热熔胶粘剂详解.pptx

3-1 概述概述n定义定义 热熔胶粘剂热熔胶粘剂（Hot Melt Adhesive）：简称：简称热熔胶，通常是指在室温下呈固态，加热热熔胶，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合、冷却，在几秒钟内完成粘接的胶粘剂第1页/共95页n发展历史发展历史古代：天然材料（沥青、石蜡、松香）；古代：天然材料（沥青、石蜡、松香）；2020世纪世纪5050年代末：热熔胶开始应用于包装年代末：热熔胶开始应用于包装60-7060-70年代：欧美在瓦楞纸板制造、瓦楞纸年代：欧美在瓦楞纸板制造、瓦楞纸箱成型、纸袋制造等方面广泛应用箱成型、纸袋制造等方面广泛应用第2页/共95页n特点特点（1 1）胶接迅速；）胶接迅速；（2 2）不含溶剂；）不含溶剂；（3 3）对人体无害，运输、保管方便；）对人体无害，运输、保管方便；（4 4）可反复熔化胶接，重复使用；）可反复熔化胶接，重复使用；（5 5）可胶接多种材料；）可胶接多种材料；（6 6）耐化学药品性强，电性能好；）耐化学药品性强，电性能好；（7 7）光泽和光泽保持性良好，屏蔽性卓越；）光泽和光泽保持性良好，屏蔽性卓越；第3页/共95页（7 7）耐热性较差，一般都低于）耐热性较差，一般都低于100100（通常为（通常为50-50-100100）；）；（8 8）热稳定性不高，有的在）热稳定性不高，有的在200200以上会降解；以上会降解；（9 9）要配备相应的熔融设备；）要配备相应的熔融设备；（1010）粘度较高，润湿性较差，不适宜于大面积的）粘度较高，润湿性较差，不适宜于大面积的胶合；胶合；（1111）受气候影响较大，如冬季润湿性较差，夏季）受气候影响较大，如冬季润湿性较差，夏季固化变慢等。固化变慢等。第4页/共95页n n种类种类种类种类（1 1 1 1）天然热熔胶，如石蜡、松香、沥青等；天然热熔胶，如石蜡、松香、沥青等；天然热熔胶，如石蜡、松香、沥青等；天然热熔胶，如石蜡、松香、沥青等；（2 2 2 2）合成热熔胶，如共聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚）合成热熔胶，如共聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚）合成热熔胶，如共聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚）合成热熔胶，如共聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚氨酯等。氨酯等。氨酯等。氨酯等。第5页/共95页n分类分类一、按化学组成分一、按化学组成分（1 1）聚烯类热熔胶粘剂）聚烯类热熔胶粘剂聚乙烯热熔胶聚乙烯热熔胶概念：由乙烯与少量概念：由乙烯与少量-烯烃或其他单体聚合而烯烃或其他单体聚合而成的热熔胶；成的热熔胶；特点：粘接性能良好；价格低；易粘接多孔性特点：粘接性能良好；价格低；易粘接多孔性表面等；表面等；应用：纸箱、纸盒包装、食品包装容器密封、应用：纸箱、纸盒包装、食品包装容器密封、无纺布制作、地毯拼缝胶粘带、汽车地毯衬背、无纺布制作、地毯拼缝胶粘带、汽车地毯衬背、服装衬布粘接等。服装衬布粘接等。