Satu jenis baru pelekat poliuretana telah disediakan dengan menggunakan poliasid molekul kecil dan poliol molekul kecil sebagai bahan mentah asas untuk menyediakan prapolimer. Semasa proses lanjutan rantai, polimer bercabang hiper dan trimer HDI telah diperkenalkan ke dalam struktur poliuretana. Keputusan ujian menunjukkan bahawa pelekat yang disediakan dalam kajian ini mempunyai kelikatan yang sesuai, hayat cakera pelekat yang panjang, boleh disembuhkan dengan cepat pada suhu bilik, dan mempunyai sifat ikatan yang baik, kekuatan pengedap haba dan kestabilan terma.

Pembungkusan fleksibel komposit mempunyai kelebihan penampilan yang indah, julat aplikasi yang luas, pengangkutan yang mudah, dan kos pembungkusan yang rendah. Sejak diperkenalkan, ia telah digunakan secara meluas dalam makanan, perubatan, bahan kimia harian, elektronik dan industri lain, dan amat disayangi oleh pengguna. Prestasi pembungkusan fleksibel komposit bukan sahaja berkaitan dengan bahan filem, tetapi juga bergantung kepada prestasi pelekat komposit. Pelekat poliuretana mempunyai banyak kelebihan seperti kekuatan ikatan yang tinggi, kebolehlarasan yang kuat, dan kebersihan dan keselamatan. Ia kini merupakan pelekat sokongan arus perdana untuk pembungkusan fleksibel komposit dan tumpuan penyelidikan oleh pengeluar pelekat utama.

Penuaan suhu tinggi adalah proses yang sangat diperlukan dalam penyediaan pembungkusan yang fleksibel. Dengan matlamat dasar kebangsaan "puncak karbon" dan "berkecuali karbon", perlindungan alam sekitar hijau, pengurangan pelepasan karbon rendah, dan kecekapan tinggi dan penjimatan tenaga telah menjadi matlamat pembangunan semua lapisan masyarakat. Suhu penuaan dan masa penuaan mempunyai kesan positif ke atas kekuatan kulit filem komposit. Secara teorinya, semakin tinggi suhu penuaan dan semakin lama masa penuaan, semakin tinggi kadar penyelesaian tindak balas dan semakin baik kesan pengawetan. Dalam proses permohonan pengeluaran sebenar, jika suhu penuaan boleh diturunkan dan masa penuaan boleh dipendekkan, adalah lebih baik untuk tidak memerlukan penuaan, dan slitting dan beg boleh dijalankan selepas mesin dimatikan. Ini bukan sahaja dapat mencapai matlamat perlindungan alam sekitar hijau dan pengurangan pelepasan karbon rendah, tetapi juga menjimatkan kos pengeluaran dan meningkatkan kecekapan pengeluaran.

Kajian ini bertujuan untuk mensintesis jenis baru pelekat poliuretana yang mempunyai kelikatan dan hayat cakera pelekat yang sesuai semasa pengeluaran dan penggunaan, boleh menyembuhkan dengan cepat dalam keadaan suhu rendah, sebaik-baiknya tanpa suhu tinggi, dan tidak menjejaskan prestasi pelbagai penunjuk pembungkusan fleksibel komposit.

