Aufbringen von Polyurethan-Klebstoff eingeführt

Die Forschung und Entwicklung von Polyurethanklebstoffen in China begann in den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts. Seit den 1980er Jahren ist die Forschung zu Polyurethan auf Wasserbasis aktiver in China, aber es befindet sich noch im Entwicklungsstadium, verglichen mit dem Gehalt an Polyurethan-Klebstoffen im Ausland. In den 1990er Jahren wurden viele Produktionslinien in verschiedenen Branchen eingeführt und eine Reihe von Unternehmen mit drei Kapitalgesellschaften wurden nacheinander gegründet, und die importierten Produkte müssen dringend vor Ort hergestellt werden. Verwandte Forschungsinstitute und Produktionseinheiten zur Steigerung der Entwicklung, neue Produkte weiter auftauchen.

Polyurethanklebstoff ist eine Art Klebstoff, der eine Carbamatgruppe oder Isocyanatgruppe in der Molekülkette enthält. Je nach Reaktionszusammensetzung kann er in Polyisocyanatklebstoff, Polyurethanklebstoff mit Isocyanatgruppe, Hydroxylpolyurethanklebstoff und Polyurethanharzklebstoff eingeteilt werden allgemeiner Klebstoff, Lebensmittelverpackungsklebstoff, Schuhklebstoff, Papierkunststoff-Verbundklebstoff, Bauklebstoff, Strukturklebstoff, Ultra-Niedrigtemperaturklebstoff, Geschäumte Klebstoffe, anaerobe Klebstoffe, leitfähige Klebstoffe, Schmelzklebstoffe, Haftklebstoffe, geschlossene Klebstoffe, Wasser- Klebstoffe und Dichtungsklebstoffe auf der Basis von Klebstoffen. Unabhängig von der Art der Polyurethanklebstoffe reagieren die Isocyanatgruppen im System mit Substanzen, die aktiven Wasserstoff enthalten, innerhalb oder außerhalb des Systems, um Polyurethangruppen oder Polyharnstoffe zu bilden. Dadurch wird die Festigkeit des Systems erheblich verbessert den Zweck der Verklebung erreichen.

Bis auf den ursprünglichen Klebstoff wurden in unserem Land mit Ausnahme des ursprünglichen Klebstoffs lösungsmittelfreie Polyurethan-Strukturklebstoffe, reaktive Polyurethan-Schmelzklebstoffe und andere Fremdklebstoffe verbreitet verwendet. Obwohl Chinas Polyurethanindustrie einen beträchtlichen Umfang aufweist, ist dies im Vergleich zu den entwickelten Ländern der Fall immer noch eine große Lücke, vor allem, weil der Ausstoß nicht groß ist und das technische Niveau noch gering ist. Welche Eigenschaften haben Polyurethan-Klebstoffe? Auf welche Bereiche trifft es zu? Heute werde ich Ihnen eine kurze Einführung geben.

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I 、 Eigenschaften von Polyurethanklebstoffen

1. Starke Haftung, hohe Anfangshaftung und breites Anwendungsspektrum

Da das NCO in der Molekülkette von Polyurethanklebstoff mit einer Vielzahl von funktionellen Gruppen, die aktiven Wasserstoff enthalten, unter Bildung einer chemischen Grenzflächenverbindung reagieren kann, haftet es stark an vielen Materialien. Es kann nicht nur poröse Materialien wie Schaumstoffe oder keramische Materialien anhaften , Holz, Stoff, aber auch viele Arten von Metallen, anorganischen Materialien, Kunststoffen, Gummi und Leder binden kann, ist eine breite Palette von Klebstoffen.

2, hervorragende temperaturbeständigkeit

Bei einer sehr niedrigen Temperatur werden die allgemeinen Polymermaterialien in einen Glaszustand überführt und werden brüchig, während Polyurethanklebstoffe selbst unter -250 ° C eine hohe Schälfestigkeit aufrechterhalten können und die Scherfestigkeit von Polyurethanklebstoffen mit der Temperaturabnahme stark zunimmt.


