第五章熱熔膠黏劑

1、第五章熱熔膠黏劑第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述一、熔融粘度（或熔融指數(shù)）一、熔融粘度（或熔融指數(shù)） 熔融指數(shù)（熔融指數(shù)（MI）：是指熱塑性高聚物在規(guī)定的溫度、是指熱塑性高聚物在規(guī)定的溫度、壓力條件下，熔體在壓力條件下，熔體在10min內(nèi)通過標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管的質(zhì)量值。內(nèi)通過標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管的質(zhì)量值。單位單位g/10min。 體現(xiàn)熱熔膠流動(dòng)性能大小的性能指標(biāo)。體現(xiàn)熱熔膠流動(dòng)性能大小的性能指標(biāo)。 二、軟化點(diǎn)二、軟化點(diǎn) 是指以一定形式施以一定負(fù)荷，并按規(guī)定升溫速率加熱到試樣是指以一定形式施以一定負(fù)荷，并按規(guī)定升溫速率加熱到試樣變形達(dá)到規(guī)定值的溫度。變形達(dá)到規(guī)定值的溫度。 是熱熔膠開始流動(dòng)的溫度，可作為衡量膠的耐熱性、熔

2、化是熱熔膠開始流動(dòng)的溫度，可作為衡量膠的耐熱性、熔化難易和晾置時(shí)間的大致指標(biāo)。難易和晾置時(shí)間的大致指標(biāo)。 三、晾置時(shí)間三、晾置時(shí)間 （露置（露置時(shí)間）時(shí)間） 晾置時(shí)間：是指熱熔膠從涂布到冷卻失去潤濕能力前晾置時(shí)間：是指熱熔膠從涂布到冷卻失去潤濕能力前的時(shí)間，即可操作時(shí)間。的時(shí)間，即可操作時(shí)間。 固化時(shí)間：是指熱熔膠涂布后從兩個(gè)粘接面壓合到粘固化時(shí)間：是指熱熔膠涂布后從兩個(gè)粘接面壓合到粘接牢固的時(shí)間。接牢固的時(shí)間。180 20 b a c d 涂布涂布 壓合開始?jí)汉祥_始 壓合終了壓合終了 膠溫變化線膠溫變化線 時(shí)間時(shí)間 圖圖51 熱熔膠的固化過程熱熔膠的固化過程 溫度溫度（） a：露置時(shí)間：露置

3、時(shí)間b：從實(shí)際涂布到壓合的一段時(shí)間：從實(shí)際涂布到壓合的一段時(shí)間c：固化時(shí)間：固化時(shí)間d：實(shí)際壓合時(shí)間：實(shí)際壓合時(shí)間 熱熔膠黏劑是一種在熱熔狀態(tài)進(jìn)行涂布，借熱熔膠黏劑是一種在熱熔狀態(tài)進(jìn)行涂布，借冷卻硬化實(shí)現(xiàn)膠接的高分子膠黏劑。按國標(biāo)的規(guī)冷卻硬化實(shí)現(xiàn)膠接的高分子膠黏劑。按國標(biāo)的規(guī)定，熱熔膠的定義定，熱熔膠的定義“在熔化狀態(tài)進(jìn)行涂布，冷卻在熔化狀態(tài)進(jìn)行涂布，冷卻成固態(tài)就完成粘接的一種熱塑性膠黏劑成固態(tài)就完成粘接的一種熱塑性膠黏劑”。 不含溶劑，百分之百固含量，主要由熱塑性不含溶劑，百分之百固含量，主要由熱塑性高分子聚合物所組成。高分子聚合物所組成。 熱熔膠從熱熔膠從20世紀(jì)世紀(jì)50年代末開始應(yīng)用于包

4、裝，由于其年代末開始應(yīng)用于包裝，由于其本身特有的優(yōu)點(diǎn)，與其他膠黏劑品種相比有著不可比擬本身特有的優(yōu)點(diǎn)，與其他膠黏劑品種相比有著不可比擬的優(yōu)勢，成為膠黏劑中發(fā)展最快的品種之一。的優(yōu)勢，成為膠黏劑中發(fā)展最快的品種之一。 2000年全球熱熔膠年用量已超過年全球熱熔膠年用量已超過120萬噸。由于不萬噸。由于不含溶劑、無污染、無公害，熱熔膠黏劑的發(fā)展很快，應(yīng)含溶劑、無污染、無公害，熱熔膠黏劑的發(fā)展很快，應(yīng)用面也在不斷擴(kuò)大，是當(dāng)今世界膠黏劑發(fā)展的一個(gè)方向。用面也在不斷擴(kuò)大，是當(dāng)今世界膠黏劑發(fā)展的一個(gè)方向。 熱熔膠主要特點(diǎn)熱熔膠主要特點(diǎn) ： 膠接迅速。膠接迅速。 不含溶劑。不含溶劑。 可以反復(fù)熔化膠接。可以

