水性聚氨酯胶黏剂的用途

发布时间:2021/5/21

水性聚氨酯用于胶粘剂用途时,一般必须进行调配,以适合施工条件及基材等因素。以水性聚氨酯为基础,可添加交联剂、增稠剂、填料、增塑剂、颜料、其他添加剂、其他类型水性树脂及水。为了获得较高的耐水性、耐热性及粘接强度,目前许多水性聚氨酯体系已流行使用交联剂,组成双组分体系,这和单组分溶剂型(挥发型)聚氨酯胶粘剂体系有点类似。水性聚氨酯胶粘剂的施胶方法和溶剂型胶粘剂基本相同,如手工刷涂、机械辊涂、喷涂等。喷涂时,须注意乳液的粒径及粘度不能太大。

胶粘剂是影响复合薄膜品质性能的关键因素,粘合性复合包装薄膜使用的基材有塑料、铝箔等,而塑料又分很多种类,要将这些表面特性不同的薄膜粘接在一起,要求胶粘剂必须具有同时能粘合两种不同薄膜材料的性能。柔软性以塑料为主的复合材料,其受欢迎的主要原因就是其轻柔性。这除了本身要柔软、可折叠外,胶粘剂本身也要具备这种性能。如果胶膜坚硬、性脆、不可折叠,则失去了包装的意义。

水性聚氨酯

耐热性许多食品包装在制造加工操作中要经受高温(180~220℃),例如,热封制袋,对包装好的食品经高温杀菌以及蒸煮食品等,这就不仅仅要求各种基材薄膜经受起高温的考验,所使用的胶粘剂也能经受得起高温的考验,否则,经高温处理后的薄膜分层剥离,就不是复合包装薄膜了。这一点必须在选用胶粘剂时慎重考虑。耐寒性许多食品包装后要低温冷藏或冷冻保存,这就要求包装薄膜本身能耐低温。如果胶粘剂在低温下发生变硬、发脆、分层、剥离、脱胶等现象,则不符合要求。抗介质性食品本身是一种成分非常复杂的物质,含水、油、盐、酒,还有辣、香料,甚至醋酸、柠檬酸、乳酸、糖、硫化物、氧化物等。面对这些复杂的成分,包装后又要受高低温处理和长期贮存的考验,要保持包装薄膜的完美无缺,除了基材薄膜本身的优良抗介质侵蚀能力外,胶粘剂的稳定性也很重要,要能抵抗各种介质的侵蚀,否则会引起复合薄膜分层剥离,失去包装作用。安全卫生性食品包装复合薄膜所保护的、所包装的东西是直接入口的,为了对消费者身体的健康安全负责,不仅基材薄膜要无味、无臭,所使用的胶粘剂也要具有相同的性能,安全卫生性是十分重视的大问题。

因分子结构中有亲水基团,其耐水性及耐溶剂性欠佳。为改善其耐水性及耐溶剂性,研究措施很多,其中较有效的措施是通过交联。交联方法分内交联和外交联两种。内交联是指制备过程中即完成架桥及交联行为。内交联法常因不慎交联过度,致使预聚体无法于水中分散。若分散同时交联,易生成沉淀而分层。即使无上述现象发生,具网状结构的水性聚氨酯往往在室温下的润湿性和成膜性欠佳。外交联是指向水性聚氨酯中外加交联剂,相当于双组分体系,即在使用前添加交联剂组分于水性聚氨酯主剂中,在适合的干燥成膜条件下,产生化学反应,形成交联的胶膜。与内交联法相比,所得乳液性能好,并且可根据不同的交联剂品种及用量,调节胶膜的性能。外交联法是日前工业上应用最广的一种方法。通常交联可提高水性聚氨酯胶膜的耐溶剂、耐热蠕变以及胶接力学性能等。按反应官能团分,其适用交联体系有:含羧基一(COOH)基团三聚氰胺/甲醛、多官能度氮杂环丙烷、碳化二亚胺、环氧树脂、锌或锆盐的离子性交联剂:含羟基(OH)基团三聚氰胺/甲醛、环氧树脂、屏蔽异氰酸酯交联剂:含胺一(NH)基团三聚氰胺/甲醛、环氧树脂屏蔽异氰酸酯交联剂、水分散性多异氰酸酯、氮杂环丙烷交联剂。水系聚氨酯胶粘剂的初粘性低也是阻碍它广泛应用的因素之一。除加入增粘剂改善外,环氧树脂制成的水系聚氨酯,显示出良好的初粘性,且其耐水性、耐溶剂、耐热蠕变,密着性能也得到明显改善。

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