II - Mängel und Verbesserungsmethoden für Polyurethanklebstoff

1. Das freie Isocyanatmonomer in Polyurethanklebstoff weist eine hohe Toxizität auf. Epoxypolyurethan wurde unter Verwendung einer Polyepoxyverbindung mit endständiger Hydroxylgruppe und einem mit Isocyanat terminierten Polyurethanprepolymer hergestellt, und anschließend wurde ein Polyurethanklebstoff mit einer Polyaminverbindung hergestellt. Der Klebstoff weist die hervorragenden Eigenschaften von Epoxyharz und Polyurethan auf und enthält fast kein freies Isocyanatmonomer, und der Feststoffgehalt ist hoch. Polyurethan-Klebstoffe entwickeln sich zu wasserbasierten und lösemittelfreien grünen Klebstoffen.

2. Polyurethan-Klebstoffe verfestigen sich normalerweise langsam bei Raumtemperatur und werden manchmal mehrere Tage vollständig ausgehärtet. Wenn Mehrkomponenten-Verbundwerkstoffe verwendet werden, kann die Aushärtezeit bei Raumtemperatur offensichtlich verkürzt werden, was bequemer und anwendbarer ist.

3. Die Hochtemperaturbeständigkeit von Polyurethanklebstoff ist viel schlechter als die Beständigkeit bei niedriger Temperatur. Wenn es in Verbundfolien für Lebensmittelverpackungen verwendet wird, muss es kochfest sein. Die Wärmebeständigkeit, Zugfestigkeit, Scherfestigkeit und Schälfestigkeit der Nanopartikel können erheblich verbessert werden, jedoch sollten die geeigneten Nanomaterialien hinzugefügt werden. Wenn zu viel hinzugefügt wird, kann die geordnete Anordnung der harten Segmente in einigen Makromolekülen zerstört werden und die mechanischen Eigenschaften werden beeinträchtigt.

III 、 Anwendung von Polyurethanklebstoff

1. Polyurethankleber für Automobile

Eine große Anzahl von Leichtmetallen, Verbundwerkstoffen und Kunststoffen wird in die neue Automobilstruktur eingeführt, was zu einer steigenden Nachfrage nach Automobilklebstoffen und -dichtmitteln führt. Die am häufigsten verwendeten Polyurethanklebstoffe sind ein einkomponentiges, wasserhärtendes Polyurethan-Dichtmittel für die Montage von Windschutzscheiben. Strukturklebstoff zum Verkleben von glasfaserverstärktem Kunststoff und Verbundfolien. Zweikomponenten-Polyurethan-Klebstoffe und Polyurethan-Klebstoffe auf Wasserbasis für Innenteile.Automobilzubehör ist auch ein Bereich, in dem die Menge an Klebstoffen schnell zunimmt. Seit langem importiert die Automobilindustrie unseres Landes Polyurethan Windschutzscheibenkleber aus dem Ausland, bis zum "Achtten Fünfjahresplan" wurde die Forschung und Entwicklung von Polyurethan-Windschutzscheibenklebstoff nicht als das wichtigste wissenschaftliche und technologische Forschungsprojekt des Landes aufgeführt.

Der im Automobilbereich weit verbreitete Polyurethanklebstoff auf Wasserbasis bezieht sich auf den Klebstoff, der gebildet wird, wenn Polyurethan in Wasser gelöst oder in Wasser dispergiert wird. Das meistens wässrige Polyurethan ist lineares thermoplastisches Polyurethan, da sein Überzugsfilm nicht vernetzt ist und das Molekulargewicht niedrig ist, so dass es mit Wasser zusammenhängt Beständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit, Haftfilmfestigkeit und andere Eigenschaften sind immer noch schlecht, sie müssen modifiziert werden, um ihre Eigenschaften zu verbessern. Hybrid und Dispersion von Polyester und Acrylsäure in Kombination mit Harnstoff-Diketon und Isocyanursäureester können ohne Autoreparaturlack verwendet werden die Notwendigkeit einer Hochgeschwindigkeitsmischausrüstung, und es ist leicht, miteinander zu mischen und hat eine gute Haftung.

