Condividi l'analisi della composizione della pellicola adesiva hot melt, il processo di produzione della formula e lo sviluppo tecnologico

Introduzione: L'adesivo hot melt è diventato la direzione di sviluppo del mercato degli adesivi grazie ai suoi vantaggi quali atossicità, basso inquinamento e preparazione conveniente. Questo articolo introduce principalmente il background e la classificazione dell'adesivo hot melt, concentrandosi sulla composizione della formula dell'adesivo hot melt EVA, nonché sui prodotti comuni sul mercato, ecc. I dati della formula in questo articolo sono stati modificati. Se hai bisogno di informazioni più dettagliate, puoi consultare i nostri ingegneri tecnici.

L'adesivo hot melt EVA è ampiamente utilizzato negli imballaggi meccanici, nella produzione di mobili, nella produzione di calzature, nella rilegatura wireless, nei componenti elettronici e nell'incollaggio di necessità quotidiane. Hechuan Chemical ha introdotto una tecnologia straniera di decifrazione delle formule di fascia alta, specializzandosi nell'analisi dei componenti, nella riduzione delle formule e nei servizi di outsourcing di ricerca e sviluppo di adesivi hot melt EVA e fornendo una serie completa di soluzioni tecnologiche per le formule per le aziende legate agli adesivi.

1. Sfondo

L'adesivo hot melt è un adesivo solido privo di solventi realizzato fondendo e miscelando resina termoplastica o elastomero termoplastico come componente principale, aggiungendo plastificanti, resine adesive, antiossidanti, ritardanti di fiamma, riempitivi e altri ingredienti. miscela. A causa della sua non tossicità, dell'assenza di inquinamento ambientale, della facile preparazione e di altri vantaggi, è diventata la direzione di sviluppo del mercato degli adesivi. La produzione annuale mondiale ha registrato una tendenza al rialzo e la sua velocità sta crescendo rapidamente tra i vari tipi di adesivi. Le varietà stanno diventando sempre più diversificate e le loro applicazioni stanno diventando sempre più popolari. ampiamente.

L'adesivo hot melt in copolimero di etilene e acetato di vinile (EVA) ha un metodo di preparazione semplice ed è ampiamente utilizzato nell'imballaggio meccanizzato, nella produzione di mobili, nella produzione di calzature, nella rilegatura wireless, nei componenti elettronici e nell'incollaggio di necessità quotidiane. È diventato rapidamente un adesivo hot melt ampiamente utilizzato e su larga scala. tipo. Nel 1960, la statunitense DuPont realizzò la produzione industriale e chiamò il prodotto Elvax. Successivamente, UCC, USI, Bayer, ICI, Monsanto e altre società hanno successivamente prodotto tali prodotti.

L'adesivo hot melt EVA ha un'elevata coesione e una bassa tensione superficiale di fusione. Ha una connessione con colla a caldo con quasi tutte le sostanze. Ha una resistenza chimica, stabilità termica, resistenza agli agenti atmosferici e proprietà elettriche straordinariamente buone. Può legarsi rapidamente e ha una vasta gamma di applicazioni. Si chiama "colla verde" per le sue caratteristiche atossiche e non inquinanti, che hanno attirato sempre più attenzione.

Il team tecnico di Hechuan Chemical ha una ricca esperienza nella ricerca e nello sviluppo analitico. Dopo anni di accumulo di tecnologia, può utilizzare strumenti scientifici, una libreria di spettro standard completa e una potente libreria di materie prime per risolvere completamente i problemi incontrati da molte aziende chimiche nel processo di produzione, ricerca e sviluppo e utilizzare i suoi otto principali vantaggi del servizio consentire alle imprese di migliorare le prestazioni dei prodotti e sviluppare nuovi prodotti.

Processo di analisi e test dei campioni: conferma del campione-caratterizzazione fisica pre-elaborazione-analisi di strumenti di grandi dimensioni-interpretazione dello spettro da parte dell'ingegnere-verifica dei risultati dell'analisi-servizi tecnici di follow-up. In caso di problemi tecnici di formulazione, è possibile contattare immediatamente il team tecnico di Hechuan Chemical. Forniremo alle imprese soluzioni tecnologiche di formulazione complete!

2. Adesivo hot melt EVA

2.1 Composizione dell'adesivo EVA

2.1.1 Resina EVA

La resina principale dell'adesivo hot melt EVA è il copolimero etilene-acetato di vinile (EVA), prodotto mediante polimerizzazione in massa ad alta pressione o polimerizzazione in soluzione di etilene e acetato di vinile. Generalmente ha una struttura casuale. La struttura molecolare, la massa molecolare relativa e la distribuzione della resina principale EVA hanno un'influenza decisiva sulle prestazioni di adesione dell'adesivo hot melt.

1) Effetto del contenuto di acetato di vinile (VA).

