熱熔膠是加熱熔融施膠, 在室溫下迅速固化實現粘接的粘接劑, 由不包含溶劑的且在室溫下100%為固體的難揮發(fā)性、不燃性樹脂組成。熱熔膠本身是固體, 便于包裝、運輸、貯存, 不含揮發(fā)性有機溶劑因而無公害, 沒有發(fā)生火災的危險, 固化速度快, 粘接完成時間短, 可以高速作業(yè), 具有高效、低耗能、安全無污染、貯藏穩(wěn)定等優(yōu)點。在世界能源向著節(jié)省資源、無公害、低成本和高性能發(fā)展的時代,熱熔膠的發(fā)展受到了廣泛關注。根據《我國膠粘劑市場及“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,我國熱熔膠產量從2011的46.6萬噸增長到2015年的86.1萬噸,復合增長率為16.6%;銷售額從2011年的72.6億元增長到2015年的144.7億元,復合增長率為18.8%。
熱熔膠的種類很多,通常按形態(tài)、基材及用途進行分類。
1. 熱熔膠分類(按形態(tài))
熱熔膠按形態(tài)不同可分為塊狀與粒狀熱熔膠、棒狀熱熔膠、粉狀熱熔膠、網狀熱熔膠和薄膜熱熔膠等。塊狀與粒狀熱熔膠產量最大,且在使用時要有溶膠罐;棒狀熱熔膠主要用于粘接金屬、電子產品、塑料零部件及玩具等;粉狀熱熔膠大多用于織物與襯墊的粘合,需通過撒粉裝置來實現膠的涂布;網狀熱熔膠也稱雙面粘合襯,主要用于薄型服裝的粘合,也可用于制帽、制鞋、電子零件以及汽車制造中的粘接;薄膜熱熔膠用于汽車玻璃、飛機板材等的粘接。
2. 熱熔膠分類(按基材)
熱熔膠按基材不同可分為乙烯—醋酸乙烯(EVA)熱熔膠、聚酯(PET)熱熔膠、聚酰胺(PA)熱熔膠、聚氨酯(PU)熱熔膠等。
EVA 熱熔膠是由EVA 樹脂、增粘劑、增塑劑、抗氧化劑、填料等配制而成。在現今社會中,EVA 熱熔膠應用范圍廣、用量最大。其具有優(yōu)異的粘接性能,對各種材料幾乎都有熱粘接力;優(yōu)良的電氣性能;且其熔融粘度低,施膠方便;和其他配合劑的相容性好等特點。EVA 熱熔膠已經廣泛的應用于書籍的裝訂、食品的包裝、塑料等的粘接、陶瓷等的修復、裝裱、服裝及鞋帽的成型、汽車以及建材等多所領域。
PET 熱熔膠是指由兩種或兩種以上二元酸和二元醇通過縮聚反應而得到的共聚酯熱熔膠。由于世界經濟不斷發(fā)展,聚酯熱熔膠按社會要求可大致分為環(huán)保型、反應交聯型、耐高溫型、多功能型聚酯熱熔膠。PET 熱熔膠在制鞋業(yè)中是使用最廣泛的一類熱熔膠。其具有粘合強度高、硬化速度快和韌性大等優(yōu)點,在制鞋的過程中幾乎可用于所有需要粘合的工序。
PA 熱熔膠分為尼龍型熱熔膠和二聚酸型熱熔膠。其中由二聚酸與二元胺或多元胺縮合而成的二聚酸型熱熔膠,具有熔融范圍窄、軟化點高、無毒、耐油和耐化學性好、耐低溫以及對極性材料粘接強度好等特點。相比其它熱熔膠,PA 熱熔膠具有粘接強度高、柔韌性較好、耐熱性和耐介質性佳,可用于木材、金屬、陶瓷、布匹、酚醛樹脂(PF)、PET 和聚乙烯樹脂(PE)等材料的粘接。