第6页/共95页聚丙烯热熔胶聚丙烯热熔胶概念：由丙烯聚合而成的热塑性树脂，主要是概念：由丙烯聚合而成的热塑性树脂，主要是无规聚丙烯（等规、间规）；无规聚丙烯（等规、间规）；特点：一定的粘接性；固化速度稍慢；耐热性特点：一定的粘接性；固化速度稍慢；耐热性不高；常与低分子聚乙烯或结晶型聚丙烯混合以不高；常与低分子聚乙烯或结晶型聚丙烯混合以改善固化速度与耐温性；改善固化速度与耐温性；应用：纸、聚丙烯、聚乙烯、铝箔等粘接；较应用：纸、聚丙烯、聚乙烯、铝箔等粘接；较多地用于纸包装、地毯衬背、纸张复合、填隙、多地用于纸包装、地毯衬背、纸张复合、填隙、电视机显像管偏转线圈固定等。电视机显像管偏转线圈固定等。第7页/共95页（2 2）乙烯及其共聚物类热熔胶粘剂）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）、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；马来酸酐、氯乙烯等；可二元以上；乙烯乙烯-乙酸乙烯共聚物（乙酸乙烯共聚物（EVAEVA）热熔胶）热熔胶概念：由乙烯与醋酸乙烯酯经高压本体聚合法概念：由乙烯与醋酸乙烯酯经高压本体聚合法或溶液聚合法制造而得到的；或溶液聚合法制造而得到的；历史：历史：1919世纪世纪6060年代末年代末7070年代初发展起来；年代初发展起来；第8页/共95页特点：优异的粘接性、柔软性、加热流动性和特点：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；能较优；强度较低、不耐热、不耐脂肪油等；应用：强度不高的场合，一般不作结构胶。应用：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、车操作、纸制品的加工、建筑工业、电气部件、车辆部件等。辆部件等。第9页/共95页（3 3）聚酯类热熔胶粘剂）聚酯类热熔胶粘剂概念：聚酯（概念：聚酯（PETPET）是主链中含有酯基（）是主链中含有酯基（-COO-COO-）的聚合物的总称，分不饱和聚酯和热可塑性聚）的聚合物的总称，分不饱和聚酯和热可塑性聚酯（线性饱和聚酯，由二元酸和二元醇或醇酸缩酯（线性饱和聚酯，由二元酸和二元醇或醇酸缩聚而成）；作为热熔胶需用可塑性聚酯；聚而成）；作为热熔胶需用可塑性聚酯；特点：优异的电绝缘性；较好粘接强度；耐冲特点：优异的电绝缘性；较好粘接强度；耐冲击性、耐水、耐热、耐寒、耐介质及弹性都较好；击性、耐水、耐热、耐寒、耐介质及弹性都较好；可粘接多种材料；熔体粘度高；可粘接多种材料；熔体粘度高；应用：服装、电器、制鞋、建筑等行业。应用：服装、电器、制鞋、建筑等行业。第10页/共95页（4 4）聚酰胺类热熔胶粘剂）聚酰胺类热熔胶粘剂概念：聚酰胺（概念：聚酰胺（PAPA）以重复的酰胺基（）以重复的酰胺基（-CONH-CONH-）为分子主链的聚合物；用于配置热熔胶的）为分子主链的聚合物；用于配置热熔胶的PAPA相相对分子量为对分子量为1000-90001000-9000；特点：优良的耐热性、耐寒性、电性能、耐油特点：优良的耐热性、耐寒性、电性能、耐油性、耐化学和耐介质性能；无味、无色；快速固性、耐化学和耐介质性能；无味、无色；快速固化；可粘接多种金属和非金属；与其他树脂相容化；可粘接多种金属和非金属；与其他树脂相容性良好；性良好；第11页/共95页种类：种类：高分子量聚酰胺热熔胶：俗称尼龙型热熔胶，由高分子量聚酰胺热熔胶：俗称尼龙型热熔胶，由内酰胺或氨基酸衍生物均聚，短碳链二元酸和二内酰胺或氨基酸衍生物均聚，短碳链二元酸和二元胺缩聚而成；熔点较高元胺缩聚而成；熔点较高溶解性较差，使用不溶解性较差，使用不方便方便甲醛处理甲醛处理羟甲基化尼龙或三元及以上共羟甲基化尼龙或三元及以上共聚尼龙聚尼龙熔点熔点150150；特点：流动性较好，粘接；特点：流动性较好，粘接强度高，耐干洗、水洗；应用：服装、纺织（广强度高，耐干洗、水洗；应用：服装、纺织（广泛）等行业。