
EVA型熱熔膠
近年來,熱熔膠發(fā)展迅速,用途廣泛。特別是EVA型熱熔膠在國(guó)內(nèi)需求量大而應(yīng)用面寬廣,占熱熔膠消費(fèi)總量的43%左右。EVA熱熔膠發(fā)樣快速發(fā)展,主要是由于熱熔膠與其他膠粘劑不同,它不含溶劑,無污染,不用加熱固化,無烘干過程,耗能少,操作方便,可用于高速連續(xù)化生產(chǎn)線上,提高生產(chǎn)效率。又由于它在常溫下是固態(tài),可以根據(jù)用戶的使用要求加工成膜狀,棒狀,條狀,塊狀或粒狀;還可用不同的材料調(diào)制不同的配方以滿足軟化點(diǎn)、粘度、脆化點(diǎn)和使用溫度等性能要求。熱熔膠的材料和配方?jīng)Q定了熱熔膠的性能和使用。對(duì)于不同的使用性能要求,選擇適當(dāng)?shù)牟牧喜⒃O(shè)計(jì)一個(gè)合理熱熔膠配方是至關(guān)重要的。
材料、配比與性能
1、 EVA樹脂
EVA型熱熔膠是由乙烯—醋酸乙烯共聚物(ethylene-vinyl acetatecopolymer簡(jiǎn)稱EVA)樹脂、增粘劑、蠟類、填料和抗氧劑等組成。對(duì)于EVA熱熔膠而言,EVA共聚物的分子量及其分布、VA含量、結(jié)晶度、軟化點(diǎn)、熔點(diǎn)以及熔融指數(shù)(MI)等這些指標(biāo)直接影響熱熔膠性能,決定了熱熔膠的內(nèi)聚力。 由于EVA樹脂分子鏈上引入了醋酸乙烯單體,從而比聚乙烯樹脂降低了結(jié)晶度,提高了柔韌性和耐沖擊性。制備熱熔膠用的EVA樹脂一般VA含量18%~40%之間。樹脂中VA含量增加,樹脂在寒冷狀態(tài)下的韌性、耐沖擊性、柔軟性,耐應(yīng)力開裂性、粘性、熱密封性和反復(fù)彎曲性增加,膠接的剝離強(qiáng)度提高,膠彈性增大,但強(qiáng)度、硬度、融熔點(diǎn)和熱變形溫也隨之下降。這樣可以根據(jù)熱熔膠的性能要求選擇適當(dāng)?shù)模郑涟俜趾康模牛郑翗渲鲋黧w材料。有時(shí),在一個(gè)配方中,往往要選擇不同MI和不同VA含量的EVA搭配使用,才能獲得滿意的綜合性能。VA含量低于18%不適合用于生產(chǎn)熱熔膠,主要用于塑料改性和吹膜。VA含量40%及以上可以直接用于粘接,也可用于溶劑型熱熔膠,熱熔壓敏膠的生產(chǎn)。
MI的數(shù)值是熔融指數(shù),指在一定溫度、壓力下,每10分鐘從一個(gè)固定直徑的噴孔中壓出聚合物重量的多少,它能宏觀的體現(xiàn)EVA樹脂的機(jī)械性能,流變性及耐應(yīng)力開裂性之間的依存關(guān)系。MI值增加,熔融流動(dòng)性增加、分子量減小、融熔體的粘度、韌性、抗拉強(qiáng)度及耐應(yīng)力開裂性下降,而屈伸應(yīng)力、斷裂伸長(zhǎng)率、強(qiáng)度與硬度不變,這樣在設(shè)計(jì)EVA型熱熔膠配方時(shí),熔體流動(dòng)速率(MI)值成為一個(gè)很重要的參考數(shù)據(jù)。一般講MI數(shù)值大,分子量相對(duì)小些,樹脂融熔粘度低,配制的熱熔膠粘度低,流動(dòng)性好,有利于往被粘物表面擴(kuò)散和滲透。粘接工藝上,有這方面性能要求的可選擇MI相對(duì)大的EVA樹脂,缺點(diǎn)是耐熱性差。不同廠家生產(chǎn)的工藝和技術(shù)水平不一樣,相同指標(biāo)產(chǎn)品在MI的穩(wěn)定性、透明度、游離酸等也有所不同。
表1列舉; EXXON公司UL系列的幾種型號(hào)EVA機(jī)器性能。從表中可見:當(dāng)EVA含量相同時(shí)(27.5%),隨著EVA熔體指數(shù)的增加,其強(qiáng)度、硬度、軟化點(diǎn)和粘度均呈有規(guī)律地下降;而隨著VA含量的增加,斷裂伸長(zhǎng)率變大,硬度降低。
2、增粘劑