5、反復(fù)熔化膠接。 可以膠接多種材料。可以膠接多種材料。熱熔膠的缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性差、膠接強(qiáng)度偏低。熱熔膠的缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性差、膠接強(qiáng)度偏低。 第二節(jié)第二節(jié) 熱熔膠的組成及作用熱熔膠的組成及作用 熱熔膠是由聚合物基體、增黏樹脂（增黏劑）、熱熔膠是由聚合物基體、增黏樹脂（增黏劑）、蠟類和抗氧劑等混合配置而成的。蠟類和抗氧劑等混合配置而成的。 因主體樹脂的差異，熱熔膠包括許多品種。因主體樹脂的差異，熱熔膠包括許多品種。 1 聚合物基體聚合物基體 聚合物基體對熱熔膠性能起關(guān)鍵作用，賦予其必要的聚合物基體對熱熔膠性能起關(guān)鍵作用，賦予其必要的膠接強(qiáng)度和內(nèi)聚強(qiáng)度。并決定膠的結(jié)晶、黏度、拉伸強(qiáng)膠接強(qiáng)度和內(nèi)聚強(qiáng)度。并決

6、定膠的結(jié)晶、黏度、拉伸強(qiáng)度、伸長率、柔韌性等性能。度、伸長率、柔韌性等性能。用作熱熔膠的聚合物基體應(yīng)具有以下性能：用作熱熔膠的聚合物基體應(yīng)具有以下性能： 受熱時(shí)易熔化；受熱時(shí)易熔化； 具有較好的熱穩(wěn)定性，在熔融溫度下不發(fā)生氧化分解，并有一具有較好的熱穩(wěn)定性，在熔融溫度下不發(fā)生氧化分解，并有一定的耐久性；定的耐久性； 耐熱、耐寒，具有一定的柔韌性；耐熱、耐寒，具有一定的柔韌性； 與配合的各組分有一定的相容性；與配合的各組分有一定的相容性； 對被粘物適應(yīng)性強(qiáng)，有較高的粘接強(qiáng)度；對被粘物適應(yīng)性強(qiáng)，有較高的粘接強(qiáng)度； 在一定溫度下黏度的可調(diào)性；在一定溫度下黏度的可調(diào)性； 色澤盡量淺。色澤盡量淺。 反映

7、聚合物基體的主要參數(shù)是它的分子量、分子量分布。反映聚合物基體的主要參數(shù)是它的分子量、分子量分布。反映在膠黏劑上主要影響膠接強(qiáng)度、熔體指數(shù)、軟化點(diǎn)、黏度、柔性、反映在膠黏劑上主要影響膠接強(qiáng)度、熔體指數(shù)、軟化點(diǎn)、黏度、柔性、固化速度、熱穩(wěn)定性等性能上。固化速度、熱穩(wěn)定性等性能上。 降低高聚物基體的分子量和增大其分子量分布可以降低高聚物基體的分子量和增大其分子量分布可以降低膠的軟化點(diǎn)和黏度，使膠容易熔融、粘合迅速、加降低膠的軟化點(diǎn)和黏度，使膠容易熔融、粘合迅速、加工容易、提高生產(chǎn)效率，但可能會(huì)降低膠的膠接強(qiáng)度、工容易、提高生產(chǎn)效率，但可能會(huì)降低膠的膠接強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、剝離強(qiáng)度等。拉伸強(qiáng)度、

8、熱穩(wěn)定性、剝離強(qiáng)度等。 因此應(yīng)根據(jù)被粘物的表面特性、膠接強(qiáng)度要求、使因此應(yīng)根據(jù)被粘物的表面特性、膠接強(qiáng)度要求、使用環(huán)境、膠接方法等條件的不同而選用分子量及其分布用環(huán)境、膠接方法等條件的不同而選用分子量及其分布不同的高聚物。不同的高聚物。 1.1 乙烯及其共聚物乙烯及其共聚物 （1）乙烯）乙烯醋酸乙烯共聚物醋酸乙烯共聚物 -EVA(ethylenevinyl acetate copolymer) EVA樹脂是一種無臭、無味、無毒，白色或淺黃色粉樹脂是一種無臭、無味、無毒，白色或淺黃色粉狀或粒狀低熔點(diǎn)聚合物，由于它的結(jié)晶度低，彈性大，呈狀或粒狀低熔點(diǎn)聚合物，由于它的結(jié)晶度低，彈性大，呈橡膠狀，同時(shí)

9、又含有足夠的起著物理交聯(lián)作用的聚乙烯結(jié)橡膠狀，同時(shí)又含有足夠的起著物理交聯(lián)作用的聚乙烯結(jié)晶，因此具有熱塑性彈性體的特點(diǎn)。晶，因此具有熱塑性彈性體的特點(diǎn)。 EVA的性能與醋酸乙烯的性能與醋酸乙烯(VA)含量和含量和EVA分子量有關(guān)。分子量有關(guān)。 當(dāng)當(dāng)MI一定時(shí)，一定時(shí)，VAc含量增高，其彈性、柔韌性、粘接含量增高，其彈性、柔韌性、粘接性、相容性、透明性、溶解性均有所提高；性、相容性、透明性、溶解性均有所提高；VAc含量降低時(shí)，含量降低時(shí)，則性能接近于聚乙烯，剛性增大，耐磨性及絕緣性上升。則性能接近于聚乙烯，剛性增大，耐磨性及絕緣性上升。 作為熱熔膠的原料，其作為熱熔膠的原料，其VAc 含量一般要