泛）等行业。第12页/共95页低分子量聚酰胺热熔胶：由植物脂肪酸（酯）的低分子量聚酰胺热熔胶：由植物脂肪酸（酯）的二聚体或三聚体与有机胺缩合而成，常称脂肪酸二聚体或三聚体与有机胺缩合而成，常称脂肪酸聚酰胺热熔胶；特点：良好的强度和韧性，大部聚酰胺热熔胶；特点：良好的强度和韧性，大部分性能优于分性能优于EVAEVA热熔胶；应用：皮革、织物、塑料、热熔胶；应用：皮革、织物、塑料、金属等（制鞋、汽车、土木建筑和家具等行业）。金属等（制鞋、汽车、土木建筑和家具等行业）。第13页/共95页高档热熔胶高档热熔胶聚酯型热熔胶聚酯型热熔胶聚酰胺型热熔胶聚酰胺型热熔胶第14页/共95页（5 5）聚氨酯类热熔胶粘剂）聚氨酯类热熔胶粘剂概念：聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，是指分概念：聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，是指分子主链上含有许多重复的氨基甲酸酯（子主链上含有许多重复的氨基甲酸酯（-OOCNH-OOCNH-）基团的聚合物，由多异氰酸酯和聚合物多元醇加基团的聚合物，由多异氰酸酯和聚合物多元醇加聚而成。聚而成。聚氨酯热熔胶：由热塑性聚氨酯（聚氨酯热熔胶：由热塑性聚氨酯（PUPU）为基料）为基料制成的一种热熔胶。制成的一种热熔胶。第15页/共95页种类：种类：热塑性聚氨酯热熔胶：强度比聚酯、聚烯烃热熔胶热塑性聚氨酯热熔胶：强度比聚酯、聚烯烃热熔胶好，弹性良好，机械性能优良，操作简单，适宜高好，弹性良好，机械性能优良，操作简单，适宜高速粘接自动线生产，无污染，常用于粘接织物、金速粘接自动线生产，无污染，常用于粘接织物、金属、玻璃等。属、玻璃等。反应型聚氨酯热熔胶：集热熔胶、反应型胶和聚氨反应型聚氨酯热熔胶：集热熔胶、反应型胶和聚氨酯胶优点于一体，无污染、效率高；问世：酯胶优点于一体，无污染、效率高；问世：8080年代；年代；应用：建筑、汽车、机电、包装、书籍装订等，特应用：建筑、汽车、机电、包装、书籍装订等，特别适用于汽车、建筑等自动粘接生产线。别适用于汽车、建筑等自动粘接生产线。第16页/共95页（6 6）苯乙烯及其嵌段共聚物类热熔胶粘剂）苯乙烯及其嵌段共聚物类热熔胶粘剂特点：高温下具流动性和塑性；常温时显示柔特点：高温下具流动性和塑性；常温时显示柔韧性和回弹性。韧性和回弹性。种类：种类：SBSSBS：苯乙烯：苯乙烯-丁二烯丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。溶解性苯乙烯嵌段共聚物。溶解性好，相容性好，加入树脂和增粘剂可降低其熔融好，相容性好，加入树脂和增粘剂可降低其熔融粘度，非常适合制备热熔胶、热熔压敏胶。粘度，非常适合制备热熔胶、热熔压敏胶。第17页/共95页SISSIS：苯乙烯：苯乙烯-异戊二烯异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物。兼具苯乙烯嵌段共聚物。兼具塑料的可溶性、热可塑性和硫化橡胶的韧性、弹塑料的可溶性、热可塑性和硫化橡胶的韧性、弹性，模量低、溶液粘度和熔融粘度小，加工性能性，模量低、溶液粘度和熔融粘度小，加工性能良好，内聚力很好，粘附性能优良，制作热熔压良好，内聚力很好，粘附性能优良，制作热熔压敏胶的主体材料。敏胶的主体材料。