Nova tipo de poliuretana gluaĵo estis preparita uzante malgrandmolekulajn poliacidojn kaj malgrandmolekulajn poliolojn kiel bazajn krudmaterialojn por prepari prepolimerojn. Dum la ĉenplilongiga procezo, hiperbranĉitaj polimeroj kaj HDI-trimeroj estis enkondukitaj en la poliuretanan strukturon. La testrezultoj montras, ke la gluaĵo preparita en ĉi tiu studo havas taŭgan viskozecon, longan vivdaŭron de glua disko, povas rapide hardi je ĉambra temperaturo, kaj havas bonajn ligajn ecojn, varmosigeladan forton kaj termikan stabilecon.

Kompozita fleksebla pakado havas la avantaĝojn de eleganta aspekto, vasta aplika gamo, oportuna transportado kaj malalta pakokosto. Ekde sia enkonduko, ĝi estis vaste uzata en nutraĵoj, medicino, ĉiutagaj kemiaĵoj, elektroniko kaj aliaj industrioj, kaj estas profunde ŝatata de konsumantoj. La efikeco de kompozita fleksebla pakado ne nur rilatas al la filmmaterialo, sed ankaŭ dependas de la efikeco de la kompozita gluaĵo. Poliuretana gluaĵo havas multajn avantaĝojn, kiel altan ligforton, fortan alĝustigeblecon, kaj higienon kaj sekurecon. Ĝi nuntempe estas la ĉefa subtena gluaĵo por kompozitaj flekseblaj pakado kaj la fokuso de esplorado fare de gravaj gluaĵproduktantoj.

Maljuniĝo je alta temperaturo estas nemalhavebla procezo en la preparado de fleksebla pakado. Kun la naciaj politikaj celoj de "karbona pinto" kaj "karbona neŭtraleco", verda mediprotektado, malaltkarbona emisioredukto, kaj alta efikeco kaj energiŝparo fariĝis la evoluigaj celoj de ĉiuj sociaj tavoloj. La maljuniĝtemperaturo kaj maljuniĝtempo havas pozitivan efikon sur la ŝelforton de la kompozita filmo. Teorie, ju pli alta estas la maljuniĝtemperaturo kaj ju pli longa estas la maljuniĝtempo, des pli alta estas la reakcia kompletiga rapideco kaj des pli bona estas la harda efiko. En la fakta produktada aplika procezo, se la maljuniĝtemperaturo povas esti malaltigita kaj la maljuniĝtempo povas esti mallongigita, estas plej bone ne postuli maljuniĝon, kaj tranĉado kaj ensakigado povas esti faritaj post kiam la maŝino estas malŝaltita. Ĉi tio povas ne nur atingi la celojn de verda mediprotektado kaj malaltkarbona emisioredukto, sed ankaŭ ŝpari produktokostojn kaj plibonigi produktadan efikecon.

Ĉi tiu studo celas sintezi novan tipon de poliuretana gluaĵo, kiu havas taŭgan viskozecon kaj vivdaŭron de gluaĵo dum produktado kaj uzo, povas rapide hardi sub malaltaj temperaturkondiĉoj, prefere sen alta temperaturo, kaj ne influas la rendimenton de diversaj indikiloj de kompozita fleksebla pakado.