10、求在含量一般要求在2030 ，通常在通常在30左右，熔融指數(shù)為左右，熔融指數(shù)為1.5400g10min。 EVA樹脂具有良好的柔軟性、橡膠般的彈性、加熱流樹脂具有良好的柔軟性、橡膠般的彈性、加熱流動(dòng)性、透明性和光澤性好，與其他配合劑的相容性良好。動(dòng)性、透明性和光澤性好，與其他配合劑的相容性良好。 EVA樹脂的最大缺點(diǎn)是高溫性能不夠好，強(qiáng)度低，不樹脂的最大缺點(diǎn)是高溫性能不夠好，強(qiáng)度低，不耐脂肪油等，使其應(yīng)用范圍受到限制。耐脂肪油等，使其應(yīng)用范圍受到限制。 改性方法改性方法 用交聯(lián)型用交聯(lián)型EVA和斷鏈型丁基橡膠或異丁基橡膠在有和斷鏈型丁基橡膠或異丁基橡膠在有機(jī)過氧化物存在下加熱混煉得到一種共聚物

11、，用它作熱機(jī)過氧化物存在下加熱混煉得到一種共聚物，用它作熱熔膠可顯著提高耐熱性和膠接強(qiáng)度。熔膠可顯著提高耐熱性和膠接強(qiáng)度。 EVA可與耐熱性較好的羧基化合物如馬來酸酐等共聚可與耐熱性較好的羧基化合物如馬來酸酐等共聚改善改善EVA的耐高溫性能。的耐高溫性能。 （2）乙烯乙烯丙烯酸乙酯共聚物丙烯酸乙酯共聚物 -EEA (ethyleneethyl acrylate copolymer) 它具有低密度聚乙烯的高熔點(diǎn)和高它具有低密度聚乙烯的高熔點(diǎn)和高VAc含量的含量的EVA樹樹脂的低溫性。其結(jié)構(gòu)與脂的低溫性。其結(jié)構(gòu)與EVA類似，但使用溫度范圍較寬，類似，但使用溫度范圍較寬，而且熱穩(wěn)定性較好而且熱穩(wěn)定性

12、較好 。 耐熱性比耐熱性比EVA優(yōu)良，熱分解溫度高優(yōu)良，熱分解溫度高3040； 低溫特性比低溫特性比EVA更優(yōu)良，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低更優(yōu)良，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低1015，低溫柔性和耐應(yīng)力開裂性強(qiáng)；低溫柔性和耐應(yīng)力開裂性強(qiáng)； 極性比極性比EVA低，但與增黏劑和蠟相容性等同。低，但與增黏劑和蠟相容性等同。 對極性材料和非極性材料都有很好的膠接性，特別對極性材料和非極性材料都有很好的膠接性，特別對聚烯烴這類非極性材料能發(fā)揮其獨(dú)特的作用。對聚烯烴這類非極性材料能發(fā)揮其獨(dú)特的作用。 用作熱熔膠基體的用作熱熔膠基體的EEA樹脂，其丙烯酸乙酯含量一般樹脂，其丙烯酸乙酯含量一般為為23左右。左右。 1.2 聚烯烴聚

13、烯烴(1)聚乙烯聚乙烯 (polyethylene) 是由乙烯與少量是由乙烯與少量烯烴或其他單體聚合而成的熱塑性聚烯烴或其他單體聚合而成的熱塑性聚合物合物 聚乙烯是無味、無毒、耐低溫、高結(jié)晶的非極性材料。它本聚乙烯是無味、無毒、耐低溫、高結(jié)晶的非極性材料。它本身是難粘材料，但制成熱熔膠以后，卻對很多材料都有膠接身是難粘材料，但制成熱熔膠以后，卻對很多材料都有膠接性，尤其適宜于粘接多孔性材料，且價(jià)格低廉。性，尤其適宜于粘接多孔性材料，且價(jià)格低廉。 用作熱熔膠基體的聚乙烯，其相對分子質(zhì)量通常為用作熱熔膠基體的聚乙烯，其相對分子質(zhì)量通常為5005000，是白色或微黃色粉末或顆粒，外觀成蠟狀，密度為是

14、白色或微黃色粉末或顆粒，外觀成蠟狀，密度為0.9200.936gcm3，軟化點(diǎn)為，軟化點(diǎn)為60120 ，在，在140時(shí)的黏度為時(shí)的黏度為0.11.5Pas。熔融指數(shù)為熔融指數(shù)為220g10min。 向聚乙烯中加入必需的增黏劑或微晶蠟、抗氧化劑等即成向聚乙烯中加入必需的增黏劑或微晶蠟、抗氧化劑等即成熱熔膠。熱熔膠。 因聚乙烯是非極性材料，為保證互混性，必須選用極性低因聚乙烯是非極性材料，為保證互混性，必須選用極性低的配合劑。聚乙烯熱熔膠的機(jī)械強(qiáng)度較低，為擴(kuò)大其應(yīng)用范的配合劑。聚乙烯熱熔膠的機(jī)械強(qiáng)度較低，為擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，可引入極性單體與之接枝共聚，使之極化，改善其膠接圍，可引入極性單體與之接枝共

