特种胶粘剂在复合材料上的应用

特种胶粘剂在复合材料上的应用上海申化科技公司 张烈银一、前言复合材料在国民经济中有广泛的应用领域，食品药品包装仅仅是其中的一部分，不过，它所占的比例较大，约80%左右，其它方面的应用虽然较少，但正在崛起，前景广阔，将来，它所占的比重会越来越大，它包括日用化学品、特种食品、农药、电热复合材料、电磁屏蔽密封材料等等。在这些特殊领域里使用的特殊复合材料，除了所采用的基材不同外，复合用的胶粘剂也是特殊性能的特种胶粘剂。二、定义所谓特种胶粘剂，是指除了具有将不同材料粘接起来的一般性能之外，还具有独树一帜的某个鲜明特点、能满足特定要求的胶粘剂，例如，特别能长期耐高温或耐低温、特别能耐介质腐蚀、粘接牢度特别高、具有一定的导电性、较高的耐辐射性或光稳定性等等。三、某些特种胶粘剂的应用1 食品包装方面抗酸辣咸酒介质侵蚀的胶粘剂 在食醋、酱菜、榨菜、蕃茄酱、白酒、黄酒、芳香料（胡椒粉、五香粉、鲜辣粉）等的复合包装上的应用，并非普通型胶粘剂可以解决，特别是要同时具备抗介质耐高温性能时，就要选择功能性胶粘剂才行。耐高温蒸煮的胶粘剂 在烧鸡、鱼品、酱排、燕窝、鱼翅、豆制品、火腿、香肠等复合包装材料上，其中包括含铝箔的耐高温蒸煮袋上都必须选择经过高温蒸煮后，复合牢度不会下降的耐热性胶粘剂。LY-9850R/LY-9875R型胶粘剂就能同时适应塑/塑型和铝/塑型复合袋128、40120分钟蒸煮的要求，北京化工研究院的UK2850可适应塑/塑型复合袋120、30分钟蒸煮的要求。对摩擦系数影响不大的胶粘剂 在食品、日用品包装材料中，往往会碰到片材的摩擦系数太高，超过0.4，造成开口性不好，包装困难，或在高速自动制袋机上片材被拉断而无法灌装。为了保持好的爽滑性，往往在PE膜中加入大量爽滑剂，高的在800ppm以上，更严重的有20000ppm。这么多低分子量爽滑剂会造成复合牢度的降低和经时的严重衰退。为了同时达到爽滑剂用量要少以保证复合牢度，又满足摩擦系数小和开口性好的目的，可以用一种特殊的胶，像LY-50FT或LY-75FT。经用户的使用和检测，表明它具有快速熟化和摩擦系数增加最小（比胶粘剂型号熟化时间与剥离强度*（N/15mm）热封强度（N/15mm）摩擦系数8小时12小时16小时20小时24小时原PE膜成品LX770A1.31.41.31.421230.230.29LY-75FT1.21.31.31.41.31.41.31.41.31.419210.230.27进口的LX770A特种胶还小）的特点，对比的数据如下表:*剥离时全部油墨转移2 日用化学品包装方面日用化学品包括洗洁用品、消毒用品、化妆用品、防霉防蛀等产品的包装，其特点是内容物比食品药品更具侵蚀性，其中的表面活性剂渗透能力很强，对粘接的破坏力很大，而一些香精香料和芳香类的挥发性物质，一旦渗透到胶层里去，就会使胶膜溶胀或溶解，把原来固体状的胶膜变成粘稠性样的物质，最终产生复合物的起皱、隧道、离层。在这种包装中，要选择交联密度大的高稳定性胶粘剂。3 农药及化学品包装方面农药中的原药和溶剂十分复杂，腐蚀性特别强，一般性的胶粘剂根本无法适应，但“以塑代玻”的趋势又不可逆转，所以，做农药包装袋就要特别慎重小心！据我所知，目前世界上还没有一种胶粘剂能满足所有农药包装的要求，特别是对含DMF、环已酮、丙酮这些强极性溶剂较多（超过20%）的农药，都不太适应。国内过去多用汉高公司的UK3640胶和诺威科公司的农药包装专用胶，也有用莫顿公司的AD585K胶，但都不太满意。近年来，不少厂家改用国产的LY-50VR胶，效果也差不多。这种国产胶已在前年被美国氰胺公司认可，今年又被BASF公司认可，已代替进口胶在聚酯瓶盖封膜和袋装农药上应用，用户提供的技术数据，说明LY-50VR胶的性能已超过进口胶。4 在电磁屏蔽和密封上的应用过去的通讯传输电线电缆是金属线外包覆橡胶或塑料做成的，这种电线电缆有传输信号横向泄漏和纵向衰减的问题，存在传输内容泄密、互相串线干扰和终端信号不强的缺点。后来改用铅包，又存在线缆太重和铅污染中毒的问题。上世纪六十年代改用铝/塑复合材料后，取得了显著的效果。其一是PET（OPP）/AL二层复合的绕包型电磁屏蔽材料，它要求复合物经拉伸导致铝箔拉断龟裂成小鱼鳞片状后，用手指甲去刮铝片，铝片不会被刮下来。用LY-型特种胶可以满足这一要求。另一种是PE/AL/PE或PE/steel/PE三层复合的纵包型电磁屏蔽密封材料，它同时具有电磁屏蔽和密封的效果，保护信号不泄漏，又能保护电线电缆不受潮。它要求剥离力大于6.5N/15mm以上，用LY-型特种胶去复合，可达810N/15mm，能满足技术要求。5 在电热材料中的应用 过去，人们取暖的方式是直接燃煤取暖、蒸汽集中供热取暖、另星电热油汀或电炉取暖和家用空调取暖。直接燃煤和蒸汽集中供热的方式都要烧煤，造成煤烟粉尘和二氧化硫对大气环境的严重污染，而另星电器空调方式则存在着投资大、占用空间面积甚至不安全的缺点。因此，国家建委等部门已在三北地区提倡和推广安全电热取暖，就是在建造房屋住宅或在房屋装修时，采用复合的电热材料代替其它发热材料。这种复合的电热材料是先用一定厚度（712）的铝箔与一层较薄（1215）的PET复合好，再在铝箔而上按电热功率大小设计的线路形状（粗细，长短）用印刷的方法涂上一层保护剂，然后把它放入刻蚀剂中将未涂保护剂部分的铝箔腐蚀清洗干净，留下需要的铝箔线路，最后再把它与很厚（60150）的PET片材复合起来。这种产品要求能长时间经受高温的考验、阻燃和30年以上的使用寿命。制造这种电热器材的厂，用LY-阻燃胶已在此领域实际应用三年，在东北、华北、西北地区广泛用在房顶上、墙壁上或地砖地板下，使用户的投资减少，又美观大方、舒适安全。四、使用特种胶粘剂的注意事项特种胶粘剂用在特种复合材料上，产品的特性要求和差别都很大，因此，在使用时一定要小心谨慎，不能用常规的方法去对待。6 要搞清特种复合材料的最终用途，由此去挑选合适的基材和胶粘剂。食品包装上有卫生安全要求，但没有阻燃的的指标，而建筑方面正好相反，因此，不要用错材料。7 在确定了相应特性的基材和胶粘剂后，要在工艺上，包括胶液的配比、上胶量多少、张力控制、熟化程度等方面找出最佳技术参数。8 特别在农药和化学品包装上，除了要选用特殊胶粘剂外，还要在高阻隔性材料的选择上互相配合。目前，除了加一层OPA外，还可考虑用PA/EVOH/P