Applicazione di adesivo poliuretanico introdotto

La ricerca e lo sviluppo di adesivo poliuretanico in Cina è iniziata negli anni '60 del secolo scorso. Dal 1980, la ricerca sul poliuretano a base acquosa è stata più attiva in Cina, ma è ancora in fase di sviluppo rispetto al livello degli adesivi poliuretanici dispersi nell'acqua. Negli anni '90, molte linee di produzione furono introdotte in vari settori industriali, e una serie di tre capitali furono create una dopo l'altra, e i prodotti importati dovevano essere fatti urgentemente a livello locale. Istituti di ricerca e unità produttive collegate per aumentare lo sviluppo, nuovi prodotti continuare ad emergere.

Adesivo poliuretanico è un tipo di adesivo contenente gruppo carbammato o gruppo isocianato in catena molecolare.Secondo la composizione della reazione, può essere diviso in adesivo poliisocianato, adesivo poliuretanico contenente gruppo isocianato, adesivo poliuretanico idrossile e adesivo in resina poliuretanica.Può essere classificato in adesivo generale, adesivo per imballaggio alimentare, adesivo per calzature, adesivo composito plastico carta, adesivo per edilizia, adesivo strutturale, adesivo a bassissima temperatura, adesivi schiumati, adesivi anaerobici, adesivi conduttivi, adesivi hot melt, adesivi sensibili alla pressione, adesivi chiusi, acqua- adesivi a base di adesivi e sigillanti. Tuttavia, indipendentemente dal tipo di adesivi poliuretanici, i gruppi di isocianati nel sistema reagiscono con sostanze contenenti idrogeno attivo all'interno o all'esterno del sistema per formare gruppi di poliuretani o poliurea. Pertanto, la forza del sistema è notevolmente migliorata per raggiungere lo scopo del legame.

Fino ad ora, ad eccezione dell'adesivo adesivo poliuretanico strutturale senza solvente originale, l'adesivo hot melt poliuretanico reattivo e altri adesivi estranei sono stati ampiamente utilizzati nel nostro paese. Anche se l'industria del poliuretano in Cina ha dimensioni considerevoli, ma rispetto ai paesi sviluppati, c'è ancora un grande divario, soprattutto perché l'output non è grande, e il livello tecnico è ancora basso. Quali sono le proprietà degli adesivi poliuretanici? Quali sono le aree in cui si applica? Oggi ti darò una breve introduzione.

图片1


I, Proprietà degli adesivi poliuretanici

1. Forte adesione, elevata adesione iniziale e ampia gamma di applicazioni

Poiché l'NCO nella catena molecolare dell'adesivo poliuretanico può reagire con una varietà di gruppi funzionali contenenti idrogeno attivo per formare un legame chimico interfacciale, ha una forte adesione a molti materiali. Non può solo incollare materiali porosi, come la schiuma, la ceramica , legno, tessuto, ma può anche legare molti tipi di metalli, materiali inorganici, plastica, gomma e pelle, è una vasta gamma di adesivi.

2, eccezionale resistenza alle basse temperature

A temperature molto basse, i materiali polimerici generali vengono trasformati in uno stato di vetro e diventano fragili, mentre gli adesivi poliuretanici possono mantenere un'elevata resistenza alla pelatura anche al di sotto di -250 ℃ e la resistenza al taglio degli adesivi poliuretanici aumenta notevolmente con la diminuzione della temperatura.


II, carenze e metodi di miglioramento dell'adesivo poliuretanico

1. Il monomero di isocianato libero nell'adesivo poliuretanico ha una grande tossicità. Il poliuretano epossidico è stato preparato impiegando un composto poliepossidico terminato con ossidrile e un prepolimero di poliuretano terminato con isocianato, e quindi l'adesivo poliuretanico è stato preparato con poliammina. L'adesivo ha le eccellenti proprietà di resina epossidica e poliuretano e quasi non contiene monomero isocianato libero e il contenuto di solidi è elevato. Gli adesivi poliuretanici si stanno sviluppando verso adesivi verdi a base d'acqua e senza solventi.