2, Polyurethanklebstoff für Holz

Durch die rasche Reduzierung der Waldressourcen in der Welt und die Umsetzung des Projekts zum Schutz natürlicher Waldressourcen in China müssen Klebefestigkeit und Haltbarkeit sowie Witterungsbeständigkeit von kleinen Holzlaminaten denjenigen von Holz selbst überlegen sein. Die Klebstoffmenge ist ein Symbol für die Entwicklung der Holzindustrietechnologie geworden. In der Vergangenheit waren die meisten von Menschen verwendeten Holzklebstoffe Ureaformaldehydharze, Phenolharze und Melaminformaldehydharze mit Formaldehyd als Hauptrohstoff. Aufgrund des Vorhandenseins von freiem Formaldehyd würden die Produkte während der Verwendung der Produkte jedoch nach und nach Formaldehydgas emittieren. Umweltverschmutzung verursachen. Die holzverarbeitende Industrie hat begonnen, sich auf einen neuen umweltfreundlichen Polyurethanklebstoff zu konzentrieren, um die Umweltverschmutzung zu reduzieren.

Einkomponentige nassgehärtete Polyurethanklebstoffe, die in der holzverarbeitenden Industrie verwendet werden, sind flüssig und werden bei Raumtemperatur verwendet. Sie weisen normalerweise eine hohe Haftfestigkeit, Flexibilität und Wasserbeständigkeit auf und können mit vielen Nicht-Holz-Substraten (wie Textilfasern, Metallen, Kunststoffe, Gummi usw.) Die Trocken- und Nassfestigkeit eines Einkomponenten-Polyurethanklebstoffs ist besser als die eines Phenolklebstoffs. Vor dem Verbinden kann die Haftfestigkeit durch Aufbringen von Hydroxymethylresorcin (HMR) als Haftvermittler auf die Oberfläche des Kunststoffs verbessert werden Das Haftsubstrat und die Haftfestigkeit aller duroplastischen Holzklebstoffe können durch HMR verbessert werden. Wenn die Holzoberfläche mit einem HMR-Haftvermittler vorbeschichtet wird, können Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Einkomponenten-Polyurethanklebstoffs den strengsten Testanforderungen entsprechen.

3 、 Polyurethankleber für Schuhe

China ist ein großes Schuhland. Nach drei Generationen der Entwicklung von Schuhklebstoffen mit der Verbesserung des globalen Umweltbewusstseins und der Verschärfung der Ölkrise hat sich die vierte Generation von lösungsmittelfreien und wasserbasierten Klebstoffen für Schuhe herausgebildet. In den letzten Jahren wurde das Verfahren zur Herstellung von Polyurethan auf Wasserbasis durchgeführt ist immer reifer geworden. Die Schälfestigkeit von Polyurethan-Klebstoffen entspricht nicht den Anforderungen für Schuhe mit geringer Polarität wie SBS. Der Polyurethan-Schuhkleber mit hoher Kristallinität, schneller Kristallisationsgeschwindigkeit, hoher Kohäsionsfestigkeit und idealer Schälfestigkeit kann entwickelt werden durch Zugabe eines klebrigmachenden Harzes.