1.1 Bahan eksperimen Asid adipik, asid sebasik, etilena glikol, neopentil glikol, dietilena glikol, TDI, trimer HDI, polimer bercabang hiper buatan makmal, etil asetat, filem polietilena (PE), filem poliester (PET), kerajang aluminium (AL).
1.2 Instrumen eksperimen Ketuhar pengeringan udara suhu malar elektrik desktop: DHG-9203A, Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.; Viskometer putaran: NDJ-79, Shanghai Renhe Keyi Co., Ltd.; Mesin ujian tegangan sejagat: XLW, Labthink; Penganalisis termogravimetrik: TG209, NETZSCH, Jerman; Penguji meterai haba: SKZ1017A, Jinan Qingqiang Electromechanical Co., Ltd.
1.3 Kaedah sintesis
1) Penyediaan prapolimer: Keringkan kelalang berleher empat dengan teliti dan masukkan N2 ke dalamnya, kemudian masukkan poliol molekul kecil dan poliasid yang diukur ke dalam kelalang berleher empat dan mula kacau. Apabila suhu mencapai suhu yang ditetapkan dan keluaran air hampir dengan keluaran air teori, ambil sejumlah sampel untuk ujian nilai asid. Apabila nilai asid ialah ≤20 mg/g, mulakan langkah tindak balas seterusnya; tambah pemangkin bermeter 100 × 10-6, sambungkan paip ekor vakum dan mulakan pam vakum, kawal kadar keluaran alkohol mengikut tahap vakum, apabila output alkohol sebenar hampir dengan output alkohol teori, ambil sampel tertentu untuk ujian nilai hidroksil, dan tamatkan tindak balas apabila nilai hidroksil memenuhi keperluan reka bentuk. Prapolimer poliuretana yang diperoleh dibungkus untuk kegunaan siap sedia.
2) Penyediaan pelekat poliuretana berasaskan pelarut: Tambah prapolimer poliuretana yang diukur dan etil ester ke dalam kelalang berleher empat, panaskan dan kacau hingga sekata, kemudian masukkan TDI yang disukat ke dalam kelalang berleher empat, simpan dalam keadaan hangat selama 1.0 jam, kemudian masukkan polimer bercabang bercabang buatan sendiri ke dalam makmal secara perlahan-lahan, masukkan ke dalam makmal dengan perlahan-lahan 2 HD. kelalang empat leher, panaskan selama 2.0 jam, ambil sampel untuk menguji kandungan NCO, sejukkan dan lepaskan bahan untuk pembungkusan selepas kandungan NCO layak.
3) Laminasi kering: Campurkan etil asetat, agen utama dan agen pengawet dalam perkadaran tertentu dan kacau rata, kemudian sapukan dan sediakan sampel pada mesin laminating kering.

1.4 Perwatakan Ujian
1) Kelikatan: Gunakan viskometer putaran dan rujuk kaedah ujian GB/T 2794-1995 untuk kelikatan pelekat;
2) Kekuatan T-peel: diuji menggunakan mesin ujian tegangan universal, merujuk kepada kaedah ujian kekuatan kulit GB/T 8808-1998;
3) Kekuatan pengedap haba: mula-mula gunakan penguji pengedap haba untuk melakukan pengedap haba, kemudian gunakan mesin ujian tegangan universal untuk menguji, rujuk kaedah ujian kekuatan pengedap haba GB/T 22638.7-2016;
4) Analisis Termogravimetrik (TGA): Ujian telah dijalankan menggunakan penganalisis termogravimetrik dengan kadar pemanasan 10 ℃ / min dan julat suhu ujian 50 hingga 600 ℃.

2.1 Perubahan kelikatan dengan masa tindak balas pencampuran Kelikatan pelekat dan hayat cakera getah adalah penunjuk penting dalam proses pengeluaran produk. Jika kelikatan pelekat terlalu tinggi, jumlah gam yang digunakan akan terlalu besar, menjejaskan penampilan dan kos salutan filem komposit; jika kelikatan terlalu rendah, jumlah gam yang digunakan akan menjadi terlalu rendah, dan dakwat tidak boleh menyusup dengan berkesan, yang juga akan menjejaskan penampilan dan prestasi ikatan filem komposit. Jika hayat cakera getah terlalu pendek, kelikatan gam yang disimpan dalam tangki gam akan meningkat terlalu cepat, dan gam tidak boleh digunakan dengan lancar, dan roller getah tidak mudah dibersihkan; jika hayat cakera getah terlalu lama, ia akan menjejaskan penampilan lekatan awal dan prestasi ikatan bahan komposit, malah menjejaskan kadar pengawetan, seterusnya menjejaskan kecekapan pengeluaran produk.

