胶粘剂具有高强度、高粘接性、耐候性好、易于使用等特点。

1.2 聚氨酯胶粘剂的特点1. 聚氨酯胶粘剂是一种具有优异性能的胶粘剂，其特点包括耐热性好、耐化学品侵蚀性强、粘接强度高、耐疲劳性好等。

2. 聚氨酯胶粘剂具有良好的粘接性能，能够在不同材料之间形成强大的粘接力，适用于多种复杂的粘接任务。

3. 聚氨酯胶粘剂具有优异的耐候性和耐老化性能，能够长期保持稳定的力学性能，适用于长期使用的环境。

4. 聚氨酯胶粘剂的固化速度可调，可以根据具体需要进行调整固化时间，便于操作和控制。

5. 聚氨酯胶粘剂具有良好的流变性质，易于涂布和覆盖，能够满足不同形状和表面的粘接需求。

聚氨酯胶粘剂以其优越的性能特点，在各种工业领域得到广泛应用，是一种非常重要的胶粘剂材料。

1.3 研究背景研究背景主要包括两个方面：一是随着新材料、新工艺的不断涌现，对胶粘剂的性能要求不断提高，需要开发出更加高效、稳定、环保的胶粘剂；二是各行各业对胶粘剂的市场需求逐渐增加，尤其是在电子、汽车、建筑等领域，对胶粘剂的性能和应用范围提出了更高的挑战。

耐蒸煮型聚氨酯胶粘剂发展分析耐蒸煮聚氨酯胶粘剂是随着食品包装业的发展而兴起的。

国内最早采用溶剂型耐蒸著聚氨酯胶粘剂是用于榨菜包装袋的复合。

由于耐蒸煮包装袋有质轻、剥离强度高、卫生性好、方便、易贮存、易拆等优点,所以使耐蒸煮聚氨酯胶粘剂的使用范围覆盖到一些电子产品、军事产品、农药、医药,甚至纺织服装业产品的包装材料、合成材料的复合。

据统计2003年我国用于软包装复合用的聚氨酯溶剂型胶粘剂约为4万吨,而耐蒸煮聚氨酯酸胶粘剂的用量近8000万吨。

据Chem Quest 预测,今后5年食品复合薄膜袋用胶粘剂(也包括耐蒸煮胶粘剂) 全球每年平均增长率将为4 % ,预计中国可能达到8 %-10 %。

耐蒸煮聚氨酯胶粘剂由于其与涂覆薄膜复合的材料要求满足耐寒、耐油、耐酸、耐碱、耐热、阻气、透明等性能要求,国内产品尚无法满足上述性能的全部要求,因而进口产品占了主导地位。

主要品牌有AD502S/CAT - 10、AD -502/ A - 75、 UK3640 、U K6800 、A - 310/ A - 3 、EPS90/KW80 等。

国内品牌有高盟585 K、新东方PU - 1750 等。

耐蒸煮包装袋高温杀菌按温度可分成三档: 100 ℃30min杀菌低温蒸馏袋, 121 ℃40min 杀菌中温蒸煮袋及135 ℃30min 高温蒸煮袋。

根据GB/ T10004 -1998的规定,对于PA/ CPP 材料,蒸煮前剥离力应≥5N ,蒸煮后应≥4N ;对于PA/ AL/ CPP 材料蒸煮前AL/ CPP层剥离力应≥4. 5N ,蒸煮后应≥3.4N。

在实际生产操作中,复合薄膜性能及工艺条件对耐蒸煮聚氨酯胶粘剂的复合效果是有较大影响的,同一品牌的胶粘剂被不同的蒸煮袋生产厂家用来复合包装不同的材料,所产生的结果也是不同的。

在蒸煮袋的成本构成中,胶粘剂的成本占的比例较少,包装材料及食品内容物的成本大大高于胶粘剂的成本,一旦厂家在胶粘剂环节上出了问题,那后果十分严重。

专利名称：一种耐蒸煮水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：蔡栋宇,蔡炳照,顾嘉卫,周锦君,项尚林
申请号：CN202011604686.7
申请日：20201230
公开号：CN112724912A
公开日：
20210430
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种耐蒸煮水性聚氨酯胶黏剂及其制备方法，本发明的耐蒸煮水性聚氨酯胶黏剂是由有机硅树脂与丙烯酸酯单体改性水性聚氨酯分散体、润湿剂、流平剂、消泡剂、水性固化剂复配而成。

该耐蒸煮水性聚氨酯胶黏剂具有无毒、不燃、使用安全、不污染环境、粘接强度高、耐蒸煮性能好等优点，可用于软包装材料的塑塑复合、铝塑复合、纸塑复合等领域。

申请人：江苏力合粘合剂有限公司
地址：213200 江苏省常州市金坛区后阳化工园区28号
国籍：CN
代理机构：常州金之坛知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：周祥生
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聚氨酯胶黏剂的研究进展
聚氨酯胶黏剂是一种具有良好粘接性和强度的胶黏剂。