应用：应用：SBSSBS和和SISSIS热熔胶及其加氢产物用于制作热熔胶及其加氢产物用于制作各种胶粘带和标签用胶，粘接金属和非金属，妇各种胶粘带和标签用胶，粘接金属和非金属，妇女用品和尿布制作中应用很多。女用品和尿布制作中应用很多。第18页/共95页（7 7）其他类型热熔胶粘剂）其他类型热熔胶粘剂聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯聚乙烯醇缩醛聚乙烯醇缩醛聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯-丁烯酸酯共聚物丁烯酸酯共聚物聚丙烯酸（酯）聚丙烯酸（酯）聚苯乙烯聚苯乙烯-丙烯酸正丁酯丙烯酸正丁酯环氧树脂类环氧树脂类丁基橡胶丁基橡胶湿固化聚脲湿固化聚脲硅烷接枝无定形聚硅烷接枝无定形聚-烯烃烯烃酚醛酚醛谷蛋白谷蛋白乳酸聚合物乳酸聚合物淀粉类淀粉类乙烯不饱和醇共聚体乙烯不饱和醇共聚体纤维素衍生物纤维素衍生物离子体离子体第19页/共95页（8 8）新型热熔胶粘剂）新型热熔胶粘剂反应型热熔胶粘剂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；能的胶粘剂；特点：耐热、耐热蠕变、耐寒性、耐化学药品特点：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。要，应用范围更广。第20页/共95页热熔压敏胶粘剂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。度指压就能起到粘合作用。特点：无溶剂、无污染、使用方便；缺点是耐特点：无溶剂、无污染、使用方便；缺点是耐热性、内聚力不足热性、内聚力不足开发新的热塑性弹性体。开发新的热塑性弹性体。第21页/共95页应用：尿布、妇女用品、双面胶带、标签、包应用：尿布、妇女用品、双面胶带、标签、包装、医疗卫生、书籍装订、表面保护膜、木材加装、医疗卫生、书籍装订、表面保护膜、木材加工、壁纸、制鞋等。工、壁纸、制鞋等。包装用消费量最大：几乎占总量的一半。包装用消费量最大：几乎占总量的一半。第22页/共95页溶剂型热熔胶粘剂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后，利用留于基材上薄而匀的热熔胶膜在热压下实施粘接。实施粘接。应用：纸币防伪标志、液晶显示器密封、水管应用：纸币防伪标志、液晶显示器密封、水管内层涂料、书画裱糊等。内层涂料、书画裱糊等。第23页/共95页水溶性和水分散性热熔胶粘剂水溶性和水分散性热熔胶粘剂EVAEVA热熔胶的缺点：主要应用于书籍装订、包装热熔胶的缺点：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，费时费刷性，且再生处理前需把粘接部分截去，费时费力。力。溶解性：碱水或温水可使胶分散；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、乙烯基体树脂：聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、乙烯-醋酸醋酸乙烯共聚物、聚环氧乙烷及其接枝共聚体、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-乙烯醇、醋酸乙烯乙烯醇、醋酸乙烯-丁烯醇、醋酸乙烯丁烯醇、醋酸乙烯-乙烯乙烯基吡咯烷酮共聚体，聚酰胺和聚酯中引入磺酸盐基吡咯烷酮共聚体，聚酰胺和聚酯中引入磺酸盐后后水分散性热熔胶。水分散性热熔胶。