15、聚，使之極化，改善其膠接性能。普遍使用的極性單體之一是馬來酸酐。性能。普遍使用的極性單體之一是馬來酸酐。 （2）聚丙烯聚丙烯 (polypropylene) 根據(jù)甲基空間位置排列不同，有等規(guī)、間規(guī)和無規(guī)聚丙烯根據(jù)甲基空間位置排列不同，有等規(guī)、間規(guī)和無規(guī)聚丙烯之分。之分。等規(guī)聚丙烯：甲基在主鏈的一側(cè)，規(guī)整有序地排列，是一等規(guī)聚丙烯：甲基在主鏈的一側(cè)，規(guī)整有序地排列，是一種高結(jié)晶、高立體定向的樹脂，結(jié)晶度為種高結(jié)晶、高立體定向的樹脂，結(jié)晶度為6070，等，等規(guī)度大于規(guī)度大于90，密度為，密度為0.900.9lgcm3。間規(guī)聚丙烯：甲基交替地排列在聚丙烯主鏈的兩側(cè)，立體間規(guī)聚丙烯：甲基交替地排列在聚

16、丙烯主鏈的兩側(cè)，立體結(jié)構(gòu)規(guī)整，呈結(jié)晶型。結(jié)構(gòu)規(guī)整，呈結(jié)晶型。無規(guī)聚丙烯：甲基呈不規(guī)則排列，是生產(chǎn)等規(guī)聚丙烯的副產(chǎn)物。無規(guī)聚丙烯：甲基呈不規(guī)則排列，是生產(chǎn)等規(guī)聚丙烯的副產(chǎn)物。 無規(guī)聚丙烯平均相對分子質(zhì)量無規(guī)聚丙烯平均相對分子質(zhì)量300010000，有時(shí)可高，有時(shí)可高達(dá)幾萬。室溫下為無定形微帶黏性的白色蠟狀固體，相達(dá)幾萬。室溫下為無定形微帶黏性的白色蠟狀固體，相對密度對密度0.86，軟化點(diǎn)，軟化點(diǎn)90150，熔點(diǎn)，熔點(diǎn)300 330，玻璃，玻璃化溫度化溫度25，200開始分解。開始分解。 制作熱熔膠時(shí)，通常采用無規(guī)聚丙烯作基體，用無制作熱熔膠時(shí)，通常采用無規(guī)聚丙烯作基體，用無規(guī)聚丙烯制作的熱熔膠固

17、化速度慢、耐熱性不高，因此，規(guī)聚丙烯制作的熱熔膠固化速度慢、耐熱性不高，因此，常加入低分子量的聚乙烯或結(jié)晶聚丙烯，以改善固化速度常加入低分子量的聚乙烯或結(jié)晶聚丙烯，以改善固化速度與耐熱性；也可采用高效催化劑和新工藝，直接聚合生產(chǎn)與耐熱性；也可采用高效催化劑和新工藝，直接聚合生產(chǎn)無規(guī)聚丙烯，但比利用副產(chǎn)物成本大大提高。只能用于專無規(guī)聚丙烯，但比利用副產(chǎn)物成本大大提高。只能用于專門要求的應(yīng)用領(lǐng)域。門要求的應(yīng)用領(lǐng)域。 另外，副產(chǎn)物無規(guī)聚丙烯本身具有黏性，這就使得另外，副產(chǎn)物無規(guī)聚丙烯本身具有黏性，這就使得熱熔膠的配制有一定的困難，因此，利用無規(guī)聚丙烯作熱熔膠的配制有一定的困難，因此，利用無規(guī)聚丙烯作

18、熱熔膠，需加入一些配合成分以改善其黏性。熱熔膠，需加入一些配合成分以改善其黏性。 1.3 聚酯聚酯 (polyester) 主鏈中含有酯基主鏈中含有酯基(COO) 的聚合物的總稱，分為飽和聚的聚合物的總稱，分為飽和聚酯和不飽和聚酯酯和不飽和聚酯 。 作為熱熔膠基體，需用線形飽和聚酯作基體。它由二元羧作為熱熔膠基體，需用線形飽和聚酯作基體。它由二元羧酸和二元醇或醇酸縮聚而成，酸和二元醇或醇酸縮聚而成， 從化學(xué)結(jié)構(gòu)看，聚酯類熱熔膠可分為共聚酯類、聚醚型聚酯從化學(xué)結(jié)構(gòu)看，聚酯類熱熔膠可分為共聚酯類、聚醚型聚酯類、聚酰胺聚酯類三大類。從分子結(jié)構(gòu)看，飽和聚酯的分子直鏈類、聚酰胺聚酯類三大類。從分子結(jié)構(gòu)看

