2.可辐射固化的改性PU粘合 有一些专利报道了辐射固化型磁性涂料,含不饱和键的改性PU粘合剂在基膜上涂布成一薄层,适合于电子束辐射固化。大多数情况为由丙烯酸改性的聚氨酯树脂组成粘合剂树脂成分,有时还加有多官能度的交联剂。TPU树脂一般为聚酯型,也有少量用聚醚为原料的。 一个可用电子束固化的磁性涂料配方为:Co-r-Fe2O3 80 季戊四醇丙烯酸酯 5 丙烯酸改性PU树脂 15 甲乙酮 200 其中丙烯酸改性聚氨酯树脂制备配方为:PPG-1025 1000 2—羟乙基丙烯酸甲酯 65 N-(2-羟基-1-丙基)二乙醇胺 163 HMDI 590 3.其他类型磁带用PU粘合剂 德国BASF公司等公司研制了用于磁性涂层的乳液型PU粘合剂,其中一种PU乳液粘合剂的制备配方例。PBA聚酯Mw1000 210 四氢呋喃 1760 1,4—丁二醇 23.1 有机锡 1 三羟甲基丙烷 1.34 巯基丙酸 55.2 Epikele 828-二丙烯酸酯 207.2 三乙胺 60.6 MDl 312.5 丙酮 31 制备方法为:聚酯、小分子二醇及三醇、环氧丙烯酸酯与MDI在四氢呋喃中加热反应,并滴加催化剂,再加入巯基丙酸、三乙胺的丙酮混合物,45min后分散于水,蒸除溶剂,得凹乳液粘合剂。 上述乳液中加硅油1.5%混匀,加到r-Fe2O3的氨水分散物中,混合均匀,涂在P1汀基膜上,干燥,得到磁记录带。有人采用聚氨酯粘合剂在涂有磁性涂层的磁带背面涂上一层涂层,以提高磁带的耐磨性,并获得良好的摩擦系数。此涂层由PU粘合剂和非磁性的粉末组成。一种此用途的涂料由聚氨酯树脂(Nippo-ran2301)、多异氰酸酯(CoronateL)、碳酸钙粉及甲乙酮组成。 油墨胶 聚氨酯树脂的柔韧性、粘接性、对颜料的分散性都很优异,而可用作塑料或金属材质表面的照相凹版及网版印刷油墨的粘合剂。 与其他领域所用的PU树脂有本质的不同,对油墨用的PU甲严应具有以下几方面的要求: (1)最基本的是可溶性,考虑到与颜料,其他树脂的相容性及适应油墨对溶剂挥发性等方面的要,醇的混合溶剂的;(2)干燥的树脂表面无粘性; (3)Pu树脂溶于混合溶剂而成的PU粘合剂的粘度应较低+而成膜后其强度应较高;(4)粘合剂对光滑表面的基材要有良好的粘接性,因而一般不能采用结晶性TPU树脂。 油墨粘合剂所用的PU树脂一般由聚酯或聚醚多元醇、脂环族二异氰酸酯及二元胺/二元醇扩链剂制备,分子量约数万。为了能溶于醇,并提高膜强度、与塑料或其他基材的粘接性及颜料的分散性,一般在PU树脂中引入了脲键,即形成聚氨酯—脲树脂(PUU)。油墨用的聚氨酯粘合剂以单组分居多。 日本大日本油墨化学工业株式会社的一则专利给出了一种PU油墨粘合剂的制造方法㈠:由聚对苯二甲酸丁二醇酯二醇与在甲乙酮中反应制得固含量为80%的预聚体溶液,该预聚体溶液1350份与68份异佛尔酮二胺PD及12.9份二异丁胺在1470份甲乙酮中于40℃反应1 h,得一固含量约40%的PUU溶液,PUU的分子量为19200。此溶液再用77份75%的HDI/删P加成物(NCO含量12%)于80℃处理3h,并加甲乙酮和异丙醇若干继续搅拌,制得的30%浓度树脂溶液粘合剂25℃时粘度为1050 MPa·s。一种油墨组合物含上述PU粘合剂30份、二氧化钛颜料30份、异丙醇10份及甲乙酮30份,在PE、PP及PET薄膜上印刷,并做胶粘带剥离试验,发现该油墨的印刷层具有≥90%的保留值。此油墨当与多异氰酸酯交联剂混合后,具有较长的适用期。例如,加入3%的交联剂,40吧贮放24h后粘度增加率小于10%。 