聚氨酯(PU )熱熔膠通常分為熱塑性彈性體型(TPU)和濕固化反應型兩大類。聚氨酯熱熔膠(PU-HMA)含有極性強、化學活潑性高的異氰酸酯基和氨酯基,與泡沫塑料、木材、皮革、織物、紙張、陶瓷等多孔材料,以及金屬、玻璃、橡膠、塑料等表面光潔的材料都具有優(yōu)良的化學黏結力,在汽車、家用電器、書籍裝訂等行業(yè)得到廣泛應用。PU 熱塑性彈性體型熱熔膠通常是由PU 預聚體、異氰酸酯、抗氧增粘樹脂、催化劑等組成。濕固化PU 熱熔膠的原料主要有多元異氰酸酯、低聚物多元醇、催化劑、交聯劑、擴鏈劑、溶劑、增黏樹脂、抗氧劑和填料等。濕固化PU 熱熔膠具有固化快、無溶劑、耗能少、無污染、施工方便等優(yōu)點,但由于其組分中有活躍的游離- NCO基,造成膠的貯存穩(wěn)定性差,且在膠層固化的過程中會產生CO2,其產生的氣泡則會對熱熔膠的性能有影響。
3. 熱熔膠分類(按用途)
織物用熱熔膠:主要用于如狀、鞋、帽的生產。使用該膠的服裝不僅具有挺括、豐滿的外觀質量,還有著洗后自然平整,不經熨燙便可穿用的特點。使用該膠的鞋、帽輕盈透氣,保型性好,尤其用于制鞋行業(yè),還具有穿著舒適,減少鞋臭的優(yōu)點。
包裝和書刊裝訂用熱熔膠:食品、飲料、方便面、香煙、啤酒、醫(yī)藥等包裝封箱,大都使用熱熔膠通過封箱機來完成。書刊裝訂行業(yè)現已廢除舊有的線、釘裝,改用熱熔膠粘制工藝,不僅提高裝訂質量,更重要是大大加快裝訂速度。
熱熔壓敏膠:主要用于婦女衛(wèi)生巾、兒童尿布、病床墊辱、老年失禁用品等。特別是后者,隨著我國人口結構的不斷老齡化。今后老年失禁用品的需求將會迅速增加。
多用途溶劑型熱熔膠:在諸多產品的生產中,如:熱熔轉印、液晶材料密封、壁紙防偽、書畫裱糊、計算機打印、食品生產日期打字、電線電纜劑打碼等都是應用熱熔膠的性能,但不能使用現有的粒或 粉狀的劑型,不須在適宜溶劑的存在下制成液狀,涂布于某種基材上,獲得薄而均勻的膠膜,方可用于后道工序的生產。由于溶質(熱熔膠)的種類不同,可以制的多種用途的溶劑型熱熔膠。
家具封邊用熱熔膠:我國是木材缺乏的國家,除了少量高檔家具使用實木以外,通常家具大都使用纖維板,刨花或鋸末板制作,而家具板材的邊沿部位必須使用熱熔膠將封邊材料粘接起來,增加美感,酷似實木家具。
熱塑性粉末涂料:主要有聚乙烯(CDPE)和聚氯乙烯(PVC)粉末涂料兩大類。用于網箱養(yǎng)魚、馬路護欄、自行車筐、架、冰箱隔架、電扇罩等。根據需要作成各種顏色,涂裝在金屬制品的表面起到保護和裝潢作用。
熱熔膠膜:熱熔膠膜主要分為熱塑性和熱固性兩大類,主要用于電子產品銘牌、塑料、五金件、手機視窗框和前蓋的粘接;即使在不平整物體表面粘接也可獲得好的效果。
目前,中國熱熔膠的應用已從“傳統(tǒng)”的衛(wèi)生制 品、包裝、書籍裝訂、膠棒等領域擴展到服裝、膠帶、制鞋乃至冰箱、電纜、汽車等行業(yè)。隨著科技的進步,生活水平的提高, 消費者的質量意識和環(huán)保意識日漸加強, 熱熔膠對人體無害, 符合膠粘劑的低溶劑揮發(fā)、低毒、無污染的發(fā)展趨勢,在各個領域都具有廣泛的應用。隨著熱熔膠應用范圍的不斷擴大,對熱熔膠產品進行改進,開發(fā)環(huán)保型可生物降解,以及具有特殊性能的熱熔膠將是今后主要發(fā)展方向。
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