1.1 Eksperimentaj materialoj Adipa acido, sebaka acido, etilenglikolo, neopentilglikolo, dietilenglikolo, TDI, HDI-trimero, laboratorie farita hiperbranĉita polimero, etila acetato, polietilena filmo (PE), poliestera filmo (PET), aluminia folio (AL).
1.2 Eksperimentaj instrumentoj Skribotabla elektra konstanta-temperatura aersekigilo: DHG-9203A, Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.; Rotacia viskozimetro: NDJ-79, Shanghai Renhe Keyi Co., Ltd.; Universala streĉa testa maŝino: XLW, Labthink; Termogravimetria analizilo: TG209, NETZSCH, Germanio; Varmosigeltestanto: SKZ1017A, Jinan Qingqiang Electromechanical Co., Ltd.
1.3 Sinteza metodo
1) Preparado de prepolimero: Sekigu la kvarkolan flakonon ĝisfunde kaj pasigu N2 en ĝin, poste aldonu la mezuritan malgrandmolekula poliolo kaj poliacido en la kvarkolan flakonon kaj komencu kirli. Kiam la temperaturo atingas la fiksitan temperaturon kaj la akvoproduktado estas proksima al la teoria akvoproduktado, prenu certan kvanton da specimeno por testo de acideco. Kiam la acideco estas ≤20 mg/g, komencu la sekvan paŝon de la reakcio; aldonu 100×10-6 dozitan katalizilon, konektu la vakuan ellasan tubon kaj startigu la vakuan pumpilon, kontrolu la alkoholproduktadon laŭ la vakua grado, kiam la efektiva alkoholproduktado estas proksima al la teoria alkoholproduktado, prenu certan specimenon por testo de hidroksila valoro, kaj finu la reakcion kiam la hidroksila valoro plenumas la dezajnajn postulojn. La akirita poliuretana prepolimero estas pakita por rezerva uzo.
2) Preparado de solvent-bazita poliuretana gluaĵo: Aldonu mezuritan poliuretanan prepolimeron kaj etilan esteron en kvarkolan flakonon, varmigu kaj kirlu por egale disigi, poste aldonu mezuritan TDI en la kvarkolan flakonon, tenu varma dum 1.0 h, poste aldonu la memfaritan hiperbranĉitan polimeron en la laboratorio kaj daŭrigu reagi dum 2.0 h, malrapide aldonu HDI-trimeron gute en la kvarkolan flakonon, tenu varma dum 2.0 h, prenu specimenojn por testi la NCO-enhavon, malvarmigu kaj liberigu la materialojn por pakado post kiam la NCO-enhavo estas kvalifikita.
3) Seka lamenado: Miksu etilan acetaton, ĉefan agenton kaj hardanton en certa proporcio kaj kirlu egale, poste apliku kaj preparu specimenojn sur seka lamenadmaŝino.

1.4 Testa Karakterizado
1) Viskozeco: Uzu rotacian viskozimetron kaj vidu GB/T 2794-1995 Testmetodon por viskozeco de gluaĵoj;
2) T-ŝelforto: testita per universala streĉa testmaŝino, rilatante al la senŝelforta testmetodo GB/T 8808-1998;
3) Varmosigela forto: unue uzu varmosigelan testilon por plenumi varmosigeladon, poste uzu universalan streĉan testmaŝinon por testi, vidu GB/T 22638.7-2016 varmosigelan forttostan testmetodon;
4) Termogravimetria analizo (TGA): La testo estis efektivigita uzante termogravimetrian analizilon kun hejtrapideco de 10 ℃/min kaj testtemperatura intervalo de 50 ĝis 600 ℃.

2.1 Ŝanĝoj en viskozeco kun miksa reakcia tempo La viskozeco de la gluaĵo kaj la vivdaŭro de la kaŭĉuka disko estas gravaj indikiloj en la produktada procezo. Se la viskozeco de la gluaĵo estas tro alta, la kvanto de aplikita gluo estos tro granda, influante la aspekton kaj tegaĵkoston de la kompozita filmo; se la viskozeco estas tro malalta, la kvanto de aplikita gluo estos tro malalta, kaj la inko ne povas esti efike enfiltrita, kio ankaŭ influos la aspekton kaj ligecon de la kompozita filmo. Se la vivdaŭro de la kaŭĉuka disko estas tro mallonga, la viskozeco de la gluo stokita en la gluujo pliiĝos tro rapide, kaj la gluo ne povas esti glate aplikita, kaj la kaŭĉuka rulpremilo ne estas facile purigebla; se la vivdaŭro de la kaŭĉuka disko estas tro longa, ĝi influos la komencan adheran aspekton kaj ligecon de la kompozita materialo, kaj eĉ influos la hardrapidecon, tiel influante la produktadan efikecon de la produkto.