2. Gli adesivi poliuretanici di solito si solidificano lentamente a temperatura ambiente e talvolta vengono completamente induriti per diversi giorni. Se si utilizza un composito multicomponente, il tempo di polimerizzazione a temperatura ambiente può essere abbreviato ovviamente, il che è più conveniente e applicabile.

3. La resistenza alle alte temperature degli adesivi poliuretanici è molto peggiore di quella della resistenza alle basse temperature. Se viene utilizzato nel film composito per imballaggio alimentare, deve avere resistenza alla cottura. La resistenza al calore, la resistenza alla trazione, la resistenza al taglio e la resistenza al peeling delle nanoparticelle possono essere migliorate in modo significativo, ma è necessario aggiungere i nanomateriali appropriati. Se aggiunto troppo, la disposizione ordinata di segmenti duri in alcune macromolecole può essere distrutta e le proprietà meccaniche saranno ridotte.

III, applicazione di adesivo poliuretanico

1. Adesivo poliuretanico per automobile

Nella nuova struttura automobilistica viene introdotto un gran numero di metalli leggeri, materiali compositi e plastica, che si traduce in una crescente domanda di adesivi e sigillanti per autoveicoli. Gli adesivi poliuretanici più utilizzati nell'industria automobilistica comprendono un sigillante poliuretanico monocomponente a umido per il montaggio del parabrezza, adesivo strutturale per l'incollaggio di fibre di vetro rinforzate con fibra di vetro e compositi per lo stampaggio di lastre. Adesivi poliuretanici bicomponenti e adesivi poliuretanici all'acqua per parti interne. Gli accessori interni per autotrazione sono anche un'area in cui la quantità di adesivi sta crescendo rapidamente.Per un lungo periodo in passato, l'industria automobilistica del nostro paese ha importato poliuretano adesivo per parabrezza dall'estero, fino al periodo dell '"ottavo piano quinquennale", la ricerca e lo sviluppo del collante per parabrezza in poliuretano non figurava tra i principali progetti di ricerca scientifica e tecnologica dello stato.

L'adesivo poliuretanico a base acquosa ampiamente usato in automobile si riferisce all'adesivo formato quando il poliuretano è disciolto in acqua o disperso in acqua. La maggior parte del poliuretano a base acquosa è poliuretano termoplastico lineare, poiché il suo film di rivestimento non è reticolato, il peso molecolare è basso, quindi la sua acqua resistenza, resistenza ai solventi, resistenza del film adesivo e altre proprietà sono ancora scadenti, deve essere modificato per migliorare le sue proprietà. L'ibrido e la dispersione di poliestere e acido acrilico combinati con urea-dichetone ed estere di acido isocianurico possono essere utilizzati per vernici per riparazione di autoveicoli senza la necessità di apparecchiature di miscelazione ad alta velocità, ed è facile da miscelare insieme e ha una buona adesione.

2, adesivo poliuretanico per legno

Con la rapida riduzione delle risorse forestali nel mondo e l'implementazione del progetto di protezione delle risorse forestali naturali in Cina, la resistenza adesiva e la resistenza agli agenti atmosferici dei piccoli laminati di legno devono essere superiori a quelle del legno stesso. La quantità di adesivo è diventato un simbolo dello sviluppo della tecnologia dell'industria del legno. In passato, la maggior parte degli adesivi per legno utilizzati dalle persone erano le resine di formaldeide urea, le resine fenoliche e le resine di formaldeide melamina con formaldeide come principali materie prime. Tuttavia, a causa dell'esistenza di formaldeide libera, i prodotti emetterebbero gradualmente gas di formaldeide intorno a loro durante l'uso dei prodotti. Causa inquinamento ambientale. L'industria di trasformazione del legno ha iniziato a concentrarsi su un nuovo adesivo poliuretanico adesivo per la protezione ambientale al fine di ridurre l'inquinamento ambientale.