Poiché l'acetato di vinile (VA) è un gruppo polare, all'aumentare del contenuto aumenta l'adesione all'interfaccia e la flessibilità migliora. Tuttavia, il VA stesso ha una scarsa forza coesiva e domina la forza dell’EVA. Quando il contenuto supera un certo limite, la forza di legame diminuirà. Minore è il contenuto di VA, maggiore è il punto di fusione e la temperatura di cristallizzazione; più basso è l'MI, maggiore è la viscosità del fuso). Pertanto, le prestazioni di adesione dell'adesivo hot melt EVA sono correlate al contenuto di acetato di vinile (VA) nell'EVA. In questo copolimero EVA, il contenuto di VA è solitamente del 20%~30% (rapporto di massa).

2) L'influenza dell'indice di fusione

L'indice di fusione dell'EVA ha una grande influenza sull'incollaggio dell'adesivo hot melt. All'aumentare dell'indice di fusione, la viscosità della fusione dell'adesivo diminuisce, il che migliora la fluidità dell'adesivo e gli consente di diffondersi meglio sul substrato, aumentando così l'area di contatto tra l'adesivo hot melt e il substrato. Tuttavia, l'indice di fusione riflette la dimensione della massa molecolare relativa. L'indice di fusione dell'EVA è troppo grande, cioè la massa molecolare relativa è troppo piccola e la forza coesiva dell'adesivo hot melt stesso è troppo piccola, con conseguente diminuzione della forza di adesione; quando l'indice di fusione è troppo piccolo, cioè l'EVA ha una massa molecolare relativa relativamente grande e, sebbene la sua forza coesiva sia elevata, non si bagna e non si diffonde bene sull'interfaccia del substrato e la forza di legame complessiva dipende dal danno all'interfaccia. Pertanto, l'indice di fusione dell'EVA influisce sulla forza di adesione dell'adesivo hot melt. Un indice di fusione di 10~1000 g/10 min ha una resistenza e una tenacità migliori.

2.1.2 Resina adesivante

Esistono molti tipi di resine adesivanti. La loro funzione principale è quella di aumentare la bagnabilità e la forza legante dell'adesivo sull'aderente, migliorandolo così

la sua forza di legame. La massa molecolare relativa della resina adesivante è 10-10.000 e il punto di rammollimento è 70-150°C. Le resine adesivanti sono generalmente divise in quattro categorie: ① Colofonia e suoi derivati, come gliceride di colofonia, resina fenolica di colofonia, ecc.; ② Resina terpenica e sue modifiche; ③ Resine di petrolio, quelle importanti sono le resine C5 e C9 e la loro idrogenazione Materiali, miscele e copolimeri, ecc.; ④ Resina indene di ossigeno e suo idruro. Quando si seleziona una resina adesivante per adesivi hot melt, è necessario concentrarsi sulla sua composizione chimica, punto di rammollimento, colore, stabilità termica, odore,

fattori quali compatibilità e prezzo.

1) Resina di colofonia

La viscosità del polimero è elevata quando si scioglie e la bagnabilità e l'adesione termica al materiale aderito non sono buone. Gli agenti adesivanti possono aumentare la bagnabilità e la forza di adesione della colla al substrato, ridurre la viscosità del fuso del polimero e quindi migliorare la forza di adesione. All'aumentare della quantità di colofonia aggiunta, le prestazioni di adesione dell'EVA fuso migliorano gradualmente. Tuttavia, quando la quantità di colofonia supera un certo valore, le prestazioni di incollaggio diminuiscono all'aumentare della quantità. Ciò è causato dalla diminuzione della coesione del sistema adesivo hot melt. In generale, la quantità di resina di colofonia aggiunta: la quantità totale di EVA è di circa 10:6.

2.1.3 Resina di petrolio

La resina del petrolio non ha un punto di fusione fisso e il suo punto di rammollimento diventa un fattore importante nel determinare le prestazioni della resina. Altre proprietà fisiche come la viscosità del fuso e la sua compatibilità con EVA, il dosaggio della resina, ecc. hanno un impatto importante sulle prestazioni di adesione dell'adesivo hot melt EVA [2 ~5]. Maggiore è il punto di rammollimento della resina, maggiore è la forza coesiva della resina, maggiore è la forza adesiva, maggiore è la temperatura di utilizzo dell'adesivo hot melt e più ampio è il suo campo di applicazione. Si spera che il punto di rammollimento della resina adesivante sia il più alto possibile durante l'uso. Tuttavia, un punto di rammollimento eccessivamente elevato può aumentare la viscosità della resina e ridurre la capacità bagnante dell'adesivo hot melt, il che non favorisce l'adesività iniziale dell'adesivo hot melt. In generale, il punto di rammollimento della resina di petrolio è generalmente compreso tra 90 e 110°C.

