體系類型一:乙烯及其共聚物
1、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)
EVA樹脂是一種無臭、無毒,白色或淺黃色粉狀或粒狀低熔點聚合物。MI大時,分子量較小,合成的熱熔膠黏度較低,流動性好。
優點:粘結性、柔軟性、加熱流動性好。
缺點:強度低、不耐熱、不耐脂肪油、不能用做結構膠。
2、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯共聚物)
做熱熔膠基體的EEA樹脂,丙烯酸乙酯的含量為23%左右。
其結構與EVA相似,但其使用溫度圍較寬,熱穩定性好,極性低。常用于高溫涂布,黏度、強度要求高的場合,且對極性和非極性底材都有很好的粘結性。
3、EAA(乙烯-丙烯酸共聚物)
EAA中含有極性大的羧基,使之對金屬和非金屬都有良好的粘結性。
EAA樹脂的性質還與丙烯酸單體含量有關。丙烯酸含量增大時,膜的透明性、低溫熱封性以及低溫熱黏性得到改善,并且對金屬的粘結性及熱熔膠的拉伸強度得到提高。
4、EVAL(乙烯-醋酸乙烯-乙烯醇三元共聚物)
EVAL使EVA的皂化產物,為白色或淺黃色粉末或顆粒。
EVAL分子中含有羥基,改善了對許極性底材的粘結性,且對樹脂的剛性、加工性、著色性都有提高。
體系類型二:聚烯烴(PO)
1、PE(聚乙烯)
PE是無毒、耐低溫、高結晶、耐化學藥品、本身無黏性的物質。MI低,分子量高,耐熱封強度高,膠層柔韌性以及熱黏附性好。做熱熔膠常選用的MI為2-20g/10min。因聚乙烯是非極性材料,需選用極性低的配合劑。
2、PP(聚丙烯)
根據甲基空間位置排列不同,可以有等規、間規和無規聚丙烯之分。制作熱熔膠通常采用無規聚丙烯(APP)做基體,這樣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晶聚丙烯。
體系類型三:APAO
APAO(乙烯-丙烯-1-丁烯聚合物)是一種無定型聚alpha烯烴。其與EVA相比具有更廣泛的溫帶,優異的底材粘結性,牢固的粘結力,可以用于強度要求很高的結構膠等。由于是共聚物,因此性能覆蓋范圍廣泛(如:粘度、軟化點和硬度)。并且與很多原料配伍性好。
體系類型四:聚酯(PES)
聚酯分不飽和聚酯和熱可塑性聚酯兩類。作為熱熔膠,需用熱可塑性聚酯,即線性飽和聚酯作為基料,它是由二元酸和二元醇或醇酸縮聚而成的。熱塑性聚酯的熔點和玻璃化溫度較高,所制得的熱熔膠耐熱性好。聚酯型熱熔膠是以共聚物單獨使用,一般無需加入其他成分。
體系類型五:聚氨酯(PU)
聚氨酯為白色無規則球狀或柱狀顆粒,分為聚酯型和聚醚型兩大類。常用聚酯多元醇與二異氰酸酯聚合。聚氨酯最突出的特點是耐磨性優異,硬度大,強度高,彈性好,耐低溫。聚氨酯反應型熱熔膠可分為熱熔固化型和熱熔加熱反應型。
體系類型六:聚酰胺(PA)
聚酰胺熱熔膠具有較強的粘結強度,且分子量越大強度、黏度都有提高,但熔點卻變化不大。聚酰胺可分為兩類:一是二聚酸類(分子量高,熔融黏度高,軟化點高,強度高,但熱熔膠的工藝性下降);一是尼龍型(為了使用方便常用甲醛處理制成羥甲基化尼龍)
體系類型七:苯乙烯及其嵌段共聚物
此類共聚物的特點是:沒有硫化卻有硫化橡膠的特性,蠕變性良好,與各種摻和材料都能相容,但其耐溫性能、耐紫外光照射性能和耐烴化合物類溶劑性能較差。
其包括:SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)
典型應用NO.1
衛生用品的應用:VESTOPLAST和SBS/SIS體系對比
體系 | VESTOPLAST | SBS/SIS |
價格 | 新出現的配方體系, 原材料比較便宜 | 老的已成型的配方體系,原材料成本高,可以用比較便宜的樹脂 |
施工方法 | 多線涂布和噴涂 | 噴涂 |
溫度 | 150-175°C | 130-150°C |
性能 | 可自由流動的小顆粒,不影響健康 | 大小不均的碎片,苯乙烯和丁二烯會影響健康 |
VESTOPLAST 體系中各改性劑的作用:
1、樹脂
增加粘性
減小粘度
改變結晶率
2、蠟(如:VESTOWAX A 227 or A 616)
降低粘性
降低粘度
縮短開放時間和固化時間
增加硬度和脆性
提高防水性
是常用的VESTOPLAST基質中第二組分的優良分散劑
3、增塑劑(聚異丁烯、聚丁烯和礦物油等)
降低內聚力
降低粘度
增長開放時間和固化時間
4、聚合物
全規聚丙烯 (iPP)
能以任意比例混合
加速結晶化
提高環球法軟化點到150℃
提高耐熱穩定性
5、馬來酸酐改性聚丙烯
增加對極性底材附著力
聚異丁烯, SEBS
相溶
提高附著力
提高內聚力
提高表面粘性
SBS, SIS
不相溶
提高表面粘度
典型應用NO.2
木工膠的典型配方
50 - 70 % | VESTOPLAST 408, 750, 792, 888 |
10 - 20 % | 石油樹脂(如:Eastotac® H130, Escorez® 1102) |
5 - 10 % | 酯類樹脂(如:Foral® 105) |
