中国胶粘剂

一种新型耐蒸煮性聚氨酯胶粘剂

以特殊的聚醚二元醇（Simulsol BPIP/P ）、高相对分子质量二元醇（PPG 2000）和MDI （二苯基甲烷-4，4二异氰酸酯）等为原料，通过引入含刚性基团的环氧结构，并利用含活泼氢的二元醇，可生产出一种软包装用可耐蒸煮和耐高温的聚氨酯（PU ）复膜胶。

1软包装用复膜胶的基本要求PU 胶粘剂因性能优越而广泛用于制鞋业、汽车、建筑、

木材以及软包装等行业中。由于其分子结构中含有-NH 和

-NCO 基团，故具有较高的反应活性，具体表现在PU 胶粘剂

对多种基材具有较好的粘接性能，并且PU 胶膜具有良好的坚韧性、抗冲击性、剥离强度、耐低温性和耐磨性等性能。PU 胶粘剂是软包装用复膜胶的重要品种之一，软包装的质量主要取决于复合薄膜的性质以及复膜胶的性能，故对复膜胶的耐蒸煮性、耐高温性需求已成为必然的发展趋势。对普通食品包装用复膜胶而言，国内的相关产品质量已基本满足使用要求；但是，对耐蒸煮性能要求较高的复膜胶而言，仍不及国外主流产品。

2改善胶粘剂耐蒸煮性能的方法

现有的改善胶粘剂耐蒸煮性能的方法主要包括：①引进

环氧基团以改善胶粘剂的耐热性能；以低相对分子质量的含环氧基团的二元醇与二异氰酸酯进行扩链反应，可增加胶粘剂的交联程度，改善其耐沸水性能以及耐各种介质等性能。

②选用高相对分子质量的二元醇与固化剂进行反应，同时添

加硅烷偶联剂、胺类等助剂，可以改善胶粘剂的耐水性、耐高温性、耐酸性及耐油性等性能。③引入异佛尔酮六元结构和对苯二甲酸的刚性结构，可明显提高胶粘剂的耐热性能。

3提高PU 胶粘剂耐蒸煮性能的基本原理

耐蒸煮性能是指产品能够满足在121～145℃、一定蒸汽

压力条件下进行消毒、杀菌等工艺要求。通过引入具有环氧结构的特殊聚醚多元醇（Simulsol BPIP/P ），可提高PU 胶粘剂的耐蒸煮性能。这是由于该特殊聚醚多元醇分子结构中的活性羟基，可与异氰酸酯进行扩链反应，从而能改善PU 胶粘剂的耐温性、耐水性和力学强度等性能；此外，由于特殊聚醚多元醇分子结构中含有柔性基团，故PU 胶粘剂的硬度与柔韧性之间可达到良好平衡。

4耐蒸煮性PU 胶粘剂的制备

（1）混合二元醇的组成：（A ）高相对分子质量二元醇（PPG

2000），相对分子质量2000；（B ）低相对分子质量二元醇

（Simulsol BPIP/P ），相对分子质量400，羟值280，法国赛比克公司；m （A ）∶m （B ）=1∶1。作为对比试验的传统低相对分子质量二元醇（PPG 400），相对分子质量400。

（2）PU 预聚体的制备（由过量的异氰酸酯与含活泼氢的聚醚多元醇反应而成）：在装有电动搅拌机、加热装置、温度计和真空装置的烧瓶中，加入计量好的二元醇混合物，升温至100～120℃脱水若干时间；然后降温至60～85℃，加入计量好的MDI ，在氮气保护下于80～85℃保温反应2h ；待体系中w （-NCO ）=4%时（此时预聚体稳定性较佳），降温出料即可。

5Simulsol BPIP/P 与传统PPG 的对比

与传统PPG 相比，由于Simulsol BPIP/P 分子结构中含有

特殊的化学结构，故将其引入到PU 体系中，可明显提高PU 胶粘剂的诸多性能（见图1）：①对常温力学强度而言，含

Simulsol BPIP/P 体系的胶粘剂高于普通PPG 体系的3倍；②对金属、合金和薄膜等特殊底材而言，由于Simulsol BPIP/P

中含有活性基团，故由其制取的PU 胶粘剂对特殊底材具有较好的附着力；③含Simulsol BPIP/P 体系的胶粘剂，其耐蒸煮性能和耐高温性能得到明显改善；④Simulsol BPIP/P 符合

FDA 相关规定，可用于与食品接触的配方中。

6结语与展望

与发达国家相比，中国PU 胶粘剂的市场空间仍较大，并

且随着中国作为国际工厂地位的不断加强以及国内包装业的高速发展，高性能PU 胶粘剂的需求量也将快速增长。因此，使用特殊聚醚多元醇对进一步改善PU 胶粘剂的耐蒸煮性、耐热性和力学强度等具有特殊的技术优势。

（安徽淮河化工股份有限公司：沈娜唐君）

拌均匀（不能留有死角，否则不会固化），粘接后最好留置24h （以提高粘接强度）；③被粘物一定要清理干净[不能含有

水分（除水下固化胶外）]，并尽量进行打磨处理（以提高其粘接强度）；④粘接接头设计的好坏，将决定粘接强度的高低；

⑤为了提高粘接强度和固化速率，可视具体情况适当加热；

⑥涂胶厚度切忌过厚，一般以0.5mm 为宜（涂胶越厚，其粘

接效果越差）；⑦施胶后，应对胶接件适当施压（或用夹具固定）；⑧单组分溶剂型胶粘剂（或水剂型胶粘剂）使用时一定要搅拌均匀；⑨溶剂型胶粘剂施胶后，一定要晾置至不黏手时，再进行粘合。

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

中国胶粘剂

第19卷第4

期

68--