Sinau babagan adesif poliuretan kanggo kemasan fleksibel tanpa perawatan suhu dhuwur
A adhesive polyurethane jinis anyar disiapake kanthi nggunakake polyacids molekul cilik lan poliol molekul cilik minangka bahan baku kanggo nyiapake prepolimer. Sajrone proses ekstensi rantai, polimer hyperbranched lan trimer HDI dilebokake ing struktur poliuretan. Asil tes nuduhake yen adesif sing disiapake ing panliten iki nduweni viskositas sing cocog, umur cakram adesif sing dawa, bisa diobati kanthi cepet ing suhu kamar, lan nduweni sifat ikatan sing apik, kekuatan sealing panas lan stabilitas termal.
Kemasan fleksibel komposit nduweni kaluwihan penampilan sing apik, macem-macem aplikasi, transportasi sing trep, lan biaya kemasan sing murah. Wiwit introduksi, wis akeh digunakake ing panganan, obat-obatan, bahan kimia saben dina, elektronik lan industri liyane, lan banget disenengi para konsumen. Kinerja kemasan fleksibel komposit ora mung ana gandhengane karo materi film, nanging uga gumantung marang kinerja adesif komposit. Adhesive polyurethane nduweni akeh kaluwihan kayata kekuatan ikatan sing dhuwur, luwes sing kuat, lan kebersihan lan safety. Saiki dadi adesif pendukung utama kanggo kemasan fleksibel komposit lan fokus riset dening produsen adesif utama.
Penuaan suhu dhuwur minangka proses sing penting kanggo nyiapake kemasan fleksibel. Kanthi tujuan kabijakan nasional "puncak karbon" lan "netralitas karbon", perlindungan lingkungan ijo, pengurangan emisi karbon rendah, lan efisiensi dhuwur lan hemat energi wis dadi tujuan pangembangan kabeh lapisan masyarakat. Suhu tuwa lan wektu tuwa duweni efek positif marang kekuatan kulit film komposit. Secara teoritis, sing luwih dhuwur suhu tuwa lan saya suwe saya tuwa, luwih dhuwur tingkat penyelesaian reaksi lan luwih apik efek ngobati. Ing proses aplikasi produksi nyata, yen suhu tuwa bisa sudo lan wektu tuwa bisa shortened, iku paling apik ora mbutuhake tuwa, lan slitting lan bagging bisa digawa metu sawise mesin mati. Iki ora mung bisa nggayuh tujuan perlindungan lingkungan ijo lan pengurangan emisi karbon rendah, nanging uga ngirit biaya produksi lan nambah efisiensi produksi.
Panaliten iki dimaksudake kanggo nyintesis jinis adhesive polyurethane anyar sing nduweni viskositas sing cocog lan umur cakram adesif sajrone produksi lan panggunaan, bisa ngobati kanthi cepet ing kondisi suhu sing kurang, luwih becik tanpa suhu dhuwur, lan ora mengaruhi kinerja macem-macem indikator kemasan fleksibel komposit.
1.1 Bahan eksperimen Asam adipat, asam sebacic, etilena glikol, neopentil glikol, dietilen glikol, TDI, trimer HDI, polimer hiperbranched buatan laboratorium, etil asetat, film polietilena (PE), film poliester (PET), aluminium foil (AL).
1.2 Instrumen eksperimental Oven pengering udara suhu konstan listrik Desktop: DHG-9203A, Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.; Viskometer rotasi: NDJ-79, Shanghai Renhe Keyi Co., Ltd.; Mesin uji tarik universal: XLW, Labthink; Thermogravimetric analyzer: TG209, NETZSCH, Jerman; Tester segel panas: SKZ1017A, Jinan Qingqiang Electromechanical Co., Ltd.
1.3 Metode Sintesis
1) Preparation of prepolymer: Garing flask papat gulu sak tenane lan pass N2 menyang, banjur nambah polyol molekul cilik lan polyacid diukur menyang flask papat gulu lan miwiti aduk. Nalika suhu tekan suhu pesawat lan output banyu cedhak karo output banyu teoritis, njupuk jumlah tartamtu saka sampel kanggo test Nilai asam. Nalika nilai asam ≤20 mg / g, miwiti langkah reaksi sabanjure; nambah 100 × 10-6 katalis meter, sambungake pipa buntut vakum lan miwiti pompa vakum, ngontrol tingkat output alkohol kanthi gelar vakum, nalika output alkohol nyata cedhak karo output alkohol teoritis, njupuk sampel tartamtu kanggo test nilai hidroksil, lan mungkasi reaksi nalika nilai hidroksil ketemu syarat desain. Prepolymer poliuretan sing dipikolehi dikemas kanggo panggunaan siyaga.
2) Preparation saka adesif polyurethane basis solvent: Tambah prepolymer polyurethane diukur lan etil ester menyang flask papat gulu, panas lan aduk kanggo mbubarake roto-roto, banjur nambah TDI diukur menyang flask papat gulu, tetep anget kanggo 1.0 h, banjur nambah polymer hyperbranched krasan kanggo 2 h. labu gulu papat, tetep anget nganti 2,0 jam, njupuk conto kanggo nguji isi NCO, adhem lan ngeculake bahan kanggo kemasan sawise konten NCO mumpuni.