第24页/共95页再湿型热熔胶粘剂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。种热熔胶粘剂。例子：聚乙烯基吡咯烷酮例子：聚乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯共聚物为基醋酸乙烯共聚物为基体的再湿型热熔胶；特点：工艺性、润湿速度、体的再湿型热熔胶；特点：工艺性、润湿速度、自粘性均较好。自粘性均较好。应用：标签、信函封、密封带、聚氯乙烯壁纸应用：标签、信函封、密封带、聚氯乙烯壁纸粘贴等。粘贴等。第25页/共95页其他新型热熔胶粘剂其他新型热熔胶粘剂水敏性热熔胶粘剂水敏性热熔胶粘剂耐热性热熔胶粘剂耐热性热熔胶粘剂热熔密封胶粘剂热熔密封胶粘剂阻燃性热熔胶粘剂阻燃性热熔胶粘剂发泡热熔胶粘剂发泡热熔胶粘剂生物降解热熔胶粘剂生物降解热熔胶粘剂第26页/共95页3-2 热熔胶的组成及其作用热熔胶的组成及其作用n一、一、基本聚合物基本聚合物作用：使胶具有必要的胶接强度和内聚强度。作用：使胶具有必要的胶接强度和内聚强度。种类：是热塑性树脂，有：种类：是热塑性树脂，有：（1 1）聚烯烃及其共聚物，如乙烯）聚烯烃及其共聚物，如乙烯-乙酸乙烯酯共聚乙酸乙烯酯共聚树脂（树脂（EVAEVA）、低分子量聚乙烯（）、低分子量聚乙烯（PEPE）、乙烯）、乙烯-丙丙烯酸乙酯共聚树脂（烯酸乙酯共聚树脂（EEAEEA）等。）等。第27页/共95页（2 2）热塑性弹性体，如丁基橡胶（）热塑性弹性体，如丁基橡胶（BRBR）、苯乙烯）、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物（丁二烯嵌段共聚物（SBSSBS）、苯乙烯）、苯乙烯-异戊二烯嵌异戊二烯嵌段共聚物（段共聚物（SISSIS）等。）等。（3 3）纤维素衍生物，聚酰胺树脂（）纤维素衍生物，聚酰胺树脂（PAPA）、聚酯树脂）、聚酯树脂（PESPES）和聚氨酯树脂（）和聚氨酯树脂（PUPU）等。）等。应用最多的是以乙烯应用最多的是以乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂为基本乙酸乙烯酯共聚树脂为基本聚合物的热熔胶，及聚酰胺树脂、聚酯树脂等。聚合物的热熔胶，及聚酰胺树脂、聚酯树脂等。第28页/共95页n二、增粘剂二、增粘剂作用：降低热熔胶的熔融粘度，提高其对被胶接作用：降低热熔胶的熔融粘度，提高其对被胶接物的润湿性和初粘性，以及调整胶的耐热温度及物的润湿性和初粘性，以及调整胶的耐热温度及晾置时间。晾置时间。基本要求：与基本聚合物具良好的相容性，对被基本要求：与基本聚合物具良好的相容性，对被胶接物具良好的粘附性，在熔融温度下具良好的胶接物具良好的粘附性，在熔融温度下具良好的热稳定性。热稳定性。用量：基本聚合物重量的用量：基本聚合物重量的20-150%。第29页/共95页种类种类（1 1）松香及其衍生物，又可分为三类：松香（有脂松香及其衍生物，又可分为三类：松香（有脂松香、木松香、浮油松香等）、改性松香（有氢松香、木松香、浮油松香等）、改性松香（有氢化松香、歧化松香、聚合松香等）、松香脂（有化松香、歧化松香、聚合松香等）、松香脂（有松香甘油酯等）。松香甘油酯等）。（2 2）萜烯树脂及其改性树脂。）萜烯树脂及其改性树脂。（3 3）石油树脂，常用）石油树脂，常用C5C5和和C9C9的石油树脂。的石油树脂。（4 4）热塑性酚醛树脂、低分子量聚苯乙烯等。）热塑性酚醛树脂、低分子量聚苯乙烯等。