4, Polyurethanklebstoff für die Verpackung

Weiche Verpackungen, auch weiche Dosen genannt, haben einzigartigere umfassende Eigenschaften, wie z. B. leicht und bequem, lange Haltbarkeit, Hygiene, einfache Lagerung und Transport, leichte Demontage, weniger Abfall und gute Lagerwirkung usw., was jetzt mehr ist Hartverpackungen wie Plastik, Glasflaschen und Dosen. Aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften können Polyurethanklebstoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften von Folienmaterialien verklebt werden, um Kälte-, Öl-, Medikamentenbeständigkeit, Transparenz, Verschleißfestigkeit und andere Eigenschaften von Verbundfolien für weiche Verpackungen zu erhalten Gegenwärtig ist Polyurethanklebstoff zum Hauptklebstoff für die Verarbeitung von Weichverpackungsverbundfolien auf dem inländischen und ausländischen Markt geworden. Inländischer Klebstoffmarkt ist der Verbrauch an Polyurethanklebstoff nur der Schuhindustrie in der Verpackungsverbundfolienherstellung überlegen.

Es gibt eine Vielzahl von Polyurethanklebstoffen für Verpackungen, wie Polyurethanklebstoffe auf Wasserbasis, Polyurethanschmelzklebstoffe, Polyurethanklebstoffe auf Lösungsmittelbasis und lösemittelfreie Polyurethanklebstoffe. Es gibt zwei Arten von Polyurethanschmelzklebstoffen, eine ist thermoplastisches Polyurethan Elastomer-Schmelzklebstoff, der andere ist reaktiver Schmelzklebstoff.Der Hauptnachteil von thermoplastischem Schmelzklebstoff ist seine hohe Viskosität, so dass er einen großen Einfluss auf die scheinbare Qualität der Beschichtung hat. Der reaktive Polyurethanschmelzklebstoff ist ein neuer Klebstoff entwickelt auf Basis traditioneller Schmelzklebstoffe. Es hat nicht nur die Eigenschaften einer guten Anfangsviskosität und einer hervorragenden Härtungsleistung von herkömmlichem Schmelzklebstoff. Polyurethan hat die Vorteile einer variablen Zusammensetzung und einer breiten Palette von Leistungsanpassungen. Es hat ausgezeichnete Bindungseigenschaften für viele Arten von Substraten.

Außerdem wird aufgrund der Verwendung von Emulgatoren oder der Einführung hydrophiler ionischer Gruppen in die Moleküle die Wasserbeständigkeit von Polyurethan-Klebstoff auf Wasserbasis zum Verpacken verringert. In den letzten Jahren ist die Forschung zur Verbesserung der Wasserbeständigkeit von Polyurethanklebstoffen ein heißes Thema geworden. Gleichzeitig ist es aufgrund der großen Wärmekapazität von Wasser eines der Probleme, den Feststoffgehalt zu erhöhen und die Trocknungsgeschwindigkeit zu verbessern gelöst werden.

5, Polyurethanklebstoff für den Bau

Polyurethanklebstoffe haben nicht nur die Vorteile ungiftig, verschmutzungsfrei und einfach zu verwenden, sondern sie bieten auch die Vorteile, die andere Klebstoffe nicht miteinander vergleichen können, d. H. Eine ausgezeichnete Beständigkeit bei niedriger Temperatur, Lösungsmittelbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit, Ozonbeständigkeit und Bakterienbeständigkeit . Es spielt eine wichtige Rolle bei der Anwendung von Bodenbelagsmaterialien. Wird häufig in elastischen Gummi-Fußmatten, harten Gummi-Bodenfliesen und bei der Verlegung von Kunststoff-Spursportplätzen verwendet Die Abschälfestigkeit der herkömmlichen Klebstoffe, die die beiden Klebstoffe gleichzeitig höhere Nutzungsfestigkeit erreichen lassen und ausgezeichnete Eigenschaften beim Verbinden der Baustahlplatte zeigen, und die Haftung ist fest und es ist nicht leicht, Verformungen zu erzeugen. Durch die bei Raumtemperatur einstellbare Aushärtungsgeschwindigkeit ist der Polyurethanklebstoff einfach zu verwenden und weit verbreitet. Polyurethan-Klebstoffe werden häufig in PVC-Materialien, Sandwichplatten und wasserfesten Beschichtungen für Gebäude verwendet.