3) Laminasi garing: Nyampur etil asetat, agen utama lan agen curing ing proporsi tartamtu lan aduk kanthi rata, banjur aplikasi lan nyiyapake conto ing mesin laminating garing.
1.4 Karakterisasi Tes
1) Viskositas: Gunakake viscometer rotasi lan deleng GB / T 2794-1995 cara Test kanggo viskositas adhesives;
2) kekuatan T-peel: dites nggunakake mesin testing tensile universal, referring kanggo GB / T 8808-1998 cara test kekuatan kulit;
3) Kekuwatan segel panas: pisanan nggunakake tester segel panas kanggo nindakake segel panas, banjur nggunakake mesin testing tensile universal kanggo nyoba, deleng GB / T 22638.7-2016 cara test kekuatan segel panas;
4) Analisis Termogravimetri (TGA): Tes kasebut ditindakake kanthi nggunakake analisa termogravimetri kanthi tingkat pemanasan 10 ℃ / min lan kisaran suhu tes 50 nganti 600 ℃.
2.1 Owah-owahan ing viskositas karo wektu reaksi sing nyawiji Viskositas adesif lan umur cakram karet minangka indikator penting ing proses produksi produk. Yen viskositas adesif dhuwur banget, jumlah lem sing ditrapake bakal gedhe banget, nyebabake tampilan lan biaya lapisan film komposit; yen viskositas banget kurang, jumlah lim Applied bakal banget kurang, lan tinta ora bisa èfèktif infiltrated, kang uga bakal mengaruhi tampilan lan kinerja iketan saka film gabungan. Yen umur cakram karet cendhak banget, viskositas lem sing disimpen ing tangki lem bakal cepet banget, lan lem ora bisa ditrapake kanthi lancar, lan roller karet ora gampang diresiki; yen umur cakram karet dawa banget, bakal mengaruhi tampilan adhesion dhisikan lan kinerja ikatan saka materi komposit, lan malah mengaruhi tingkat ngruwat, mangkono mengaruhi efficiency produksi prodhuk.
Kontrol viskositas sing cocog lan umur disk adesif minangka paramèter penting kanggo panggunaan adhesive sing apik. Miturut pengalaman produksi, agen utama, etil asetat lan agen ngobati disetel menyang nilai R lan viskositas sing cocog, lan adesif digulung ing tangki adesif kanthi roller karet tanpa lem ing film kasebut. Sampel adesif dijupuk ing wektu sing beda kanggo tes viskositas. Viskositas sing cocog, umur cakram adesif sing cocog, lan perawatan kanthi cepet ing kahanan suhu sing sithik minangka tujuan penting sing ditindakake dening adhesive polyurethane adhedhasar solvent sajrone produksi lan panggunaan.
2.2 Pengaruh suhu tuwa ing kekuatan kulit Proses tuwa minangka proses sing paling penting, akeh wektu, energi-intensif lan spasi-intensif kanggo kemasan fleksibel. Ora mung mengaruhi tingkat produksi produk, nanging sing luwih penting, mengaruhi tampilan lan kinerja ikatan kemasan fleksibel komposit. Ngadhepi tujuan pamrentah "puncak karbon" lan "netralitas karbon" lan persaingan pasar sing sengit, penuaan suhu rendah lan perawatan kanthi cepet minangka cara sing efektif kanggo entuk konsumsi energi sing sithik, produksi ijo lan produksi sing efisien.
Film komposit PET / AL / PE umure ing suhu kamar lan ing 40, 50, lan 60 ℃. Ing suhu kamar, kekuatan kulit lapisan utama AL / PE struktur gabungan tetep stabil sawise tuwa kanggo 12 h, lan ngruwat iki Sejatine rampung; ing suhu kamar, kekuatan pil saka lapisan njaba PET / AL struktur komposit dhuwur-barrier tetep Sejatine stabil sawise tuwa kanggo 12 h, nuduhake yen materi film alangi dhuwur bakal mengaruhi ngruwat saka adhesive polyurethane; mbandhingake kondisi suhu ngobati 40, 50, lan 60 ℃, ora ana prabédan ketok ing tingkat ngruwat.
Dibandhingake karo adhesives polyurethane basis solvent utama ing pasar saiki, wektu tuwa suhu dhuwur umume 48 jam utawa malah luwih. Adhesive polyurethane ing panliten iki bisa ngrampungake perawatan struktur penghalang dhuwur sajrone 12 jam ing suhu kamar. Adesif sing dikembangake nduweni fungsi ngobati kanthi cepet. Introduksi polimer hyperbranched krasan lan isocyanates multifunctional ing adesif, preduli saka struktur gabungan lapisan njaba utawa struktur gabungan lapisan njero, kekuatan pil ing kahanan suhu kamar ora akeh beda saka kekuatan pil ing kahanan tuwa suhu dhuwur, nuduhake yen adhesive dikembangaké ora mung nduweni fungsi ngruwat kanthi cepet, nanging uga nduweni fungsi ngruwat cepet.