第30页/共95页n三、蜡类三、蜡类作用：降低热熔胶的熔点和熔融粘度，改善胶液作用：降低热熔胶的熔点和熔融粘度，改善胶液流动性和润湿性，提高胶接强度、防止热熔胶结流动性和润湿性，提高胶接强度、防止热熔胶结块和降低成本。块和降低成本。种类：种类：烷烃石蜡：熔点烷烃石蜡：熔点50-7050-70，分子量，分子量280-560280-560；微晶石蜡：熔点微晶石蜡：熔点65-105 65-105，分子量，分子量450-700450-700，价格较高，提高热熔胶的柔韧性、胶接强度、热价格较高，提高热熔胶的柔韧性、胶接强度、热稳定性和耐寒性等优于烷烃石蜡，但防结块能力稳定性和耐寒性等优于烷烃石蜡，但防结块能力低于烷烃石蜡；低于烷烃石蜡；第31页/共95页合成蜡：熔点合成蜡：熔点100-120 100-120，分子量，分子量10001000至一万，至一万，相容性好，良好的化学稳定性、热稳定性和电性相容性好，良好的化学稳定性、热稳定性和电性能，效果最好。能，效果最好。用量：用量：基本聚合物重量的基本聚合物重量的30%30%。第32页/共95页n四、填料四、填料作用：降低热熔胶的收缩性，防止对多孔性被胶作用：降低热熔胶的收缩性，防止对多孔性被胶接材料的过度渗透，提高热熔胶的耐热性和热容接材料的过度渗透，提高热熔胶的耐热性和热容量，延长可操作时间，降低成本。量，延长可操作时间，降低成本。种类：常用的有碳酸钙、碳酸钡、碳酸镁、粘土、种类：常用的有碳酸钙、碳酸钡、碳酸镁、粘土、滑石粉、碳黑等。滑石粉、碳黑等。第33页/共95页n五、增塑剂五、增塑剂作用：加快熔融速度、降低熔融粘度，改善润湿作用：加快熔融速度、降低熔融粘度，改善润湿性，提高热熔胶的柔韧性和耐寒性。性，提高热熔胶的柔韧性和耐寒性。种类：常用的有邻苯二甲酸二丁酯（种类：常用的有邻苯二甲酸二丁酯（DBPDBP）、邻苯）、邻苯二甲酸二辛酯（二甲酸二辛酯（DOPDOP）等。）等。用量：少量或不加。用量：少量或不加。第34页/共95页n六、抗氧剂六、抗氧剂作用：防止热熔胶氧化和热分解。作用：防止热熔胶氧化和热分解。常用的有常用的有2,6-2,6-二叔丁基对甲苯酚（二叔丁基对甲苯酚（BHTBHT）等。）等。n七、其他助剂七、其他助剂提高热熔胶的耐寒性、柔性、抗冲击力、抗蠕变提高热熔胶的耐寒性、柔性、抗冲击力、抗蠕变性和橡胶弹性等，可加入少量的异丁橡胶及其他性和橡胶弹性等，可加入少量的异丁橡胶及其他合成橡胶等。合成橡胶等。加入无规聚丙烯或沥青来降低成本，增加粘性。加入无规聚丙烯或沥青来降低成本，增加粘性。第35页/共95页3-3 热熔胶粘剂的生产热熔胶粘剂的生产n一、制造方法一、制造方法制造方法：熔融混合法，包括间歇法和连续法制造方法：熔融混合法，包括间歇法和连续法两种；两种；间歇法：釜式生产工艺；特点：效率低，所生间歇法：釜式生产工艺；特点：效率低，所生产热熔胶的熔融粘度不宜过高，要求其组分热稳产热熔胶的熔融粘度不宜过高，要求其组分热稳定性好，否则易产生热氧化降解。定性好，否则易产生热氧化降解。连续法：挤出法生产工艺；特点：效率高，各连续法：挤出法生产工艺；特点：效率高，各组分混合时间短，胶料受热氧化影响少，不易热组分混合时间短，胶料受热氧化影响少，不易热氧化降解，产品质量均一、稳定。氧化降解，产品质量均一、稳定。