0 - 20 % | EVA(如:Elvax®) |
0 - 10 % | PP或PE蠟(如:LICOWAX® PP230) |
0 - 5% | iPP(如:Stamylan® P 112 MN 40) |
穩定劑 | |
填料(如:硫酸鋇、碳酸鈣、滑石……) |
例一:封邊膠配方
59 | VESTOPLAST 792 |
5 | iPP (MFR about 70) e.g.Stamylan® P 112 MN 40 |
1 | LICOMONT® TP AR 504 |
8.5 | ESCOREZ® 5320 |
8.5 | FORAL ® 105 |
1 | LICOWAX® PP 230 |
17 | Sachtleben CH 1177 研磨重晶石 |
0.2 | IRGANOX® 1010 |
0.1 | DHT-4A® |
0.05 | NAUGARD® 445 |
性能指標:
190°C熔融粘度 [mPa s] | 120000 |
針穿度(100/25/5) [0.1mm] | 10 |
軟化點 [°C] | 160 |
開放時間 | 70 |
固化時間 | 1 |
撕裂強度 [N/cm] | 10 |
受壓熱穩定性(S.A.F.T.) [°C] | 110 -115 |
例二:裝飾紙覆面膠配方
40 | VESTOPLAST 888 |
8 | VESTOPLAST 703 |
20 | EASTOTAC®H 130 |
10 | ESCOREZ®ECR 404 |
15 | ELVAX® 210 |
5 | VESTOWAX®AV 5012 |
2 | LICOMONT®TP AR 504 |
0.2 | IRGANOX® 1010 |
性能指標:
190°C時熔融粘度 [mPa s] | 23600 |
針穿度(100/25/5) [0.1 mm] | 13 |
軟化點[°C] | 155 |
開放時間 | 80 - 90 |
受壓熱穩定性(S.A.F.T.)[°C] | 105 - 110 |
典型應用NO.3
紙張復合典型配方:
90 % | VESTOPLAST 608 or 708 |
10 % | 樹脂(Escorez 1102) |
穩定劑 |
木工/包裝用膠:VESTOPLAST和EVA對比
體系 | VESTOPLAST | EVA |
耐溫性 | 耐溫性能良好(最大120°C) | 耐溫性能差(最大80°C) |
應用溫度 | 稍高的應用溫度 | 低的應用溫度 |
粘結力 | 對塑料、木材和紙張等有良好的粘接力 | 對木材和紙張等有良好的粘接力 |
開放時間 | 長、短開放時間都可調 | 短開放時間 |
循環利用 | 紙張可循環再利用:配方中所含的樹脂和蠟類原料少,膠粘劑易于從紙漿中分離 | 由于EVA膠粘劑密度高,使紙張難于循環再利用 |
Bonding Mattresses典型配方:
60 - 85 % | VESTOPLAST® (408, 508, 703) |
5 - 15 % | 樹脂(ESCOREZ® 1102, EASTOTAC® H 130) |
5 - 15 % | 聚丁烯油脂(NAPVIS® D10) |
5 - 10 % | 丁基橡膠 |
例:bonding mattresses配方
25 parts | VESTOPLAST® 508 |
40 parts | VESTOPLAST 703 |
15 parts | ESCOREZ® 1102 |
15 parts | NAPVIS® D 10 |
5 parts | 丁基橡膠 PB-402-24 |
0.3 part | IRGANOX® 1010 |
性能指標:
190°C時熔融粘度[mPa s] | 1400 |
針穿度(100/25/5) [0.1mm] | 25.5 |
軟化點 [°C] | 110 |
開放時間 [min] | 6 |
食品包裝中PP部分粘接用膠典型配方:
50 - 80 % | VESTOPLAST® (408, 703, 704, 708, 750, 828) |
10 - 30 % | 樹脂,如: |
ESCOREZ®1102 | |
EASTOTAC®H 130 | |
WINGTACK®95 | |
FORAL® 105 | |
0 - 15 % | VESTOWAX® (A 616) |
例:食品包裝中PP部分粘接用膠低粘度配方
50 | VESTOPLAST® 704 |
35 | WINGTACK®95 |
5 | FORAL® 105 |
0.3 | IRGANOX®1010 |
性能指標:
190°C時熔融粘度 [mPa s] | 1100 |
針穿度(100/25/5) [0.1 mm] | 31 |
軟化點 [°C] | 90 |
例:車用聚丙烯內飾的粘接膠典型配方
45 | VESTOPLAST® 508 |
45 | VESTOPLAST 708 |
10 | FORAL® 85 |
0.45 | 穩定劑(IRGANOX® 1010, DHT 4A, Naugard 445) |
(來源:中國膠粘劑交易平臺,文中內容僅供參考)