Taŭga viskozeco-kontrolo kaj la vivdaŭro de la glua disko estas gravaj parametroj por la bona uzo de gluaĵoj. Laŭ produktada sperto, la ĉefa agento, etila acetato kaj hardanto estas agorditaj al la taŭga R-valoro kaj viskozeco, kaj la gluaĵo estas rulita en la gluaĵujo per kaŭĉuka rulpremilo sen apliki gluon al la filmo. La gluaĵaj specimenoj estas prenitaj je malsamaj tempoperiodoj por viskozeco-testado. Taŭga viskozeco, taŭga vivdaŭro de la glua disko, kaj rapida hardado sub malaltaj temperaturkondiĉoj estas gravaj celoj celataj de solventaj poliuretanaj gluaĵoj dum produktado kaj uzo.

2.2 Efiko de maljuniĝa temperaturo sur ŝelforto La maljuniĝa procezo estas la plej grava, tempopostula, energi-intensa kaj spac-intensa procezo por flekseblaj pakaĵoj. Ĝi ne nur influas la produktorapidecon de la produkto, sed pli grave, ĝi influas la aspekton kaj ligeblon de kompozitaj flekseblaj pakaĵoj. Konfronte al la registaraj celoj de "karbona pinto" kaj "karbona neŭtraleco" kaj la furioza merkata konkurenco, malalttemperatura maljuniĝo kaj rapida hardado estas efikaj manieroj atingi malaltan energikonsumon, verdan produktadon kaj efikan produktadon.

La PET/AL/PE kompozita filmo estis maturigita je ĉambra temperaturo kaj je 40, 50, kaj 60 ℃. Ĉe ĉambra temperaturo, la ŝelforto de la interna tavolo de la AL/PE kompozita strukturo restis stabila post 12 horoj da maturiĝo, kaj la hardado estis preskaŭ kompleta; ĉe ĉambra temperaturo, la ŝelforto de la ekstera tavolo de la PET/AL alt-bariera kompozita strukturo restis preskaŭ stabila post 12 horoj da maturiĝo, indikante ke la alt-bariera filmmaterialo influos la hardadon de la poliuretana gluaĵo; komparante la hardadajn temperaturkondiĉojn de 40, 50, kaj 60 ℃, ne estis evidenta diferenco en la hardadrapideco.

Kompare kun la ĉefaj solventaj poliuretanaj gluaĵoj en la nuna merkato, la alttemperatura maljuniĝtempo estas ĝenerale 48 horoj aŭ eĉ pli longa. La poliuretana gluaĵo en ĉi tiu studo povas baze kompletigi la maljuniĝon de la alt-bariera strukturo en 12 horoj je ĉambra temperaturo. La evoluigita gluaĵo havas la funkcion de rapida maljuniĝo. La enkonduko de memfaritaj hiperbranĉitaj polimeroj kaj multfunkciaj izocianatoj en la gluaĵon, sendepende de la ekstera tavolo de kompozita strukturo aŭ la interna tavolo de kompozita strukturo, la ŝelforto sub ĉambraj temperaturoj ne multe diferencas de la ŝelforto sub alttemperaturaj maljuniĝkondiĉoj, indikante ke la evoluigita gluaĵo ne nur havas la funkcion de rapida maljuniĝo, sed ankaŭ havas la funkcion de rapida maljuniĝo sen alta temperaturo.

2.3 Efiko de maljuniĝa temperaturo sur varmosigela forto La varmosigelaj karakterizaĵoj de materialoj kaj la efektiva varmosigela efiko estas influitaj de multaj faktoroj, kiel ekzemple varmosigela ekipaĵo, fizikaj kaj kemiaj funkciaj parametroj de la materialo mem, varmosigela tempo, varmosigela premo kaj varmosigela temperaturo, ktp. Laŭ la faktaj bezonoj kaj sperto, oni fiksas akcepteblan varmosigelan procezon kaj parametrojn, kaj la varmosigela fortotesto de la kompozita filmo post kunmetado estas efektivigita.