La viscosità allo stato fuso della resina di petrolio può influenzare la viscosità allo stato fuso dell'adesivo hot melt EVA. L'adesivo hot melt con bassa viscosità del punto di fusione può diffondersi meglio sul substrato, aumentare l'area di contatto tra l'adesivo hot melt e il substrato e migliorare l'adesivo hot melt. Il grado di infiltrazione dell'adesivo nell'aderente è favorevole a migliorare la resistenza dell'interfaccia tra l'adesivo hot melt e l'aderente; tuttavia, se la viscosità del materiale fuso è troppo bassa, da un lato può verificarsi la sedimentazione del riempitivo nel sistema adesivo hot melt, con conseguente distribuzione non uniforme dei componenti del materiale. D'altro canto, la forza coesiva dell'adesivo hot melt può essere ridotta, il che non favorisce l'incollaggio. La viscosità allo stato fuso della resina di petrolio aggiunta è preferibilmente compresa tra 150 e 250 mPa·s.

2.1.4 Cera

La cera è un efficace regolatore di viscosità. La sua funzione principale è ridurre la viscosità del fuso, migliorare la fluidità e la bagnabilità, aumentare la forza di adesione e prevenire l'agglomerazione dell'adesivo hot melt. Aumentare la durezza superficiale e ridurre i costi. Le cere possono essere suddivise in base alla loro provenienza: ① cera animale (come cera d'api, ecc.); ② cera vegetale (come cera di palma, ecc.); ③ cera minerale (come cera montana, ecc.); ④ cera di petrolio (come cera di paraffina, cera microcristallina, ecc.);

⑤Cera sintetica (come cera di polietilene, cera Fischer-Tropsch, ecc.). Quelli comunemente usati sono la paraffina alcanica e la paraffina microcristallina.

2.3.1 Cera di paraffina

La cera di paraffina è un efficace regolatore delle prestazioni degli adesivi hot melt. La viscosità del fuso della paraffina stessa è molto bassa, il che può ridurre la viscosità del fuso e la tensione superficiale degli adesivi hot melt e migliorare la bagnabilità e l'adesione degli adesivi hot melt ai metalli e alla plastica aderiti. Migliorando così le prestazioni di incollaggio. Allo stesso tempo, la cera di paraffina può anche migliorare la bagnabilità e la resistenza alle basse temperature dell'adesivo hot melt e ridurre i costi. In circostanze normali, la quantità appropriata di paraffina aggiunta è pari al 20% della quantità totale di EVA.

2.1.4 Antiossidanti

La funzione degli antiossidanti è quella di prevenire l'ossidazione e la decomposizione termica degli adesivi hot melt. Si ritiene generalmente che l'adesivo hot melt venga utilizzato in ambienti caldi. Quando la stabilità termica dei componenti (come la paraffina alcanica) è scarsa, è necessario aggiungere antiossidanti. Secondo nuovi risultati di ricerca, l’aggiunta di antiossidanti può aiutare a migliorare la tenacità, la stabilità termica e la durata della colla. Gli antiossidanti comunemente usati includono 2,6-di-tert-butil-p-cresolo.

2.1.5 Riempimento

I riempitivi vengono utilizzati principalmente per ridurre i costi, ridurre il ritiro dell'adesivo hot melt durante l'indurimento, modificare la velocità di cristallizzazione, prevenire la penetrazione della colla e migliorare la resistenza al calore dell'adesivo hot melt. Tuttavia, se la quantità di riempitivo nell'adesivo hot melt è eccessiva, la viscosità del fuso aumenterà, la bagnabilità e l'adesività iniziale peggioreranno e la forza di adesione diminuirà. I riempitivi comunemente usati includono carbonato di calcio, caolino, talco, nerofumo riempito, ecc.

Il carbonato di calcio leggero può essere aggiunto come riempitivo all'adesivo hot melt EVA. Quando la frazione di massa è inferiore al 10%, il costo può essere ridotto; quando la frazione di massa è maggiore del 10%, la resistenza al taglio diminuisce significativamente.

2.1.6 Plastificante

La funzione del plastificante è accelerare la velocità di fusione, ridurre la viscosità dell'adesivo hot melt e migliorare la flessibilità e la resistenza al freddo dell'adesivo hot melt. I plastificanti comunemente usati includono diottilftalato e dibutilftalato.

3. Riferimenti comuni delle formule adesive hot melt EVA

3.1 Ricetta 1:

3.1 Ricetta 2:

L'elastomero termoplastico SBS ha molte proprietà straordinariamente buone: elevata resistenza alla trazione, piccola deformazione, buona resistenza alle basse temperature, ecc. L'aggiunta di SBS aiuta gli adesivi hot melt EVA a migliorare le prestazioni di incollaggio e migliorare la coesione dell'adesivo.

Analizzando e ripristinando le formule dei prodotti chimici, è utile per le imprese comprendere il livello di sviluppo delle tecnologie esistenti e conoscere se stesse e i propri nemici; è utile per l'innovazione indipendente sui prodotti esistenti e per l'ottenimento dei diritti di proprietà intellettuale; è utile per scoprire e risolvere i problemi nel processo di produzione. Attraverso il miglioramento delle formule, la ricerca e lo sviluppo delle formule dei prodotti chimici, le imprese possono accelerare l'aggiornamento dei prodotti e migliorare la competitività sul mercato. Pertanto, l'analisi, la ricerca e lo sviluppo di prodotti chimici sono diventati urgenti!