為了增加對(duì)被粘物體的表面吸附性,粘接強(qiáng)度及耐熱性,絕大多數(shù)的EVA型熱熔膠配方中需加增粘劑。增粘劑加入量一般為10~60%。EVA和增粘劑配方中二者的比例范圍很寬,主要取決于性能要求。一般隨著EVA用量增加,柔軟性、耐低溫性、內(nèi)聚強(qiáng)度及粘度增加。隨著增粘劑用量增加,流動(dòng)性、擴(kuò)散性變好,能提高膠接面的潤(rùn)濕性和初粘性。但增粘劑用量過多,膠層變脆,內(nèi)聚強(qiáng)度下降。設(shè)計(jì)熱熔膠配方時(shí),選擇增粘劑的軟化點(diǎn)和EVA的相容性是兩個(gè)重要的指標(biāo)。相容性可以用霧點(diǎn)來表征,霧點(diǎn)越高,相容性就越差。要想提高熱熔膠耐熱性、就得選擇高軟化點(diǎn)的材料、熱熔膠配方的軟化點(diǎn)隨著樹脂的軟化點(diǎn)增高而增高。增粘劑的品種很多,常用的增粘劑有松香、松香酯、聚合松香、萜烯樹脂、C5和C9石油樹脂、熱塑性酚醛樹脂等,要求選用的增粘劑與EVA樹脂要有良好的相熔性,在熱熔膠融熔溫度下有良好的熱穩(wěn)定性。氫化后的石油樹脂顏色淺,氣味低、耐老化性能好,在高端熱熔膠配方中常常被采用。3、 蠟 類
蠟類也是EVA型熱熔膠配方中常用的材料。在配方中加入蠟類,可以降低熔融粘度,縮短固化時(shí)間,減少抽絲現(xiàn)象,可進(jìn)一步改善熱熔膠的流動(dòng)性和浸潤(rùn)性,可防止熱熔膠存放結(jié)塊及表面發(fā)粘,調(diào)節(jié)熱熔膠的開放時(shí)間和固化時(shí)間。但用量過多,會(huì)使膠接強(qiáng)度下降,一般地加入量為5%~35%。蠟的品種很多,常用的有石蠟、PE蠟、沙索蠟、微晶蠟、大豆蠟、酰胺蠟等。選擇蠟時(shí)主要考慮它的熔點(diǎn)、結(jié)晶度、含油量、粘度、分子量及其分子結(jié)構(gòu)。例如,合成蠟結(jié)晶度高、熔點(diǎn)高,廣泛用于要求耐高溫、固化時(shí)間短的包裝熱熔膠中,而微晶蠟則多用于低溫性能和柔韌好的熱熔膠如書本裝訂膠中。尤其是包裝膠,選擇一款好的蠟對(duì)產(chǎn)品的性能至關(guān)重要。
4、 其它助劑
為了防止熱熔膠在高溫下施工時(shí)氧化和熱分解以及膠變質(zhì)和膠接強(qiáng)度下降,為了延長(zhǎng)膠的使用壽命,一般加入0 5%~2%抗氧劑。常用的抗氧劑巴斯夫的1010,。為了降低成本,改變膠的顏色,減少固化時(shí)的收縮率和過度的滲透性,有時(shí)加入填料,如碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇等。在書本裝訂膠可加入不**過10%的填料,雖然不影響粘接強(qiáng)度,但是會(huì)影響出書量,現(xiàn)在已有人很少添加。只有家具封邊膠的個(gè)例外,填料是必須成分,甚至可以添加高達(dá)45%。為了降低熔融粘度和加快熔化速度,提高柔韌性和耐寒性,有時(shí)加入不**過10%的增塑劑,如4010填充油、低分子量的聚異丁烯、BOP等。還可以根據(jù)性能要求加入各種改進(jìn)劑,助劑來完成配方性能要求。
上海熙原工貿(mào)有限公司/上海科川貿(mào)易有限公司是代理高分子原材料的代理商。主要代理南通麗陽(yáng)PMMA、韓國(guó)韓華水性丙烯酸樹脂、水性丙烯酸乳液、二元氯醋樹脂、三元氯醋樹脂。代理韓國(guó)韓華、愛敬公司環(huán)保增塑劑NEO-T,高分子原料EVA / PE/PP/LDPE/LLDPE,PVC地板,美國(guó)杜邦POE。LG化學(xué)工程塑料改性PP、PC、PBT、PC/ABS合金。
供貨產(chǎn)品如下:
PMMA亞克力:VH001、MF001、MD001
EVA :韓華1519(19/150),1520(19/400),1528(28/150),1529(28/150),1708(10/75),1828(28/04),1826(26/4.5);湖南石化VA900、VA910
LLDPE :韓華注塑級(jí)7635(MI=20)
環(huán)保增塑劑:韓國(guó)愛敬NEO-T
改性PP:
玻纖增強(qiáng)PP:LUPOL GP2100, GP2200, GP2300
礦物增強(qiáng)PP:LUPOL GP3100, GP3102(抗UV耐候), GP3200, GP3202(抗UV耐候), GP3300, GP3400, HF3208H, HF3308C
阻燃*增強(qiáng)PP:LUPOL GP3156F