6, Polyurethanklebstoff für Tinte

Tinte auf Wasserbasis wird als erste Wahl für umweltfreundliches Drucken aufgeführt. Eine für den Tiefdruck geeignete wässrige Polyurethan-Druckfarbe kann durch Vernetzen von wässrigem Polyurethanklebstoff bei Raumtemperatur hergestellt werden. Die wasserbasierte Tinte hat eine hohe Lichtbeständigkeit, starke Adhäsion, einstellbare Trockenheit, helle Farbe, klare Schicht, ungiftig und nicht brennbar, Wetterbeständigkeit, einfache Kontrolle der Viskosität. Im Vergleich zu anderen wasserbasierten Tinten eine Vielzahl von Trägermaterialien Anpassungsfähigkeit haben.

Polyurethan-Polyacrylat (PAA) wurde als Bindemittel für wasserbasierte Tinte verwendet. Während des Trocknungsprozesses des Farbfilms wurden die Eigenschaften von Polyurethanklebstoff und Polyacrylat synthetisiert, und die modifizierte Emulsion hatte auch eine gute Haftfestigkeit gegenüber dem Film. Der in der Farbdruckindustrie verwendete Basisfilm umfasst hauptsächlich Polyesterfilm, Nylonfilm, Polypropylenfilm, Polyethylenfolie und so weiter. Die Experten der chemischen Industrie von Tianjiang erinnern uns daran, dass der Schlüssel für die Auswahl der Tinte darin besteht, dass sie eine gute Haftung auf diesen Grundfilmen hat.

7. Polyurethankleber für Buchbindung

In den letzten 20 Jahren hat sich der Einsatz von Heißschmelzklebstoff beim Buchbinden rasch weiterentwickelt. Der Hauptgrund dafür ist, dass die Herstellung von Taschenbüchern mit niedrigem Preis dramatisch zugenommen hat und gleichzeitig das drahtlose Bindeverfahren hergestellt wurde. Aufgrund der guten Haftung und Elastizität des EVA-Schmelzklebstoffs ist derzeit der in der Buchbindung verwendete Schmelzklebstoff für die überwiegende Mehrheit des EVA-Schmelzklebstoffs inländischer Markt. Aber EVA-Schmelzklebstoff ist teuer und EVA-Schmelzklebstoff hat Gedächtnis und andere Mängel. Polyurethan-Schmelzklebstoff kann die oben genannten Mängel ausgleichen. Der Klebstoff hat die Vorteile eines einfachen Herstellungsverfahrens, geringer Kosten, guter Elastizität, guter Zähigkeit, hoher Haftfestigkeit und kann wiederholt verwendet werden. Es hat eine breitere Anwendungsperspektive.

8, andere

Polyurethan-Klebstoffe spielen aufgrund ihrer hervorragenden Klebeeigenschaften eine immer wichtigere Rolle bei der Verklebung von Raumfluggeräten, der Erhaltung und Restaurierung von Kulturdenkmälern, der Militärindustrie, dem Schreibwarenbedarf, der medizinischen Behandlung und so weiter.

IV. Fazit

Polyurethanklebstoffe wurden aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften in verschiedenen Bereichen eingesetzt und sind zu einem wichtigen synthetischen Material im menschlichen Leben geworden. Mit der allmählichen Ausdehnung der Polyurethananwendungen und dem zunehmenden Bewusstsein für den menschlichen Umweltschutz entwickelt sich die Polyurethan-Klebstoffindustrie weltweit in Richtung Umwelt Schutz, Sicherheit und Gesundheit, Rohstoffrückgewinnung usw. Die Polyurethan-Klebstoff-Industrie in China hat ebenfalls eine schnelle Wachstumsdynamik gezeigt. Die technologische Entwicklung hat ebenfalls große Fortschritte gemacht.