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聚氨酯擴鏈劑(鏈增長劑)
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-5-10 15:27:37 |
聚氨酯擴鏈劑(鏈增長劑)主要有低分子二元醇和二元胺2類。就二元醇聚氨酯擴鏈劑(鏈增長劑)而言，其彈性體的熱穩(wěn)定性視二元醇的剛性大小而定。含有芳基二醇，熔點較高，耐熱性能好。
自制聚酯分別用脂肪族二元醇D和芳香族二元醇F擴鏈劑制成膠粘劑甲組分，再加固化劑固化成膜。
聚氨酯擴鏈劑(鏈增長劑)中芳香族二元醇擴鏈劑耐熱性明顯優(yōu)于脂肪族二元醇，就二胺擴鏈劑而言，也是由其剛性決定其熱穩(wěn)定性的優(yōu)劣，從而最終影響膠粘劑的耐濕熱性能。
根據(jù)高溫蒸煮袋對于聚氨酯膠粘劑的要求，討論了此類膠粘劑應(yīng)具備的性能、組成以及應(yīng)達到的標準。重點闡述了耐蒸煮型聚氨酯膠粘劑的研發(fā)路線，制備工藝及改性途徑，并對比了本研制的新產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品的性能。
復(fù)合薄膜軟包裝袋的包裝質(zhì)量不僅與復(fù)合薄膜的性質(zhì)有關(guān)，而且依賴于膠粘劑的性能。雙組分聚氨酯膠粘劑由于具有優(yōu)良的綜合性能在食品包裝中占有重要的地位。通過改變薄膜的種類、膠粘劑品種及涂膠量可以制得耐寒、耐油、耐酸、耐熱、阻氣、透明和耐磨、耐穿刺等各種性能要求的軟包裝材料。
按市場要求，可將聚氨酯膠粘劑分為4個檔次:(1)普通型，(2)水煮型，(3)塑/塑高溫(121℃)蒸煮型，(4)鋁/塑高溫(135℃)蒸煮型。普通型和水煮型復(fù)合薄膜 聚氨酯膠粘劑通常為雙組分溶劑型聚氨酯膠粘劑。
高檔的鋁箔高溫蒸煮復(fù)合袋已經(jīng)在高級果品、肉類等食品包裝中廣泛應(yīng)用。據(jù)資料報道，歐洲用于食品包裝復(fù)合薄膜袋的聚氨酯膠粘劑每年約46kt。據(jù)預(yù)測，今后5年該類膠粘劑全球平均年增長率將為4%，中國可能會更高，所以市場前景十分廣闊。
本文研究耐 135℃高溫蒸煮鋁箔型膠粘劑，用其制作的復(fù)合包裝袋(PET/Al/CPP)內(nèi)裝辣椒醬、食醋時，在135℃蒸煮40min， 包裝袋完整，無脫層現(xiàn)象。
實驗主要原料 對苯二甲酸(TPA);間苯二甲酸(IPA);脂肪族二元酸(A、B);脂肪族二元醇(C、D);脂肪族二元醇(E);芳香族二元醇(F);TDI;MDI;聚氨酯固化劑;乙酸乙酯(EE) (含水小于0.05%);薄膜材料(PET、鋁箔、CPP);催化劑;抗水解劑，碳化二亞胺(PCD)，AH。
甲基環(huán)己二胺(脂環(huán)胺類固化劑擴鏈劑HTDA)參考指標：
外觀（25℃）：無色或淡黃透明液體
色度≤1
粘度（mPa.s/25℃）：5-15
胺值(mgKOH/g)：850-900
活潑氫當量（g/ep）：32
純度(%)≥99.5
含水量（%）≤0.2
沸點（℃）：213
比重（g/mm3）：0.94
添加量(100份128樹脂)：16-17
甲基環(huán)己二胺(脂環(huán)胺類固化劑擴鏈劑HTDA)是一種帶側(cè)甲基的脂環(huán)胺單體，是一支新型的脂環(huán)胺類環(huán)氧樹脂固化劑。
該產(chǎn)品可單獨用作固化劑，還可與其他普通環(huán)氧固化劑（如：脂肪胺，脂環(huán)胺、芳香胺、酸酐等）或通用促進劑（如：叔胺、咪唑）混合使用，在寬廣的溫度范圍類固化環(huán)氧樹脂，適用于復(fù)合材料、涂料、膠粘劑和地坪等領(lǐng)域;可用于聚酰胺、聚酰亞胺等有機合成;可用于聚氨酯做胺類擴鏈劑，與異氰酸酯基形成脲鍵，提高產(chǎn)品的綜合性能。
聚酯的合成制備工藝:將多元醇、多元酸依次定量加入反應(yīng)釜，升溫熔融后開啟攪拌。逐步升溫至規(guī)定溫度保溫并收集水分。最后將釜溫升至210℃，定期測定水分量。當達到理論量的95%時，開始按設(shè)定好的低酸值工藝抽真空，直到物料黏度合乎要求，出料。
甲組分的合成：將合成的聚酯多元醇加入脫水釜。加熱、攪拌并真空脫水。然后加入耐熱、耐水解助劑及適量溶劑，最后將異氰酸酯加入反應(yīng)釜。加熱至(75±5)℃，在規(guī)定溫度保持3h。冷卻后加入剩余溶劑攪勻，出料，為甲組分;與自制固化劑按比例配合后，制備復(fù)合膜測試其性能。
水解實驗(1)蒸煮 使用粘合劑復(fù)合薄膜后，按程序溫度固化，放置24h后，置于高壓蒸汽容器(自制)中，通蒸汽，調(diào)整進汽壓力，使容器中溫度達121℃，進行水解實驗。取不同蒸煮時間的薄膜進行測試，考查其耐蒸煮性能。(2)水煮 使用粘合劑直接在涂有脫膜劑的平板表面，直接涂膜，放置于烘箱中固化，成膜后裁成標準樣片，而后放置于70℃恒溫水浴鍋中浸泡。取不同浸泡時間的樣片進行測試，考查其耐水解性能。
所謂高溫蒸煮是指在121～145℃高溫和0.18～ 0.40MPa蒸汽壓力下進行食品殺菌的加工工藝。這就不但 要求所用的基材能經(jīng)受得起高溫、耐水性考驗，而所使用的膠粘劑也要有較強的耐濕熱穩(wěn)定性。
提高濕熱穩(wěn)定性的辦法通常是采取改變聚酯中軟段和硬段部分的分子結(jié)構(gòu)，引入耐濕耐高溫鏈段，如引入對苯二甲酸、間苯二甲酸等芳香結(jié)構(gòu)來提高聚氨酯膠粘劑鏈段的濕熱穩(wěn)定性。為改善其耐溫性，可以添加聚氨酯所用擴鏈劑，在不改變聚酯結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，來實現(xiàn)膠粘劑分子中軟段和硬段結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
