热熔胶粘剂

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(10)要配备相应的熔融设备;
(11)粘度较高,润湿性较差,不适宜于大面 积的胶合;
(12)受气候影响较大,如冬季润湿性较差, 夏季固化变慢等。
➢ 种类:
(1)天然热熔胶,如石蜡、 松香、沥青等;
(2)合成热熔胶,如共聚 烯烃、聚酰胺、聚酯、 聚氨酯等。
❖ 分类:
一、按化学组成分
1. 聚烯烃类热熔胶粘剂(Polyolenfine,PO)
熔胶等,及热熔压敏胶。
主要用EVA热熔胶
制鞋用热熔 胶粘剂
纺织用热熔 胶粘剂
制鞋帮、绷鞋帮、粘大底、制勾心、制作主跟、包头等各工 序及鞋用材料中
服装的粘贴(包括衬里粘贴、衣领、袖口、裙或裤的腰、里 芯与面料、拉链、装饰图案等的粘贴)、地毯背胶、织物的
植绒、无纺织物制造等。
EVA类、聚酯类、聚酰胺类、聚 乙烯类和聚氨酯类等(前三种较
木材加工用 热熔胶粘剂
结构和装饰
纸及纸制品的粘合、纸/塑料和塑料/金属箔的复合、书刊的 无线装订、贴体包装、软包装塑料的层合和封口、标签胶和
可剥性保护胶带的制造、包装用密封等 单板模拼、家具榫接、胶压木单板、塑料与人造板粘合、木
制品及包装物封边等
聚醋酸乙烯酯类、聚丙烯酸树脂 类和聚乙烯醇类等
EVA(用量最大)、聚酯、聚酰 胺、聚烯烃、苯乙烯嵌段共聚热
——EVA:占多数(但其原料EVA依赖进口,拟2015年之
前建10万吨/年的EVA树脂生产线);
——卫生用品用热熔胶:妇女卫生巾(占大部分)、婴儿纸尿裤;卫生 巾生产厂家300多家(宝洁、强生、金佰利、花王和尤尼佳),30多 家相应的热熔胶厂(国民淀粉、慧达、富勒占高档卫生巾用热熔胶的 大部分以及纸尿裤用热熔胶的全部份额);
➢ 德国:欧洲最大的热熔胶市场,约占欧洲总需求的28%,除聚酯类外,其他 热熔胶在德的消费量都是最多的;
➢ 意:17.8%,欧洲聚酯类热熔胶最大消费国,与发达的制鞋业相关; ➢ 其它国家:法14.8%,英及爱尔兰11.8%,西班牙和葡萄牙10.0%,北欧7.4%,
比利时、荷兰和卢森堡3.7%,奥地利和瑞士3.7%;
第六章 热熔胶粘剂
本章主要内容
6.1 概述 6.2 热熔胶的组成及其作用 6.3 热熔胶的主要性能及检验
6.1 绪论
❖ 定义:
热熔胶粘剂(Hot Melt Adhesive):简称热熔胶,通 常是指在室温下呈固态,加热 熔融成液态,涂布,润湿被粘 物后,经压合、冷却,在几秒 钟内完成粘接的胶粘剂.
多)
EVA、聚酰胺类、聚氨酯类、聚 酯、聚乙烯、聚丙烯等。
电子电器用 电视偏转线圈的粘接、固定;家用电器导线的捆绑、电器接 热熔胶粘剂 头的包覆;通信电缆、吸尘器等生产有关部件的粘接和密封。
聚酯、聚酰胺等
汽车用热熔 胶粘剂
机械设备加 工与维护用 热熔胶粘剂
医疗用热熔 胶粘剂
汽车顶棚、汽车内外装饰物的粘接、车身覆盖件的焊接密封 等
——合资或独资企业:国民淀粉、富勒、汉高、阿托芬得等 跨国公司进入;
——应用范围扩大:已从传统的卫生制品、包装、书籍装订 等领域扩展到服装、胶带、制鞋乃至冰箱、电缆、汽车等 行业;
——领域分布:欧美及日本:热熔胶前四位的一般是包装、 卫生制品、书籍装订、木工或组装,其中包装占30-40%; 国内:卫生制品、服装、胶棒、书籍装订和包装,其中卫 生用品占32.7%;
等部门; ➢ 压敏胶带:纸基胶带占40%,其中23.7%是涂布SIS热熔胶,
71.3%涂NB(丙烯腈)溶剂型压敏胶,5.0%是丙烯酸乳液。
❖ 国内热熔胶粘剂概况(仅占总胶量3%,国外发达20%) ➢ 现状
⊕起步:70年代中期; ⊕80年代中期:出现一些生产厂家,主要是制造书籍无线装订及妇女卫
生巾用热熔胶,规模小、发展慢; ⊕1993年:产量才接近1万吨; ⊕近几年:增长最快的胶种,增长率30%/年(同期合成胶增长率16%); ⊕2002年:产量6.5万吨,产值10亿多(16元/kg计),企业达60多家; ⊕2010年:预计16万吨
CH2
CH
z
O C CH3
OH
O
优异的粘接 性、柔软性、 加热流动性 和耐寒性; 耐药品性、 热稳定性、 耐候性和电 气性能较优; 强度较低、 不耐热、不 耐脂肪油等
强度不高的场 合,一般不作 结构胶。书本 装订、木器加 工、包装、制 罐、制鞋自动 化操作、纸制 品的加工、建 筑工业、电气 部件、车辆部 件等。