19、，飽和聚酯的分子直鏈中引入苯基將提高它的熔點(diǎn)、拉伸強(qiáng)度和耐熱性，引入烷基和醚中引入苯基將提高它的熔點(diǎn)、拉伸強(qiáng)度和耐熱性，引入烷基和醚鍵將改善熔融黏度、撓曲度和柔韌性。鍵將改善熔融黏度、撓曲度和柔韌性。 熱塑性聚酯的熔點(diǎn)和玻璃化溫度較高，所制得的熱熔膠熱塑性聚酯的熔點(diǎn)和玻璃化溫度較高，所制得的熱熔膠耐熱性好，是耐熱性最好的熱熔膠品種之一；同時(shí)，粘接耐熱性好，是耐熱性最好的熱熔膠品種之一；同時(shí)，粘接溫度也較高，影響粘接工藝。溫度也較高，影響粘接工藝。 其分子中二元醇的碳鍵越長，聚酯的熔點(diǎn)和玻璃化溫度其分子中二元醇的碳鍵越長，聚酯的熔點(diǎn)和玻璃化溫度也就越高，結(jié)晶速度也越快。也就越高，結(jié)晶速度也越快。

20、 若二元醇的碳原子數(shù)為偶數(shù)則生成物的熔點(diǎn)比二元若二元醇的碳原子數(shù)為偶數(shù)則生成物的熔點(diǎn)比二元醇碳原子數(shù)為奇數(shù)的聚酯熔點(diǎn)更高，結(jié)晶更容易。醇碳原子數(shù)為奇數(shù)的聚酯熔點(diǎn)更高，結(jié)晶更容易。 與其他類型的熱熔膠不同，聚酯型熱熔膠是以共聚物與其他類型的熱熔膠不同，聚酯型熱熔膠是以共聚物單獨(dú)使用，一般無需加人其他組分。單獨(dú)使用，一般無需加人其他組分。 1.4 聚氨酯聚氨酯 (polyurethane，PU) 分子主鏈上含有許多重復(fù)的氨基甲酸酯基團(tuán)分子主鏈上含有許多重復(fù)的氨基甲酸酯基團(tuán)(OOCNH)的聚合物稱為聚氨基甲酸酯，簡稱為聚氨的聚合物稱為聚氨基甲酸酯，簡稱為聚氨酯。聚氨酯有聚酯型和聚醚型兩類酯。聚氨酯有

21、聚酯型和聚醚型兩類 聚氨酯為白色無規(guī)則球狀或柱狀顆粒，相對密度聚氨酯為白色無規(guī)則球狀或柱狀顆粒，相對密度1.10l.25。聚醚型相對密度比聚酯型小。聚醚型玻璃化溫度為聚醚型相對密度比聚酯型小。聚醚型玻璃化溫度為100.6l06.l，聚酯型玻璃化溫度為，聚酯型玻璃化溫度為108.9 122.8，聚醚型耐低溫性優(yōu)于聚酯型。聚醚型耐低溫性優(yōu)于聚酯型。 聚氨酯最突出的特點(diǎn)是耐磨性優(yōu)異，耐臭氧性極聚氨酯最突出的特點(diǎn)是耐磨性優(yōu)異，耐臭氧性極好，硬度大，強(qiáng)度高，彈性好，耐低溫，有良好的耐好，硬度大，強(qiáng)度高，彈性好，耐低溫，有良好的耐油、耐化學(xué)藥品和耐環(huán)境性能，油、耐化學(xué)藥品和耐環(huán)境性能， 在實(shí)際應(yīng)用中，常用

22、聚酯多元醇與二異氰酸酯進(jìn)行在實(shí)際應(yīng)用中，常用聚酯多元醇與二異氰酸酯進(jìn)行聚合。因?yàn)橛删埘ザ嘣贾频脽崛勰z性能比聚醚多元醇聚合。因?yàn)橛删埘ザ嘣贾频脽崛勰z性能比聚醚多元醇制得的聚氨酯性能要好得多。制得的聚氨酯性能要好得多。 1.5 聚酰胺聚酰胺 (polyamide，PA) 是由羧酸與胺類生成的分子主鏈上含有酰氨基是由羧酸與胺類生成的分子主鏈上含有酰氨基(CONH)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的線形熱塑性聚合物。重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的線形熱塑性聚合物。 酰胺基團(tuán)上的氫原子可與被粘物酰胺基團(tuán)上的氫原子可與被粘物(皮革或纖維織物皮革或纖維織物)上上的氧原子形成氫鍵，因而具有較高的粘接強(qiáng)度。的氧原子形成氫鍵，因而具有較高的粘接

23、強(qiáng)度。 用作熱熔膠的聚酰胺是由二元羧酸與二元胺縮聚、用作熱熔膠的聚酰胺是由二元羧酸與二元胺縮聚、氨基酸縮聚或其他內(nèi)酰胺開環(huán)縮聚而成。氨基酸縮聚或其他內(nèi)酰胺開環(huán)縮聚而成。 聚酰胺熱熔膠的突出優(yōu)點(diǎn)是軟化點(diǎn)范圍窄，溫度稍低于熔聚酰胺熱熔膠的突出優(yōu)點(diǎn)是軟化點(diǎn)范圍窄，溫度稍低于熔點(diǎn)就立刻固化，耐油性和耐藥性好。又由于分子中含有點(diǎn)就立刻固化，耐油性和耐藥性好。又由于分子中含有 氨基、氨基、羥基和酰氨基等極性基團(tuán)，因此對許多極性材料有較好的膠羥基和酰氨基等極性基團(tuán)，因此對許多極性材料有較好的膠接性能。接性能。 特別是在紡織品、電器和制鞋行業(yè)。特別是在紡織品、電器和制鞋行業(yè)。1.6 苯乙烯及其嵌段共聚物苯乙烯