Kawalan kelikatan yang sesuai dan hayat cakera pelekat adalah parameter penting untuk penggunaan pelekat yang baik. Mengikut pengalaman pengeluaran, agen utama, etil asetat dan agen pengawetan diselaraskan kepada nilai R dan kelikatan yang sesuai, dan pelekat digulung dalam tangki pelekat dengan penggelek getah tanpa menggunakan gam pada filem. Sampel pelekat diambil pada tempoh masa yang berbeza untuk ujian kelikatan. Kelikatan yang sesuai, hayat cakera pelekat yang sesuai, dan pengawetan pantas di bawah keadaan suhu rendah adalah matlamat penting yang diusahakan oleh pelekat poliuretana berasaskan pelarut semasa pengeluaran dan penggunaan.

2.2 Kesan suhu penuaan pada kekuatan kulit Proses penuaan adalah proses yang paling penting, memakan masa, intensif tenaga dan intensif ruang untuk pembungkusan yang fleksibel. Ia bukan sahaja menjejaskan kadar pengeluaran produk, tetapi yang lebih penting, ia mempengaruhi penampilan dan prestasi ikatan pembungkusan fleksibel komposit. Berdepan dengan matlamat kerajaan untuk "puncak karbon" dan "neutraliti karbon" dan persaingan pasaran yang sengit, penuaan suhu rendah dan pengawetan cepat adalah cara yang berkesan untuk mencapai penggunaan tenaga yang rendah, pengeluaran hijau dan pengeluaran yang cekap .

Filem komposit PET/AL/PE telah berumur pada suhu bilik dan pada 40, 50, dan 60 ℃. Pada suhu bilik, kekuatan kulit struktur komposit AL/PE lapisan dalam kekal stabil selepas penuaan selama 12 jam, dan pengawetan pada dasarnya telah selesai; pada suhu bilik, kekuatan kulit lapisan luar struktur komposit penghalang tinggi PET/AL kekal pada asasnya stabil selepas penuaan selama 12 jam, menunjukkan bahawa bahan filem penghalang tinggi akan menjejaskan pengawetan pelekat poliuretana; membandingkan keadaan suhu pengawetan 40, 50, dan 60 ℃, tiada perbezaan yang jelas dalam kadar pengawetan.

Berbanding dengan pelekat poliuretana berasaskan pelarut arus perdana dalam pasaran semasa, masa penuaan suhu tinggi biasanya 48 jam atau lebih lama. Pelekat poliuretana dalam kajian ini pada asasnya boleh melengkapkan pengawetan struktur penghalang tinggi dalam 12 jam pada suhu bilik. Pelekat yang dibangunkan mempunyai fungsi pengawetan cepat. Pengenalan polimer hyperbranched buatan sendiri dan isosianat pelbagai fungsi dalam pelekat, tanpa mengira struktur komposit lapisan luar atau struktur komposit lapisan dalam, kekuatan kulit di bawah keadaan suhu bilik tidak jauh berbeza daripada kekuatan kulit di bawah keadaan penuaan suhu tinggi, menunjukkan bahawa pelekat yang dibangunkan bukan sahaja mempunyai fungsi pengawetan yang cepat, tetapi juga mempunyai fungsi pengawetan yang cepat.

2.3 Kesan suhu penuaan pada kekuatan kedap haba Ciri-ciri kedap haba bahan dan kesan kedap haba sebenar dipengaruhi oleh banyak faktor, seperti peralatan kedap haba, parameter prestasi fizikal dan kimia bahan itu sendiri, masa kedap haba, tekanan kedap haba dan suhu kedap haba, dsb. Mengikut keperluan dan pengalaman sebenar, proses pengedap haba yang munasabah dan parameter kekuatan komposit filem ditetapkan, dan selepas ujian pengedap haba yang munasabah selesai.