市场占有率均在50-70%;
➢ 并购:1998年富勒购Datec;1999年国民淀粉购Mydrin的德国分公司;Total 公司的Bostik子公司购Mydrin公司的其他部分。
❖ 日本市场
➢ 热熔胶发展速度高于其他类胶; ➢ EVA:占2/3,主要用于包装和书籍装订; ➢ 合成橡胶型:增长快,主要用于一次性纺织用品及家用; ➢ 高性能热熔胶(聚酯、聚酰胺):用于电机、衬布、汽车
湿型热熔胶;特点:工艺性、润湿速度、自粘性均较好。
❖ 应用:标签、信函封、密封带、聚氯乙烯壁纸粘贴等。
⑥其他新型热熔胶粘剂
水敏性热熔胶粘剂 耐热性热熔胶粘剂 热熔密封胶粘剂 阻燃性热熔胶粘剂 发泡热熔胶粘剂 生物降解热熔胶粘剂
二、按主要用途分类
分类名称
应用
品种
建筑用热熔 胶粘剂
包装用热熔 胶粘剂
书画裱糊等。
④水溶性和水分散性热熔胶粘剂
❖ EVA热熔胶的缺点:主要应用于书籍装订、包装纸等
纤维素材料,在旧纸回收处理时存在难溶化等问题,在 再生纸上易附着斑点,影响外观与印刷性,且再生处理 前需把粘接部分截去,费时费力。
❖ 溶解性:碱水或温水可使胶分散;
❖ 基体树脂:聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共
聚物、聚环氧乙烷及其接枝共聚体、醋酸乙烯-乙烯醇、 醋酸乙烯-丁烯醇、醋酸乙烯-乙烯基吡咯烷酮共聚体, 聚酰胺和聚酯中引入磺酸盐后→水分散性热熔胶。
⑤再湿型热熔胶粘剂
❖ 概念:利用热融技术,把胶粘剂涂布在一个面上,另一
面用水润湿后,使两个面互相粘合的一种热熔胶粘剂。
❖ 例子:聚乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯共聚物为基体的再
(8)新型热熔胶粘剂
①反应型热熔胶粘剂
❖ 概念:在热塑性树脂分子中引入可反应的活性基团,
用其组成的热熔胶涂敷于被粘物后,通过活性基团 使之交联固化,具有热熔型和反应型性能的胶粘剂;
❖ 特点:耐热、耐热蠕变、耐寒性、耐化学药品及对
金属、木材、玻璃、皮革、塑料等的粘接性能更好, 露置时间延长,满足某些装配工作的需要,应用范 围更广。
名称
概念
性能
应用
聚乙烯热 熔胶(PE)
由乙烯与少量α烯烃或其他单体 聚合而成的热熔

包装容器密封、无纺
粘接性能良好;价 布制作、地毯拼缝胶
格低;易粘接多孔 粘带、汽车地毯衬背、
性表面等
服装衬布粘接等。
结构
CH2 CH2
n
一定的粘接性;固 纸、聚丙烯、聚乙烯、
由丙烯聚合而成 化速度稍慢;耐热 铝箔等粘接;较多地
28万吨,南美10万吨,日本8万吨,亚太地区10万吨;
❖ 美国市场(见表1-2、1-3、1-4)
➢ 热熔胶已在美国胶市场中占有很大比重; ➢ 橡胶型:消费增长更快,主要用于热熔压敏胶生产OPP胶带、纸标签; ➢ EVA:主要用于包装纸品,该市场已趋成熟,总消耗量40%; ➢ PE:占25%; ➢ 生产公司:130多家,主要有H.B.Fuller,National Starch &
卫生、书籍装订、表面保护膜、木材加工、壁纸、制鞋等。 包装用消费量最大:几乎占总量的一半。
③溶剂型热熔胶粘剂
❖ 概况:近年来,随着工业的发展,许多企业的产品需要
使用热熔胶,但又不能使用现有的粒状或粉状产品,只能 以液体状态涂布,待溶剂干燥后,利用留于基材上薄而匀 的热熔胶膜在热压下实施粘接。
❖ 应用:纸币防伪标志、液晶显示器密封、水管内层涂料、
聚丙烯热 的热塑性树脂, 性不高;常与低分 用于纸包装、地毯衬
熔胶(PP) 主要是无规聚丙 子聚乙烯或结晶型 背、纸张复合、填隙、
烯(等规、间规) 聚丙烯混合以改善 电视机显像管偏转线
固化速度与耐温性
圈固定等。
CH CH2
n
CH3
2. 乙烯及其共聚物类热熔胶粘剂
共聚单体:丙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸(酯)、马来酸酐、氯乙烯等;可二元以上
——总体状况:厂家众多,供过于求;质量偏低,高档依赖进口;研发 落后;
——存在问题:行业管理与技术监督;无序竞争;人才短缺;原材料国 产化率低(SIS、EVA、PA长期依靠进口);标准落后或无;