24、及其嵌段共聚物 苯乙烯苯乙烯丁二烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物苯乙烯嵌段共聚物 (styrene butadiene styrene block polymer，SBS) 屬于熱塑性彈性體，又稱熱塑性丁苯橡膠。屬于熱塑性彈性體，又稱熱塑性丁苯橡膠。 苯乙烯嵌段共聚物是陰離子聚合物，以正丁基鋰為催苯乙烯嵌段共聚物是陰離子聚合物，以正丁基鋰為催化劑，環(huán)己烷做溶劑，在聚合過程中還可以調(diào)節(jié)苯乙烯化劑，環(huán)己烷做溶劑，在聚合過程中還可以調(diào)節(jié)苯乙烯和丁二烯的加入程序，以控制共聚物的組成。和丁二烯的加入程序，以控制共聚物的組成。 SBS中的聚苯乙烯中的聚苯乙烯(PS)鏈段和聚丁二烯鏈段和聚丁二烯(PB)鏈段明鏈段明

25、顯成兩相結(jié)構(gòu)，顯成兩相結(jié)構(gòu)，PB為連續(xù)相，為連續(xù)相，PS為分散相，互不相容，為分散相，互不相容，呈相分離狀態(tài)。故有兩個(gè)玻璃化溫度呈相分離狀態(tài)。故有兩個(gè)玻璃化溫度Tg1(橡膠相橡膠相)和和Tg2 (樹脂相樹脂相) 。 SBS既有聚苯乙烯的溶解性和熱塑性，又具有聚丁既有聚苯乙烯的溶解性和熱塑性，又具有聚丁二烯的柔韌性和回彈性，它具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、彈性二烯的柔韌性和回彈性，它具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、彈性和電性能，永久變形小，撓曲和回彈性好，表面摩擦和電性能，永久變形小，撓曲和回彈性好，表面摩擦大，透氣性優(yōu)異。大，透氣性優(yōu)異。 由于主鏈含有雙鍵致使由于主鏈含有雙鍵致使SBS耐老化較差，在高溫空氣耐老化較

26、差，在高溫空氣的氧化條件下，丁二烯嵌段會(huì)發(fā)生交聯(lián)，從而使硬度和的氧化條件下，丁二烯嵌段會(huì)發(fā)生交聯(lián)，從而使硬度和黏度增加。黏度增加。 SBS溶解性好，與很多聚合物相容，加入樹脂和增溶解性好，與很多聚合物相容，加入樹脂和增黏劑可降低其熔融黏度，非常適合制備熱熔膠及熱熔壓黏劑可降低其熔融黏度，非常適合制備熱熔膠及熱熔壓敏膠。目前國內(nèi)生產(chǎn)的敏膠。目前國內(nèi)生產(chǎn)的SBS在應(yīng)用中，許多達(dá)不到熱熔在應(yīng)用中，許多達(dá)不到熱熔壓敏膠的要求，因此，配制熱熔壓敏膠的壓敏膠的要求，因此，配制熱熔壓敏膠的SBS主要依賴主要依賴進(jìn)口。進(jìn)口。 2 增黏劑增黏劑 作為熱熔膠的基體材料在熔融時(shí)，熔融黏度高，對被粘作為熱熔膠的基體材

27、料在熔融時(shí)，熔融黏度高，對被粘物潤濕性和初粘性不好，為了改善基體聚合物的這些性能，物潤濕性和初粘性不好，為了改善基體聚合物的這些性能，提高它的膠接強(qiáng)度，降低成本，改善操作性能，常在熱熔提高它的膠接強(qiáng)度，降低成本，改善操作性能，常在熱熔膠的配制時(shí)加入增黏劑。膠的配制時(shí)加入增黏劑。 增粘劑的主要作用是降低熱熔膠的熔融粘度，提高其增粘劑的主要作用是降低熱熔膠的熔融粘度，提高其對被膠接面的濕潤性和初粘性，以達(dá)到提高膠接強(qiáng)度，對被膠接面的濕潤性和初粘性，以達(dá)到提高膠接強(qiáng)度，改善操作性能及降低成本的目的。改善操作性能及降低成本的目的。 此外，還可以調(diào)整膠的耐熱溫度及晾置時(shí)間。此外，還可以調(diào)整膠的耐熱溫度及

28、晾置時(shí)間。 對增黏劑的要求：對增黏劑的要求：（1）必須與基本聚合物有良好的相容性；必須與基本聚合物有良好的相容性；（2）對被膠接物有良好的粘附性；對被膠接物有良好的粘附性；（3）在熱熔膠的熔融溫度下有良好的熱穩(wěn)定性。在熱熔膠的熔融溫度下有良好的熱穩(wěn)定性。 增黏劑的用量為基本聚合物質(zhì)量的增黏劑的用量為基本聚合物質(zhì)量的20150%。 在熱熔膠中，增黏劑的選擇十分重要，通常根據(jù)以下在熱熔膠中，增黏劑的選擇十分重要，通常根據(jù)以下三個(gè)原則：三個(gè)原則：根據(jù)與聚合物的相容性進(jìn)行選擇；根據(jù)與聚合物的相容性進(jìn)行選擇；根據(jù)膠黏劑的涂布方式進(jìn)行選擇；根據(jù)膠黏劑的涂布方式進(jìn)行選擇；根據(jù)樹脂特性進(jìn)行選擇。根據(jù)樹脂特性進(jìn)