Gli adesivi poliuretanici monocomponenti umidificati utilizzati nell'industria della lavorazione del legno sono liquidi e utilizzati a temperatura ambiente. Solitamente hanno un'elevata forza adesiva, flessibilità e resistenza all'acqua e possono legarsi con molti substrati non legnosi (come fibre tessili, metalli, plastica, gomma, ecc.) La resistenza a secco e bagnato dell'adesivo poliuretanico monocomponente è migliore di quella dell'adesivo fenolico. Prima del legame, la resistenza dell'adesivo può essere migliorata rivestendo l'agente di accoppiamento dell'idrossimetil resorcinolo (HMR) sulla superficie del substrato adesivo, e la forza adesiva di tutti gli adesivi in legno termoindurenti può essere migliorata da HMR. Quando la superficie del legno è rivestita con agente di accoppiamento HMR, la resistenza e la durata dell'adesivo poliuretanico monocomponente può soddisfare i più severi requisiti di prova.

3, adesivo poliuretanico per scarpe

La Cina è un grande paese calzaturiero. Dopo tre generazioni di sviluppo dell'adesivo per calzature, con il miglioramento della consapevolezza ambientale globale e l'aggravamento della crisi petrolifera, è emersa la quarta generazione di adesivi a base di solvente e acqua per le scarpe. Negli ultimi anni, il processo di preparazione del poliuretano a base acquosa è diventato sempre più maturo. La resistenza alla pelatura dell'adesivo poliuretanico non è all'altezza della necessità di alcune scarpe a bassa polarità come la SBS. L'adesivo in poliuretano con elevata cristallinità, velocità di cristallizzazione rapida, elevata coesione e resistenza alla pelatura ideale può essere sviluppato aggiungendo la resina adesiva.

4, adesivo poliuretanico per l'imballaggio

Le confezioni morbide, chiamate anche lattine morbide, hanno proprietà uniche e complete, come leggerezza e convenienza, lunga conservazione, igiene, facile conservazione e trasporto, facile da smontare, meno rifiuti e un buon effetto scaffale, ecc. imballaggi rigidi come plastica, bottiglie di vetro e lattine. Grazie alle sue eccellenti proprietà, gli adesivi poliuretanici possono essere uniti con diverse proprietà dei materiali del film per ottenere freddo, olio, resistenza ai farmaci, trasparenza, resistenza all'usura e altre proprietà del film composito per imballaggio morbido Al momento, l'adesivo poliuretanico è diventato l'adesivo principale per la lavorazione di film compositi per imballaggi morbidi nei mercati nazionali ed esteri. Nel mercato degli adesivi domestici, il consumo di adesivo poliuretanico è il secondo solo all'industria calzaturiera nel settore della produzione di film compositi.

Ci sono una varietà di adesivi poliuretanici per l'imballaggio, come adesivi poliuretanici a base acqua, adesivi poliuretanici hot-melt, adesivi poliuretanici a base solvente, adesivi poliuretanici senza solventi. Ci sono due tipi di adesivo poliuretanico hot melt, uno è poliuretano termoplastico adesivo hot melt elastomero, l'altro è adesivo hot melt reattivo. Lo svantaggio principale dell'adesivo hot melt termoplastico è la sua alta viscosità, quindi ha una grande influenza sulla qualità apparente del rivestimento. L'adesivo hot melt reattivo reattivo è un nuovo tipo di adesivo sviluppato sulla base del tradizionale adesivo hot melt. Non solo ha le caratteristiche di buona viscosità iniziale e prestazioni di polimerizzazione eccellenti dell'adesivo hot melt tradizionale. Il poliuretano ha i vantaggi della composizione variabile e un'ampia gamma di regolazione delle prestazioni. Ha eccellenti proprietà di adesione per molti tipi di substrati.

Inoltre, a causa dell'uso di emulsionanti o dell'introduzione di gruppi ionici idrofili nelle molecole, si riduce la resistenza all'acqua dell'adesivo poliuretanico all'acqua per l'imballaggio. Negli ultimi anni, la ricerca sul miglioramento della resistenza all'acqua dell'adesivo poliuretanico è diventata un tema caldo. Allo stesso tempo, a causa della grande capacità termica dell'acqua, come aumentare il suo contenuto solido e migliorare la sua velocità di essiccazione è uno dei problemi da risolvere.