它通常由聚醚、聚酯等多官能团的聚合物和异氰酸酯等单体组成。

聚氨酯胶黏剂广泛应用
于各种工业领域，如汽车、航空航天、建筑等。

它具有耐高温、耐化学腐蚀、耐低温、耐候性好等特点。

随着科技水平的不断提高，聚氨酯胶黏剂
的研究也在不断深入。

在聚氨酯胶黏剂的研究中，主要包括材料配方、胶黏剂性能改进、应
用技术等方面。

首先，材料配方的研究是聚氨酯胶黏剂发展的重要方向。

通过优化配
方设计，可以改变胶黏剂的性能。

例如，可以使用不同的聚合物和单体，
以及添加剂等来调节黏结强度、硬度、柔韧性等性能。

其次，胶黏剂性能的改进也是研究的重点。

一方面，研究人员通过改
变聚氨酯胶黏剂的分子结构，提高其耐热性、耐腐蚀性、耐候性等性能。

另一方面，通过添加改性剂、填充剂等来改善胶黏剂的性能。

例如，添加
纳米填料可以提高胶黏剂的强度、硬度和耐磨性。

此外，聚氨酯胶黏剂的应用技术也在不断研究中。

一方面，研究人员
通过开发新的黏结工艺和设备，提高胶黏剂的粘结效果。

另一方面，研究
人员也在探索新的应用领域，如医疗、电子等领域。

例如，聚氨酯胶黏剂
可以用于医疗器械的固定和修复，以及电子产品的保护和封装。

总的来说，聚氨酯胶黏剂的研究进展主要包括材料配方、胶黏剂性能
改进、应用技术等方面。

随着科技的不断发展，聚氨酯胶黏剂在各个领域
的应用将会更加广泛。

相信在不久的将来，聚氨酯胶黏剂将会有更大的发
展空间。

聚氨酯胶粘剂的研究进展合成改性与应用聚氨酯胶粘剂是一种广泛应用于工业生产中的粘合剂，具有优异的粘附性能和机械性能，同时还具有耐化学腐蚀、耐热、耐候性和电绝缘性等优良特性。

随着科学技术的不断发展和进步，人们对聚氨酯胶粘剂的研究不断深入，合成改性技术也不断提升，应用领域也日益拓展。

本文将对聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成改性与应用进行综述。

一、聚氨酯胶粘剂的研究进展1. 合成方法聚氨酯胶粘剂的合成方法主要包括溶液聚合法、乳液聚合法、热固法和辐射固化法等。

溶液聚合法是目前应用最为广泛的一种合成方法，通过二元异氰酸酯与双官能度化合物（如聚醚、聚酯等）反应得到聚氨酯，再将聚氨酯与单官能度原料进行加成反应得到胶粘剂。

2. 结构特征聚氨酯胶粘剂的结构特征主要取决于原料的选择和反应条件的控制。

通常情况下，聚氨酯胶粘剂具有交联结构，即聚氨酯分子链之间存在交联点，这种交联结构决定了聚氨酯胶粘剂的机械性能和耐化学性能。

3. 性能改进近年来，随着聚氨酯胶粘剂的研究深入，人们通过改变原料配方、引入新的功能单体和采用新的合成方法等手段，不断提升聚氨酯胶粘剂的性能，使其在粘接强度、耐热性、耐老化性和电绝缘性等方面有了显著改进。

二、聚氨酯胶粘剂的合成改性1. 功能单体的引入在聚氨酯胶粘剂的合成过程中，引入具有特定功能基团的单体可以有效改善胶粘剂的性能。

引入含硅单体可以提高胶粘剂的耐热性和耐老化性，引入含氟单体可以提高胶粘剂的耐化学腐蚀性能。

2. 交联剂的选择聚氨酯胶粘剂的交联剂对其性能也有着重要影响。

合适的交联剂可以提高胶粘剂的强度和硬度，改善其耐热性和耐溶剂性能。

常用的交联剂包括异氰酸酯、聚醚二元醇、聚醚多元醇等。

3. 分子量控制分子量是影响聚氨酯胶粘剂性能的重要因素之一。

合适的分子量可以提高胶粘剂的粘接强度和柔韧性，同时还能影响胶粘剂的固化速度和成膜性能。

三、聚氨酯胶粘剂的应用1. 汽车制造聚氨酯胶粘剂在汽车制造中有着广泛的应用，主要用于车身板件、玻璃钢制品和橡胶制品等的粘接。

安全卫生PU-175A聚氨酯胶粘剂经《PONY谱尼测试》（Pony Testing International Group）第三方认证，不含有下列物质：铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯、多溴联苯醚、甲醛、三苯基锡、三丁基锡、硫酸三丁脂氧化锡、偶氮化合物、邻苯二甲酸酯类、多环芳烃、多氯联苯、多氯化萘、短链氯化石蜡、多氯三联苯、聚氯乙烯、镍。