29、行選擇。通常用一種或幾種混合使用。通常用一種或幾種混合使用。2.1 松香及其衍生物松香及其衍生物 這是熱熔膠中使用最多的一種增粘劑。這是熱熔膠中使用最多的一種增粘劑。 松香松香(rosin) ：其主要成分是松香酸，是不飽和酸，含：其主要成分是松香酸，是不飽和酸，含有共軛雙鍵，因而與有共軛雙鍵，因而與EVA樹脂等有極性的基本聚合物相容樹脂等有極性的基本聚合物相容性好。但其軟化點(diǎn)不高（性好。但其軟化點(diǎn)不高（7085），且由于分子中有共），且由于分子中有共軛雙鍵，易被氧化，因此熱穩(wěn)定性與抗氧化性較差。軛雙鍵，易被氧化，因此熱穩(wěn)定性與抗氧化性較差。 改性松香：有氫化松香、歧化松香、聚合松香等。改性松香

30、：有氫化松香、歧化松香、聚合松香等。 松香經(jīng)改性后軟化點(diǎn)提高，不存在共軛雙鍵，因而熱松香經(jīng)改性后軟化點(diǎn)提高，不存在共軛雙鍵，因而熱穩(wěn)定性及抗氧化性都較好。穩(wěn)定性及抗氧化性都較好。氫化松香：松香熔化后，在催化劑存在下，于高溫下氫化松香：松香熔化后，在催化劑存在下，于高溫下通人氫氣氫化制得，通人氫氣氫化制得， 聚合松香：是松香的共軛雙鍵在硫酸、三氟化硼等催聚合松香：是松香的共軛雙鍵在硫酸、三氟化硼等催化劑存在下，以苯、甲苯等為反應(yīng)介質(zhì)，于化劑存在下，以苯、甲苯等為反應(yīng)介質(zhì)，于1065溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)的產(chǎn)物。主要是二聚體。溫度下進(jìn)行聚合反應(yīng)的產(chǎn)物。主要是二聚體。歧化松香：在催化劑存在下，借無機(jī)酸和

31、熱的作用，歧化松香：在催化劑存在下，借無機(jī)酸和熱的作用，使松香的一部分被氧化，另一部分被還原，發(fā)生歧化使松香的一部分被氧化，另一部分被還原，發(fā)生歧化反應(yīng)的產(chǎn)物。反應(yīng)的產(chǎn)物。 2.2 萜烯樹脂及其改性樹脂萜烯樹脂及其改性樹脂萜烯樹脂萜烯樹脂(terpene hydrocarbon resin) ：是由松節(jié)油中：是由松節(jié)油中所含萜烯類化合物聚合而得。所含萜烯類化合物聚合而得。它性質(zhì)穩(wěn)定，遇光、熱不變色，耐稀酸稀堿，電性能它性質(zhì)穩(wěn)定，遇光、熱不變色，耐稀酸稀堿，電性能也較好。也較好。 萜烯樹脂和萜烯樹脂和EVA、SBS等極性樹脂相容性較差，為了等極性樹脂相容性較差，為了增加與極性樹脂的相容性，常對萜

32、烯樹脂進(jìn)行改性。增加與極性樹脂的相容性，常對萜烯樹脂進(jìn)行改性。 萜酚樹脂：就是一種苯酚改性的萜烯樹脂。萜酚樹脂：就是一種苯酚改性的萜烯樹脂。 萜酚樹脂膠接力強(qiáng)，內(nèi)聚力大，耐熱性能好，耐老萜酚樹脂膠接力強(qiáng)，內(nèi)聚力大，耐熱性能好，耐老化，與樹脂和橡膠相容性好，軟化點(diǎn)高，化，與樹脂和橡膠相容性好，軟化點(diǎn)高，80145，耐，耐酸堿性能優(yōu)良。酸堿性能優(yōu)良。 2.3 石油樹脂石油樹脂石油樹脂：石油裂解副產(chǎn)物中不飽和烴餾分的聚合物。石油樹脂：石油裂解副產(chǎn)物中不飽和烴餾分的聚合物。 根據(jù)原料餾分，可將石油樹脂分為脂肪族根據(jù)原料餾分，可將石油樹脂分為脂肪族(C5餾分餾分)、芳香族芳香族(C9餾分餾分)、脂環(huán)族及

33、它們的改性樹脂等種類。、脂環(huán)族及它們的改性樹脂等種類。 （1）C5石油樹脂石油樹脂 C5石油樹脂具有與天然橡膠相似的結(jié)構(gòu)，與天然橡石油樹脂具有與天然橡膠相似的結(jié)構(gòu)，與天然橡膠和合成橡膠有極好的相容性。膠和合成橡膠有極好的相容性。 （2）C9石油樹脂石油樹脂 具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)聚力大。耐酸、堿，耐化學(xué)藥品具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)聚力大。耐酸、堿，耐化學(xué)藥品性、耐水性及耐候性良好。與性、耐水性及耐候性良好。與SBR、SBS相容性好，但與相容性好，但與EVA、天然橡膠相容性差。、天然橡膠相容性差。 3 蠟類蠟類 蠟類的主要作用是降低熱熔膠的熔點(diǎn)和熔融粘度，改善蠟類的主要作用是降低熱熔膠的熔點(diǎn)和熔融粘度，改善膠