日本三洋化成株式会社开发的一种油墨粘合剂(展色剂)用PU树脂,是由PBA聚酯(Mw1500)、IPDI、IPDA及二乙醇胺制得,其软化点为120℃、A4-27600、100%模量为3 MPa。由于引入脲键和胺基,使分子间氢键作用力大大增加,提高了树脂的内聚强度及对薄膜的粘接力。由该树脂30份,二氧化钛50份及混合溶剂若干份制得的塑料薄膜印刷油墨对PP、PET及尼龙薄膜具有良好的印刷效果,印刷层耐热油脂、抗粘连。 又如由聚己二酸-(3-甲基-1,5-戊二醇)酯二醇0.5mol、聚四氢呋喃醚二醇(Mw2000)0.5mol、HwMDl2.5mol和IPDll.5mol制备的PUU树脂,用于油墨粘合剂,能使颜料在油墨中的分散更均匀,对基材有更良好的粘附力。 聚氨酯油墨属高档油墨,适用范围虽广,但一般用作专用油墨。 典型的例子是,国内塑料薄膜印刷油墨普遍采用聚酰胺油墨,这种通用型油墨具有较好的印刷性能,胶带剥离试验也合格,但若印刷面进行后序复合加工,即采用透明塑料薄膜覆盖印刷面,以保护印刷层,及制造复合软包装用层压薄膜,发现与未印刷的塑膜相比,复合牢度大大降低。原因是软包装复合薄膜复合工序 所用的聚氨酯胶粘剂对油墨层有影响,复合薄膜剥离试验中,油墨层容易从塑料基膜上剥离,而油墨层与胶粘剂层结合牢固,胶粘剂层基本上不受破坏。而较理想的剥离破坏情况应是油墨层小部分被剥离、胶粘剂层受破坏。故这种反面印刷场合,应使用专用的反印刷油墨,如聚氨酯油墨、氯磺化聚乙烯油墨、氯化聚丙烯油墨。从树脂制备上来看,只要异佛尔酮二异氰酸酯、异佛尔酮二胺等原料能够得到,PU油墨就可小规模容易地制备,而氯化聚丙烯树脂等的制备需氯化工序,可能产生环境污染、且具有一定的危险性。据称,一些高性能的油墨及油墨树脂需进口。碎木料胶 刨花板等再生板的各种性能主要与碎料及所采用的粘合剂有关,且更依赖于粘合剂的性能。以粘合剂和碎木料制得的刨花板等再生板,与PF、.UF等粘合剂制得的再生板相比,有更好的性能。 德国Roffael等人比较了MDI类粘合剂、UP粘合剂和PP粘合剂粘结的刨花板在20℃不同相对湿度下(nU)的吸水性,发现MDl类粘合剂制造的刨花板在高RH环境下具有较低的吸水率,德国Roffael经实验得出,与PF胶相比,用粗MDl作刨花板粘合剂时具有一些优点,如粗MDI制得的板的密度可降低10%-15%,而仍具有较高的强度,同时压制时间缩短。Deppe指出在使用三醛粘合剂的生产条件 采用不同粘合剂刨花板在20℃下,对原料所含水分要求严格,不同相对湿度下吸水性的比较 甚至若水分比所要求的超过0.5%,都可能引起板材中裂纹的产生,这是由于加热模压过程产生了过量的蒸汽压所致。而采用PU粘合剂则不存在这个问题。他还报道,异氰酸酯粘合剂粘结的刨花板具有与PP的板相似的耐候性,试验显示,用木屑质量5%~6%的粗MDI作粘合剂就能产生满意的性能,而采用常规的粘合剂则需10%,这就缩小了使用PP粘合剂和异氰酸酯粘合剂的成本差别。至于农作物秸秆、亚麻秆的碎料,一般来说,用PP或UP粘合剂处理,制得的板性能不令人满意,而采用粗MDI粘合剂则较为合适。 Sachs分别将粗MDI及市售的PF树脂作粘合剂制造刨花板试样,粘合剂用量相同,石蜡用量均为1%,模压温度皆为170℃,制造的刨花板厚16mm,比较了这两种板材的性能。 经实践得出,MDI系粘合剂(包括粗MDI,即PAPl)作为木材加工粘合剂及胶粘剂,比TDI系更合适。Sachs分别用相同用量的这两类粘合剂制造三层试验刨花板
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