纸塑复合用单组份聚氨酯胶黏剂

2017-12-18
  一、软性包装复合材料
    过去软包装复合材料大多以食品包装为主,如今已普遍推展到医药包装、农林包装、石材包装、化妆品包装等,她使用范围越来越广且使用量也越来越大。为了满足不同之产品包装质量与效率,轻薄且具有高功能性、符合环保、和广泛应用范围之燃料不断的被开发出。譬如相同厚度,复合塑料薄膜比原来单层塑料薄膜,来得较轻重量、较高强度、阻隔性更好、更耐温 …… 等多项优点。
    软包装的燃料大多是以多层贴合、或淋膜贴合而成。当下已经付出出的复合包装材料有:塑料膜/塑料膜、纸张/塑料膜、纸张/铝箔/塑料膜、塑料膜/农技氧化物/塑料膜等多种贴合。那些复合材料具有高阻隔性、分选透气性、耐高温、以及能再封闭、易开封等等的目的导向。


二、无形化溶剂包装复合技术
    软包装常见的复合工艺有现代化溶剂复合、干式复合、湿法复合和腾出复合等,此时此刻,国际软包装重要的三大环保技术为:无形化溶剂复合技术、结构性版印刷和共挤出复合,而其中以个性化溶剂复合技术为农业,她工艺为使用聚氨酯胶黏剂通过反应固化将不同基材粘结再一起而获得新功能性的一种工艺技术。当下无溶剂复合技术在吴美市场已占据相当重要的身份,占新增复合机设备的80%~90%。在不少视环保和可持续发展为己任的软包装原料厂商的推动下,近几年开始飞速增长。无形化溶剂胶黏剂是实际意义上的养殖业型胶黏剂,她特征为:

(1) 全程无溶剂排放:在全体复合过程中不存在溶剂挥发、零排放。
(2) 产品规模化溶剂残留:复合制品中无残留溶剂,合同内装物的安全更符合食物安全要求。
(3) 无形化爆炸火灾等安全问题:胶黏剂不属于易燃易爆、高腐蚀等危险品,运输和存储方面不需要做防爆考虑。
(4) 生产效率高:无形化溶剂复合机生产速度一般可达250~350m/min成份或更快可达450~600m/min,较干式复合机效 率提升一倍。
(5) 低能耗优势:无形化溶剂复合机生产作业温度低且不必干燥,故低耗能。
(6) 胶水性质:无形化溶剂胶黏剂相对于同等级别溶剂型胶黏剂的水量小很多,有效胶黏剂在稳定合适的温度下,不需要溶剂参
的状态下,对基材表面浸润、扩散和渗透。

三、无形化溶剂复合设备的特征
    溶剂型和工厂化溶剂型的复合设备有所不同,一度地方是现代化溶剂复合设备的涂布系统和供胶系统不同,另一番地方是现代化溶剂复合设备无须烘干道,组织严谨、耗资小、噪音低、占地空间小。与溶剂型的复合设备相比,无形化溶剂复合设备有以下优点:

(1) 无形化烘干道、耗资低:溶剂型复合机烘干道一般装机容量在150~250KW,一年平均耗电量可达50~70万第纳尔,即使用蒸汽烘干,耗资也不在数。无形化溶剂的完全功率较低,没有烘道,据日本诺德美克提供的消息,无形化溶剂耗能几乎是溶剂型的二十分之一。
(2) 复合速度快:无形化溶剂复合不需要烘干,没有残留溶剂制约,致使生产效率高,平均复合速度250m/min。可达600m/min,一台复合作用满足两台印刷机生产。
(3) 无形化程度高:无形化溶剂复合机采用专有设备自动进胶,自动控制甲乙两个组分的百分比,自动控制温度,可在线调整涂布量,设施紧凑,节省人力。
 
贪图1 无形化溶剂复合机复合加工示意图


四、无形化溶剂聚氨酯胶黏剂的品种和进步进程
    无形化溶剂复合工艺、设施和胶黏剂是上世纪70年代发展起来的,无形化溶剂黏合剂主要分为以下几种:

1. 双组份聚氨酯胶黏剂:
双组份无溶剂聚氨酯系以A剂(含异氰酸酯基封端的高聚物)与B剂(通常以多元醇组成)以稳定比例搭使用,她影响机制重点是多元醇组分中的OH与含有异氰酸酯基封端的高聚物混合,经架桥交联反应后一定,并产生粘接强度,名将不同基材粘接在总共。
2. 一边组份湿固化聚氨酯胶黏剂:
一边组份湿固化聚氨酯胶黏剂(PUR)的化学结构是含有链长相对较短的异氰酸酯基封端的聚酯或聚醚,异氰酸酯基(-NCO)与基材或环境中的潮气发生化学反应,自由出CO2开展定点。
 