34、液的流動(dòng)性和濕潤性，降低成本。膠液的流動(dòng)性和濕潤性，降低成本。 常用的蠟類有烷烴石蠟、微晶石蠟、合成蠟。常用的蠟類有烷烴石蠟、微晶石蠟、合成蠟。用量一般為用量一般為30以下。以下。 微晶石蠟在提高熱熔膠的柔韌性、膠接強(qiáng)度、熱穩(wěn)微晶石蠟在提高熱熔膠的柔韌性、膠接強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和耐寒性等方面均優(yōu)于烷烴石蠟，但價(jià)格較高。定性和耐寒性等方面均優(yōu)于烷烴石蠟，但價(jià)格較高。 合成蠟與基本聚合物的相容性好，并有良好的化學(xué)合成蠟與基本聚合物的相容性好，并有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和電性能，使用效果又優(yōu)于前兩種穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和電性能，使用效果又優(yōu)于前兩種石蠟。石蠟。4 抗氧化劑抗氧化劑 抗氧化劑的作用是防止熱

35、熔膠在長時(shí)間處于高的熔融溫度下抗氧化劑的作用是防止熱熔膠在長時(shí)間處于高的熔融溫度下發(fā)生氧化和熱分解。發(fā)生氧化和熱分解。（1）2，6- -二叔丁基對甲苯酚二叔丁基對甲苯酚 不溶于水及稀堿溶液，可燃，無毒，用作非污染性抗氧不溶于水及稀堿溶液，可燃，無毒，用作非污染性抗氧劑，能有效抑制空氣氧化、熱降解。劑，能有效抑制空氣氧化、熱降解。 （2） 4，4硫代雙硫代雙(3甲基甲基6叔丁基叔丁基)苯酚苯酚 不溶于水。低毒，作為非污染性抗氧劑，揮發(fā)性小，不溶于水。低毒，作為非污染性抗氧劑，揮發(fā)性小，高效抗氧，熱穩(wěn)定性和耐候性優(yōu)良。高效抗氧，熱穩(wěn)定性和耐候性優(yōu)良。 5 增塑劑增塑劑 增塑劑的作用是加快熔融速度，

36、降低熔融粘度，改善增塑劑的作用是加快熔融速度，降低熔融粘度，改善對被膠接物的濕潤性，提高熱熔膠的柔韌性和耐寒性。對被膠接物的濕潤性，提高熱熔膠的柔韌性和耐寒性。 鄰苯二甲酸二辛酯；鄰苯二甲酸二辛酯； 鄰苯二甲酸二丁酯鄰苯二甲酸二丁酯 6 填料填料 填料的作用是降低熱熔膠的收縮性，防止對多孔性被填料的作用是降低熱熔膠的收縮性，防止對多孔性被膠接物表面的過度滲透，提高熱熔膠的耐熱性和熱容量，膠接物表面的過度滲透，提高熱熔膠的耐熱性和熱容量，延長可操作時(shí)間，降低成本。延長可操作時(shí)間，降低成本。 用作熱熔膠的填料主要有滑石粉、瓷土、用作熱熔膠的填料主要有滑石粉、瓷土、 石英、石英、碳酸鈣、氧化鋇、石棉

37、、鈦白粉、硫酸鋇、白炭黑等碳酸鈣、氧化鋇、石棉、鈦白粉、硫酸鋇、白炭黑等無機(jī)物。無機(jī)物。 對于不同品種的熱熔膠，應(yīng)選用不同的填料，并控制對于不同品種的熱熔膠，應(yīng)選用不同的填料，并控制適當(dāng)?shù)募尤肓浚砑恿砍檫m當(dāng)?shù)募尤肓?，添加量常?0左右。左右。 第三節(jié)第三節(jié) 熱熔膠的應(yīng)用熱熔膠的應(yīng)用1 1 乙烯乙烯醋酸乙烯酯型熱熔膠黏劑醋酸乙烯酯型熱熔膠黏劑 EVA熱熔膠是目前用量最大的熱熔膠品種，這種熱熔熱熔膠是目前用量最大的熱熔膠品種，這種熱熔膠具有優(yōu)異的粘接性、柔軟性、加熱流動(dòng)性和耐寒性膠具有優(yōu)異的粘接性、柔軟性、加熱流動(dòng)性和耐寒性等，黏附力強(qiáng)、膜強(qiáng)度高、用途廣能黏附許多不同性等，黏附力強(qiáng)、膜強(qiáng)度高、用途廣能黏附許多不同性質(zhì)的基材，熔融黏度低，施膠方便。質(zhì)的基材，熔融黏度低，施膠方便。 大量應(yīng)用于紙盒、書籍無線裝訂、木材積層板制作和木工封大量應(yīng)用于紙盒、書籍無線裝訂、木材積層板制作和木工封邊、無紡布制作等。邊、無紡布制