Apabila filem komposit hanya berada di luar mesin, kekuatan pengedap haba adalah agak rendah, hanya 17 N/(15 mm). Pada masa ini, pelekat baru mula mengeras dan tidak dapat memberikan daya ikatan yang mencukupi. Kekuatan yang diuji pada masa ini ialah kekuatan pengedap haba filem PE; apabila masa penuaan meningkat, kekuatan pengedap haba meningkat dengan mendadak. Kekuatan pengedap haba selepas penuaan selama 12 jam pada asasnya adalah sama seperti selepas 24 dan 48 jam, menunjukkan bahawa pengawetan pada asasnya selesai dalam 12 jam, memberikan ikatan yang mencukupi untuk filem yang berbeza, mengakibatkan peningkatan kekuatan pengedap haba. Dari lengkung perubahan kekuatan meterai haba pada suhu yang berbeza, dapat dilihat bahawa dalam keadaan masa penuaan yang sama, tidak banyak perbezaan dalam kekuatan meterai haba antara penuaan suhu bilik dan keadaan 40, 50, dan 60 ℃. Penuaan pada suhu bilik boleh mencapai kesan penuaan suhu tinggi sepenuhnya. Struktur pembungkusan fleksibel yang digabungkan dengan pelekat yang dibangunkan ini mempunyai kekuatan pengedap haba yang baik di bawah keadaan penuaan suhu tinggi.

2.4 Kestabilan terma filem yang diawet Semasa penggunaan pembungkusan fleksibel, pengedap haba dan pembuatan beg diperlukan. Sebagai tambahan kepada kestabilan terma bahan filem itu sendiri, kestabilan terma filem poliuretana yang diawetkan menentukan prestasi dan penampilan produk pembungkusan fleksibel siap. Kajian ini menggunakan kaedah analisis gravimetrik terma (TGA) untuk menganalisis kestabilan terma filem poliuretana yang diawet.

Filem poliuretana yang diawet mempunyai dua puncak penurunan berat badan yang jelas pada suhu ujian, sepadan dengan penguraian terma segmen keras dan segmen lembut. Suhu penguraian terma segmen lembut agak tinggi, dan penurunan berat terma mula berlaku pada 264°C. Pada suhu ini, ia boleh memenuhi keperluan suhu proses pengedap haba pembungkusan lembut semasa, dan boleh memenuhi keperluan suhu pengeluaran pembungkusan atau pengisian automatik, pengangkutan kontena jarak jauh, dan proses penggunaan; suhu penguraian terma segmen keras lebih tinggi, mencapai 347°C. Pelekat bebas pengawetan suhu tinggi yang dibangunkan mempunyai kestabilan haba yang baik. Campuran asfalt AC-13 dengan sanga keluli meningkat sebanyak 2.1%.

3) Apabila kandungan sanga keluli mencapai 100%, iaitu, apabila saiz zarah tunggal 4.75 hingga 9.5 mm menggantikan sepenuhnya batu kapur, nilai kestabilan sisa campuran asfalt ialah 85.6%, iaitu 0.5% lebih tinggi daripada campuran asfalt AC-13 tanpa sanga keluli; nisbah kekuatan belahan ialah 80.8%, iaitu 0.5% lebih tinggi daripada campuran asfalt AC-13 tanpa sanga keluli. Penambahan jumlah sanga keluli yang sesuai dengan berkesan boleh meningkatkan kestabilan sisa dan nisbah kekuatan pemisahan campuran asfalt sanga keluli AC-13, dan dapat meningkatkan kestabilan air campuran asfalt dengan berkesan.

1) Dalam keadaan penggunaan biasa, kelikatan awal pelekat poliuretana berasaskan pelarut yang disediakan dengan memperkenalkan polimer bercabang hiper buatan sendiri dan poliisosianat pelbagai fungsi adalah sekitar 1500mPa·s, yang mempunyai kelikatan yang baik; hayat cakera pelekat mencapai 60 minit, yang boleh memenuhi sepenuhnya keperluan masa operasi syarikat pembungkusan fleksibel dalam proses pengeluaran.

2) Ia boleh dilihat dari kekuatan kulit dan kekuatan pengedap haba bahawa pelekat yang disediakan boleh menyembuhkan dengan cepat pada suhu bilik. Tiada perbezaan besar dalam kelajuan pengawetan pada suhu bilik dan pada 40, 50, dan 60 ℃, dan tiada perbezaan besar dalam kekuatan ikatan. Pelekat ini boleh sembuh sepenuhnya tanpa suhu tinggi dan boleh sembuh dengan cepat.

3) Analisis TGA menunjukkan bahawa pelekat mempunyai kestabilan haba yang baik dan boleh memenuhi keperluan suhu semasa pengeluaran, pengangkutan dan penggunaan.