使用方法1、稀释溶剂的水份含量不应超过500ppm（万分之五）、醇含量不得超过200ppm （万分之二）。

当溶剂质量无法确定，或高温高湿的环境时，必须通过试验，在20︰4.5建议配比的基础上，确定固化剂配比量。

2、稀释：先计算并称量出工作浓度所需的醋酸乙酯，然后往已知重量的主剂中加入醋酸乙酯，顺固定方向（例如顺时钟方向）充分搅拌，再加入固化剂，搅拌均匀。

最好整桶主剂配整桶固化剂，如一组胶分几次配，会因称量精度不高而影响配比的准确性。

计算工作浓度时要考虑到溶液的粘度，因为粘度会影响涂布量、3、涂布量选择：视基材结构及使用要求不同，涂布量（干基）可在3.5~4g/m2之间选择。

4、干燥：为使溶剂残留达标，要尽量提高干复机的干燥效率。

影响干燥效率的因素有热风温度、风速和风量。

复合速度越快、上胶量较大时，干燥效率要求越高；反之，当设备干燥效率低时，尽可能降低复合速度。

热风温度设定的原则是先低后高，形成温度梯度，以防止涂层表面干燥过快而阻碍内部溶剂的挥发，这就是常说的“假干”。

例如干燥箱喷嘴风速30米/秒，复合速度80米左右时，热风可设定为50-60℃、60-70℃、70-80℃，视基材及涂布量而定。

5、层压：在勿使薄膜过度拉伸、损坏的前提下，尽可能提高复合热辊温度，热辊温度可于50-80℃之间选择。

注意：加热油缸的温度不等于热辊温度，而热辊边缘温度也不等于热辊与薄膜接触部分的温度。

热辊线压力也影响复合强度，线压力由气缸直径、气压、硅胶辊的硬度和长度决定。

能经常调节的只有气压，不同的复合机不能以压力表的读数来比较热辊的线压力。

可耐高温蒸煮的无溶剂聚氨酯膜胶耐高温蒸煮袋是指用耐蒸煮的胶黏剂将PET、PA、AI箔、CPP等薄膜材料复合在一起制成袋状，用于包装食品、医药、医疗器具等，并能经受高温蒸气加热杀菌的复合膜袋。

软包装食品以其轻质、方便、卫生、保鲜期长、易拆开等特点，适应了人们日常生活的需要。

耐蒸煮无溶剂复膜胶主要应用于耐高温蒸煮包装复合膜的生产，耐蒸煮复合膜主要应用于食品包装、医疗等领域。

蒸煮袋按消毒等级分成三档：(1)121℃高温蒸煮袋：大部分食物需要121℃、40min蒸煮，特殊食物如牛肉需要121℃×60min杀菌处理，水产品、豆制品，一般121℃×20min就足够了；(2)135℃最长20min高温蒸煮就可以实现无菌包装；(3)145℃超高温蒸煮，一般2—3min，最多3～5min，就足以把最耐热的有害菌种、芽孢肉毒杆菌杀灭干净。

1、高温蒸煮无溶剂复膜胶的应用现状2、复合膜材料主要通过共挤出复合、干法复合和无溶剂复合等工艺生产而成。

其中无溶剂复合以其良好的环境适应性、卫生安全性、节能、生产安全性及可明显降低成本等优势，日益受到世人关注。

在欧美等发达国家，无溶剂复合已经成为超过干法复合的主导性生产工艺。

蒸煮型的无溶剂聚氯酯复膜胶主要以121℃蒸煮为主，而135℃蒸煮或者更高温度的无溶剂复合蒸煮包装袋则很少使用，这主要是由于蒸煮型无溶剂复膜胶的技术还没有完全成熟所致。

3、目前，国内无溶剂复合生产线仅有几十条，还不到干法和无溶剂复合总数的2％，至于高温蒸煮袋应用无溶剂复合的更是少之又少，只有寥寥几条生产线。

这主要是由于我国的实际情况及外界的大环境所引起的，但随着国内经济水平的快速发展、广大人民环保意识的提高以及国家相应政策的进一步引导，相信无溶剂复合在未来的几年一定会有较快的发展。

据了解，在蒸煮型无溶剂复膜胶方面，目前国外只有德国汉高与美国罗门哈斯的产品。

罗门哈斯的无溶剂聚氨酯复膜胶主要用于透明复合薄膜的复合，具有良好的耐热性，适合巴氏消毒和高温蒸煮。