Kiam la kompozita filmo estas tuj for de la maŝino, la varmosigela forto estas relative malalta, nur 17 N/(15 mm). Tiam, la gluaĵo ĵus komencis solidiĝi kaj ne povas provizi sufiĉan ligforton. La forto testita tiam estas la varmosigela forto de la PE-filmo; dum la maljuniĝtempo pliiĝas, la varmosigela forto akre pliiĝas. La varmosigela forto post maljuniĝo dum 12 horoj estas baze la sama kiel tiu post 24 kaj 48 horoj, indikante ke la hardado estas baze kompleta en 12 horoj, provizante sufiĉan ligadon por malsamaj filmoj, rezultante en pliigita varmosigela forto. El la ŝanĝkurbo de varmosigela forto ĉe malsamaj temperaturoj, oni povas vidi, ke sub la samaj maljuniĝtempaj kondiĉoj, ne estas granda diferenco en varmosigela forto inter ĉambratemperatura maljuniĝo kaj 40, 50 kaj 60 ℃ kondiĉoj. Maljuniĝo ĉe ĉambra temperaturo povas plene atingi la efikon de alttemperatura maljuniĝo. La fleksebla pakstrukturo kompozita kun ĉi tiu evoluigita gluaĵo havas bonan varmosigelan forton sub alttemperaturaj maljuniĝkondiĉoj.

2.4 Termika stabileco de hardita filmo Dum la uzo de fleksebla pakado, necesas varmosigelado kaj sakofarado. Aldone al la termika stabileco de la filmmaterialo mem, la termika stabileco de la hardita poliuretana filmo determinas la funkciadon kaj aspekton de la preta fleksebla pakado. Ĉi tiu studo uzas la metodon de termika gravimetria analizo (TGA) por analizi la termikan stabilecon de la hardita poliuretana filmo.

La hardita poliuretana filmo havas du evidentajn pezperdajn pintojn ĉe la testtemperaturo, respondantaj al la termika malkomponiĝo de la malmola segmento kaj la mola segmento. La termika malkomponiĝa temperaturo de la mola segmento estas relative alta, kaj termika pezperdo komenciĝas je 264°C. Ĉe ĉi tiu temperaturo, ĝi povas plenumi la temperaturajn postulojn de la nuna varmosigelada procezo de mola pakado, kaj povas plenumi la temperaturajn postulojn de la produktado de aŭtomata pakado aŭ plenigado, longdistanca kontenertransportado, kaj la uzprocezo; la termika malkomponiĝa temperaturo de la malmola segmento estas pli alta, atingante 347°C. La evoluigita alttemperatura senhardiga gluaĵo havas bonan termikan stabilecon. La AC-13 asfaltmiksaĵo kun ŝtalskorio pliiĝis je 2.1%.

3) Kiam la ŝtalskoria enhavo atingas 100%, tio estas, kiam la unuopa partikla grandeco de 4,75 ĝis 9,5 mm tute anstataŭigas la kalkŝtonon, la resta stabileca valoro de la asfalta miksaĵo estas 85,6%, kio estas 0,5% pli alta ol tiu de AC-13 asfalta miksaĵo sen ŝtalskorio; la disfendiĝa forto-proporcio estas 80,8%, kio estas 0,5% pli alta ol tiu de AC-13 asfalta miksaĵo sen ŝtalskorio. La aldono de taŭga kvanto da ŝtalskorio povas efike plibonigi la restan stabilecon kaj disfendiĝan fortan proporcion de AC-13 ŝtalskoria asfalta miksaĵo, kaj povas efike plibonigi la akvostabilecon de la asfalta miksaĵo.

1) Sub normalaj uzkondiĉoj, la komenca viskozeco de la solventa poliuretana gluaĵo preparita per enkonduko de memfaritaj hiperbranĉitaj polimeroj kaj multfunkciaj poliizocianatoj estas ĉirkaŭ 1500 mPa·s, kio havas bonan viskozecon; la vivdaŭro de la glua disko atingas 60 minutojn, kio povas plene plenumi la funkcitempajn postulojn de flekseblaj pakaĵentreprenoj en la produktada procezo.

2) Oni povas vidi el la ŝelforto kaj varmosigela forto, ke la preparita gluaĵo povas rapide hardi je ĉambra temperaturo. Ne estas granda diferenco en la hardiĝrapido je ĉambra temperaturo kaj je 40, 50 kaj 60 ℃, kaj ne estas granda diferenco en la ligforto. Ĉi tiu gluaĵo povas esti tute hardita sen alta temperaturo kaj povas hardi rapide.

3) TGA-analizo montras, ke la gluaĵo havas bonan termikan stabilecon kaj povas plenumi la temperaturpostulojn dum produktado, transportado kaj uzo.