5, adesivo poliuretanico per la costruzione

Gli adesivi poliuretanici non solo hanno i vantaggi di non tossici, non inquinanti e facili da usare, ma hanno anche i vantaggi che altri adesivi non possono confrontare, ovvero un'eccellente resistenza alle basse temperature, resistenza ai solventi, resistenza all'invecchiamento, resistenza all'ozono e resistenza batterica . Svolge un ruolo importante nell'applicazione dei materiali per pavimentazione dell'edificio. Ampiamente utilizzato nei tappetini in gomma elastica, nelle pavimentazioni in gomma rigida e nella posa di campi sportivi in plastica. Il nuovo adesivo poliuretanico bicomponente rompe la contraddizione tra resistenza al taglio e la resistenza al peeling degli adesivi tradizionali, che può rendere i due adesivi più resistenti allo stesso tempo, ed esibire eccellenti proprietà nell'assemblaggio della piastra in acciaio dell'edificio, e l'adesione è solida e non facile da produrre deformazione. E la velocità di polimerizzazione regolabile in base alla temperatura rende l'adesivo in poliuretano facile da usare e ampiamente utilizzato. Gli adesivi poliuretanici sono ampiamente utilizzati nei materiali in PVC, nella produzione di pannelli sandwich e nella costruzione di rivestimenti impermeabili.

6, adesivo poliuretanico per inchiostro

L'inchiostro a base d'acqua è indicato come la prima scelta per la stampa ecocompatibile. Un inchiostro poliuretanico a base acquosa componente adatto per la stampa rotocalco può essere preparato reticolando l'adesivo poliuretanico all'acqua a temperatura ambiente. L'inchiostro a base acquosa ha un'elevata resistenza alla luce, forte adesione, asciugatura regolabile, colore brillante, strato trasparente, non tossico e non combustibile, resistenza agli agenti atmosferici, facile controllo della viscosità, rispetto ad altri inchiostri a base d'acqua, una vasta gamma di materiali di substrato avere adattabilità.

Il poliuretano-poliacrilato (PAA) è stato usato come legante di inchiostro a base acquosa. Durante il processo di essiccazione del film di inchiostro, le proprietà di adesivo poliuretanico e poliacrilato sono state sintetizzate e l'emulsione modificata ha anche una buona solidità di adesione al film. Il film di base utilizzato nell'industria della stampa a colori comprende principalmente film di poliestere, film di nylon, film di polipropilene, film di polietilene e così via. Gli esperti dell'industria chimica di Tianjiang ci ricordano che la chiave per selezionare l'inchiostro è che ha una buona adesione a questi tipi di film di base.

7. Adesivo poliuretanico per rilegatura a libro

Negli ultimi 20 anni, l'applicazione dell'adesivo hot melt si è sviluppata rapidamente nella rilegatura dei libri. Il motivo principale è che la produzione di libri tascabili a basso prezzo è aumentata notevolmente, e allo stesso tempo è stato prodotto il processo di collegamento wireless. Grazie alla buona adesione ed elasticità dell'adesivo hot melt EVA, attualmente il mercato nazionale utilizzato nell'adesivo hot melt legante il libro per la maggior parte dell'adesivo hot melt EVA. Ma l'adesivo hot melt EVA è costoso e l'adesivo hot melt EVA ha memoria e altri difetti. Adesivo hot melt poliuretano può compensare i difetti di cui sopra. L'adesivo ha i vantaggi del processo di produzione semplice, basso costo, buona elasticità, buona tenacità, elevata resistenza adesiva e può essere usato ripetutamente. Ha una prospettiva applicativa più ampia.

8, altri

Gli adesivi poliuretanici svolgono un ruolo sempre più importante nel legame con attrezzature spaziali, conservazione e restauro del patrimonio, industria militare, forniture di cancelleria, cure mediche e così via grazie alle loro eccellenti proprietà adesive.

IV. Conclusione

L'adesivo poliuretanico è stato ampiamente utilizzato in vari campi per le sue eccellenti proprietà ed è diventato un importante materiale sintetico nella vita umana. Con la progressiva espansione delle applicazioni del poliuretano e la crescente consapevolezza della protezione ambientale, il mondo dell'industria degli adesivi poliuretanici si sta sviluppando verso l'ambiente protezione, sicurezza e salute, recupero delle risorse e così via. Anche l'industria degli adesivi poliuretanici in Cina ha mostrato una rapida crescita, e lo sviluppo tecnologico ha fatto grandi progressi.