2.3 Pengaruh suhu tuwa ing kekuatan segel panas Karakteristik segel panas bahan lan efek segel panas sing nyata kena pengaruh akeh faktor, kayata peralatan segel panas, paramèter kinerja fisik lan kimia saka materi kasebut, wektu segel panas, tekanan segel panas lan suhu segel panas, lan liya-liyane.
Nalika film komposit mung mati mesin, kekuatan segel panas relatif kurang, mung 17 N / (15 mm). Ing wektu iki, adesif mung wiwit solidify lan ora bisa nyedhiyani pasukan iketan cekap. Kekuwatan sing dites ing wektu iki yaiku kekuatan segel panas saka film PE; minangka wektu tuwa mundhak, kekuatan segel panas mundhak banget. Kekuwatan segel panas sawise tuwa kanggo 12 jam Sejatine padha sawise 24 lan 48 jam, nuduhake yen ngruwat Sejatine rampung ing 12 jam, nyediakake iketan cekap kanggo film beda, asil ing tambah kekuatan segel panas. Saka kurva owah-owahan kekuatan segel panas ing suhu sing beda-beda, bisa dideleng yen ing kahanan wektu tuwa sing padha, ora ana bedane kekuatan segel panas antarane tuwa suhu kamar lan kondisi 40, 50, lan 60 ℃. Tuwa ing suhu kamar bisa entuk efek saka tuwa suhu dhuwur. Struktur kemasan fleksibel sing digabung karo adesif sing dikembangake iki nduweni kekuatan segel panas sing apik ing kondisi tuwa suhu dhuwur.
2.4 Stabilitas termal film sing diobati Sajrone panggunaan kemasan fleksibel, panyegelan panas lan nggawe tas dibutuhake. Saliyane stabilitas termal saka materi film kasebut, stabilitas termal film poliuretan sing diobati nemtokake kinerja lan tampilan produk kemasan fleksibel sing wis rampung. Panaliten iki nggunakake metode analisis gravimetri termal (TGA) kanggo nganalisa stabilitas termal film poliuretan sing diobati.
Film poliuretan sing diobati duwe rong puncak bobote sing jelas ing suhu tes, cocog karo dekomposisi termal saka segmen hard lan segmen alus. Suhu dekomposisi termal saka segmen alus relatif dhuwur, lan mundhut bobot termal wiwit kedadeyan ing 264 ° C. Ing suhu iki, bisa nyukupi syarat suhu proses pengedap panas kemasan alus saiki, lan bisa nyukupi syarat suhu produksi kemasan otomatis utawa ngisi, transportasi wadhah jarak adoh, lan proses panggunaan; suhu dekomposisi termal bagean hard luwih dhuwur, tekan 347 ° C. Adhesive tanpa curing suhu dhuwur sing dikembangake nduweni stabilitas termal sing apik. Campuran aspal AC-13 karo slag baja tambah 2,1%.
3) Nalika isi slag baja tekan 100%, sing, nalika ukuran partikel siji saka 4,75 kanggo 9,5 mm rampung ngganti watu gamping, Nilai stabilitas ampas saka dicampur aspal punika 85,6%, kang 0,5% luwih dhuwur tinimbang sing saka AC-13 dicampur aspal tanpa slag baja; rasio kekuatan pamisah punika 80,8%, kang 0,5% luwih dhuwur tinimbang AC-13 dicampur aspal tanpa slag baja. Kajaba saka jumlah cocok saka slag baja èfèktif bisa nambah stabilitas ampas lan rasio kekuatan pisah saka AC-13 baja slag dicampur aspal, lan èfèktif bisa nambah stabilitas banyu saka campuran aspal.
1) Ing kahanan panggunaan normal, viskositas awal saka adhesive polyurethane adhedhasar solvent disiapake kanthi ngenalake polimer hyperbranched krasan lan polyisocyanates multifunctional watara 1500mPa · s, sing nduweni viskositas apik; umur disk adesif tekan 60 min, sing bisa nyukupi syarat wektu operasi perusahaan kemasan fleksibel ing proses produksi.
2) Bisa dideleng saka kekuatan kulit lan kekuatan segel panas sing adesif sing disiapake bisa nambani kanthi cepet ing suhu kamar. Ora ana prabédan amba ing kacepetan ngruwat ing suhu kamar lan ing 40, 50, lan 60 ℃, lan ora ana prabédan amba ing kekuatan iketan. Adesif iki bisa diobati kanthi lengkap tanpa suhu dhuwur lan bisa ngobati kanthi cepet.
3) Analisis TGA nuduhake yen adesif nduweni stabilitas termal sing apik lan bisa nyukupi syarat suhu sajrone produksi, transportasi lan panggunaan.
Posting wektu: Mar-13-2025