Chemical,Eastman Chemical Swift,Bostik,3Mco,Fasson 等。 ➢ 最大消费市场:纸制品和包装,在这一领域中消费量占热熔胶消费总 量的50%以上。
❖ 欧洲市场
➢ 预测:增速3.7%/年,产量从1999年的25.7万吨↑2004年的30.8万吨,销售 额从1999年的7.946亿美元↑2004年的 9.97亿美元;
n
(6)苯乙烯及其嵌段共聚物类热熔胶粘剂
(7)其他类型热熔胶粘剂
聚醋酸乙烯酯~ 聚乙烯醇缩醛~ 聚醋酸乙烯酯-丁烯酸酯共聚物~ 聚丙烯酸(酯) ~ 聚苯乙烯-丙烯酸正丁酯~
环氧树脂类~ 丁基橡胶~ 湿固化聚脲~
硅烷接枝无定形聚α-烯烃~ 酚醛~ 谷蛋白~
乳酸聚合物~ 淀粉类~
乙烯不饱和醇共聚体~ 纤维素衍生物~ 离子体~
❖ 发展历史:
➢特点:
(1)胶接迅速; (2)不含溶剂; (3)对人体无害,运输、保管方便; (4)可反复熔化胶接,重复使用; (5)可胶接多种材料; (6)耐化学药品性强,电性能好; (7)光泽和光泽保持性良好,屏蔽性卓越; (8)耐热性较差,一般都低于100℃(通常为
50-100℃);
(9)热稳定性不高,有的在200℃以上会降解;
②热熔压敏胶粘剂 ❖ 概念:以热塑性聚合物(苯乙烯类热塑弹性体较多)为
主,集热熔胶和压敏胶特点于一体的胶粘剂。它在熔融状 态下涂布,冷却固化后施加轻度指压就能起到粘合作用。
❖ 特点:无溶剂、无污染、使用方便;缺点是耐热性、内
聚力不足→开发新的热塑性弹性体。
❖ 应用:尿布、妇女用品、双面胶带、标签、包装、医疗
(3)聚酯类热熔胶粘剂(polyester,PET)
O
O
HO C R' C OR'' O H n
(4)聚酰胺类热熔胶粘剂(polyamide, PA)
O
O
C R' C NH R'' NH n
(5)聚氨酯类热熔胶粘剂(polyurethane, PU)
O
O
O
O
O C NH R NHC O R' OCNH R NHC OR'' O
名称
乙烯-乙酸乙烯 共聚物(EVA)
乙烯-丙烯酸乙酯 共聚物(EEA)
乙烯-丙烯酸 共聚物(EAA)
乙烯-醋酸乙烯-乙烯醇 三元共聚物
结构
特点
应用
CH2
CH2 CH2 CH m
n
OC
O
CH3
CH2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CH2
CH2
m
O
CH n
C OH
CH2
CH2
CH2
m
O
CH n
CO
CH2CH3
CH2
CH2 m
CH2 CH n
——纺织:服装和粘合衬用热熔胶,PA、PET、EVA、PE等,但真正耐高 温熨烫、耐水洗的高档热熔胶(主要是PA类)目前还依赖进口;
——胶棒:中国特色,与玩具和工艺品行业的发展有关;内地与台湾具 全球性领导地位;
——书籍无线装订:产品以中低档为主,但已有所好转;
——包装用胶:市场份额较少,与国内包装自动化程度较低相关,除啤 酒、可乐和速食面三个行业外,其他很少用;
➢ 品种分布:EVA类最多,占总消耗量的63.4%;嵌段共聚类次之,占26.3%; 其它还有聚烯烃类、聚氨酯类(湿固化)、聚酰胺类、聚酯类等;
➢ 聚氨酯类(湿固化):性能优异,在图书装订、汽车工业等应用增长迅速, 已成为欧洲市场上发展最快的热熔胶品种,增长率4.9%/年;
➢ 用量最多:造纸及包装领域(包括图书装订、无纺制品)和木材加工领域; ➢ 增长最快:交通运输和其他领域,增长率分别4.0%和5.3%; ➢ 生产企业:汉高、国家淀粉与化工公司、富勒公司等;对每一种主要产品的
常用于橡胶制品、软质塑料或泡沫塑料、各种纤维织物以及 金属与非金属材料的粘接。
伤口的覆盖、探测仪器的固定、药物传送载体以及外科拉链
与皮肤第的六粘接章等。热熔胶黏剂
聚酯、聚酰胺、EVA等 热熔胶
热熔压敏胶
国外热熔胶粘剂概况
❖ 总体概况 ➢ 自1988年以来,热熔胶的世界生产指数高于溶剂型胶和水基
胶; ➢ 宏观世界市场:美国较好,欧洲其次,亚洲发展势头强劲; ➢ 近10年来:美增长速度13%,日增长速度10%; ➢ 1998年:某些发达国家热熔胶需求量已占合成胶市场的20%; ➢ 2000年:全球热熔胶用量>100万吨,其中北美45万吨,欧洲
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