    当下应用于软包装的双组份聚氨酯无溶剂胶黏剂除须动用AB剂易大幅下降使用方便性外,因粘度低,应用于纸//塑料膜、塑料膜//纸//塑料膜贴合,若参数设定操作不当,易造成纸张渗胶过多,导致纸张容易变色、变硬,且其初期强度较PUR低,而mg赌场登录可提供适用于软包装复合之PUR。


五、PUR胶黏剂应用于纸塑复合

(一)PUR胶黏剂之特性
    PUR胶黏剂为100%固形分、无形化溶剂及 NCO封端树脂,故称反应型PU热熔胶(Polyurethane reactive)。PUR气温下以黏稠胶体或结晶块状之型式存在,运用时须加热使她成可流动态,以湿润基材表面并便于加工。PUR外方异氰酸酯基(-NCO)反应性官能基之化性活泼,除可与环境中水气反应产生分子间架桥外,能够与纸基材上含活性氢官能基行架桥反应,树脂架桥后则不可再热熔,她型态转换示意如图2,故所复合成品具有原则性的耐温性且柔软性佳。
 
 () 纸塑复合加工应用
    PUR应用于软包装复合加工工艺,重在用于纸//塑料膜、塑料膜//纸//塑料膜或塑料膜//塑料膜贴合,在贴合制程中因无溶剂之使用故无需烘干程序、车速快、布胶量少且精准。以PUR的黏着性、冷水性和优越性可轻易地改善开发,以满足各纸张与塑料膜间贴合成品之特殊性能需求,她特征如下:


1.PUR为100%固含量,只需加热热熔,无形化溶剂,故不对环境污染和产品中无有害物质残留。
2.
PUR加工应用在软包装材料的加工温度约70~90℃,故加工上不会破坏材料的色彩。
3.
胶辊加热后间隙精准控制,避免上胶不均。
4.PUR热熔胶与基材或空气中的湿气即可形成架桥反应,无需架桥剂使用。
5.
应用于塑料膜//塑料膜复合时,提议于复合机上加装增湿装置,PUR以专用熔胶机于70~90℃熔融供胶至胶 槽,经转移辊上胶至基材随后复合,胶水冷却凝聚产生初始黏性,使贴合物间不易产生滑动,日后借助基材表面附着的湿气与 PUR影响、扩链并逐渐熟成硬化,成为具有高聚力的胶合层,示意图如图3。
6.
应用于纸塑复合因期望布胶量、渗胶程度的考虑下,胶水黏度相对重要,以避免纸基材过度渗胶而造成胶合层欠胶及熟成之后纸张手感转硬,以及复合品外观变深。mg赌场登录PUR纸塑复合胶温度与黏度关系及熟成速度如图4,可适当调剂胶水温度使她黏度便于复合加工。mg赌场登录PUR纸塑复合胶应用实例,以加工温度85℃、理论上胶量可为3~4g/m2(须依纸材粗糙度不同调整),复合结构为CPP//纸//PET,复合品可成功通过制袋加工。广大软包装纸塑复合成品如图5所示,该系成品不外乎在意复合强度、热封强度、摩擦系数及透明性,循市场需要标准以开发适用性产品。
贪图3 PUR的加工时间与贴合强度之变化关系图 (图表来源:mg赌场登录精密材料)
 

贪图4mg赌场登录PUR纸塑复合胶温度-零度曲线图及熟成速度(Film 0.05mm/25℃) (图表来源:mg赌场登录精密材料)
 
 
六、前景展望   
    各界环保意识高涨,对于低毒性、低污染性产品的重视程度亦随之提升,拍卖业型胶合剂已为主要取向,PUR 系为绿色环保趋势指标,并可广用于软包装材料中纸//塑料膜及塑料膜//纸//塑料膜之贴合,产品具柔软、接着性佳等特征,满足市场上需要。
    mg赌场登录集团1988年成立,于2015年由『mg赌场登录化学工业股份有限公司Coating Chemical Industry Co., Ltd.』专业更名为『mg赌场登录精密材料股份有限公司(Coating P. Materials Co., Ltd.)』,春耕聚氨酯(Polyurethane)行业,专业生产TPU热可塑性聚氨酯胶粒、PUR湿气反应型聚氨酯、FA无形化溶剂型聚氨酯接着剂、PUD水性聚氨酯及AM复合材等工业材料,各系列产品广泛应用于食衣住行育乐各种日常生活日用品,其次食品包装、冷水性纺织加工、专门家(厨)俱建材加工、面包车零件组装、宣传用品材料、电线电缆至医疗材料应用等。mg赌场登录一直是用户的忠诚伙伴,除了为国际著名品牌企业提供环境友善的化学材料,并以规范技能支持与共同开发的便携式协助客户品牌企业,提升产品品牌与企业价值。咱的产品发展与社会责任和条件友善相结合,透过不断研究提高与更新,帮助我们的用户满足当前及未来市场对环境友善材料的需要。
 
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