第36页/共95页第37页/共95页n二、制造设备二、制造设备一般设备：热塑性塑料用挤出机；一般设备：热塑性塑料用挤出机；挤出法生产设备：热熔胶专用挤出机（有单轴异挤出法生产设备：热熔胶专用挤出机（有单轴异径螺杆挤出机和双螺杆混合型挤出机两种）；径螺杆挤出机和双螺杆混合型挤出机两种）；关键设备关键设备螺杆挤出机：单螺杆挤出机最常用螺杆挤出机：单螺杆挤出机最常用第38页/共95页n产品形态产品形态 根据使用和热熔涂胶器的要求，热熔胶可加工成根据使用和热熔涂胶器的要求，热熔胶可加工成型为：粒、片、短柱、块、棒、带、膜、网、绳、型为：粒、片、短柱、块、棒、带、膜、网、绳、丝、粉、糊状等。丝、粉、糊状等。第39页/共95页3-4 热熔胶粘剂的制备热熔胶粘剂的制备n3-4-1 3-4-1 乙烯乙烯-醋酸乙烯酯型热熔胶粘剂醋酸乙烯酯型热熔胶粘剂一、概述一、概述EVAEVA热熔胶是目前用量最大的热熔胶品种；热熔胶是目前用量最大的热熔胶品种；概念：概念：是由乙烯和乙酸乙烯酯经共聚反应得到是由乙烯和乙酸乙烯酯经共聚反应得到的乙烯的乙烯-乙酸乙烯酯树脂为基本聚合物，加入其他乙酸乙烯酯树脂为基本聚合物，加入其他助剂而制得的一种热熔胶粘剂。助剂而制得的一种热熔胶粘剂。第40页/共95页制造方法：高压本体聚合法、溶液聚合法和乳制造方法：高压本体聚合法、溶液聚合法和乳液聚合法。一般液聚合法。一般EVAEVA热熔胶是利用本体聚合法生产，热熔胶是利用本体聚合法生产，再制成粒状、条状等以供使用。再制成粒状、条状等以供使用。性质性质n优点：对多种材料有良好的粘附性；胶层强度、优点：对多种材料有良好的粘附性；胶层强度、柔韧性、耐寒性好；热熔流动性好；柔韧性、耐寒性好；热熔流动性好；EVAEVA树脂与各树脂与各种配合组分混溶性好；价格较低廉。种配合组分混溶性好；价格较低廉。n缺点：耐热、耐油性差，强度较低，多数应用于缺点：耐热、耐油性差，强度较低，多数应用于强度要求不高的场合。强度要求不高的场合。第41页/共95页二、二、EVAEVA型热熔胶的组成型热熔胶的组成（一）乙烯（一）乙烯-醋酸乙烯树脂（醋酸乙烯树脂（EVAEVA树脂）树脂）英文：英文：Ethylene-Viny Acetate CopolymerEthylene-Viny Acetate Copolymer合成：由乙烯和醋酸乙烯共聚而成合成：由乙烯和醋酸乙烯共聚而成结构式：结构式：第42页/共95页EVAEVA树脂特点：凝聚力大，熔融时表面张力小，树脂特点：凝聚力大，熔融时表面张力小，对几乎所有材料都有热粘接力，具有良好的柔软对几乎所有材料都有热粘接力，具有良好的柔软性、加热流动性和耐寒性，耐药品性、热稳定性性、加热流动性和耐寒性，耐药品性、热稳定性和电器性均优；加工性能良好。和电器性均优；加工性能良好。决定树脂性能因素决定树脂性能因素单体比例：单体比例：VAVA含量含量，粘附力，粘附力，伸长率，伸长率，冲，冲击强度击强度，蠕变性，蠕变性，透气性，透气性，透湿性，透湿性，耐，耐候性候性；熔点、软化点、硬度、模量和屈服强度；熔点、软化点、硬度、模量和屈服强度，耐磨性、耐药品性，耐磨性、耐药品性含量含量20-30%20-30%第43页/共95页分子量；分子量；脂化程度；脂化程度；熔体指数（熔体指数（MIMI）：）：MIMI，分子量，分子量，树脂熔融粘，树脂熔融粘度度，配制的热熔胶粘度，配制的热熔胶粘度，流动性，流动性，耐油性，耐油性，有利于其扩散和渗透，有利于其扩散和渗透用作热熔胶的用作热熔胶的EVAEVA的的MIMI为为1.5-400g/10min1.5-400g/10min。第44页/共95页（二）增粘剂（二）增粘剂加入量：加入量：20-20020-200份；份；作用：增粘剂用量作用：增粘剂用量，流动性、扩散性，流动性、扩散性，润，润湿性和初粘性湿性和初粘性；但用量过多，胶层变脆，内聚；但用量过多，胶层变脆，内聚强度强度。选择：软化点应最好与选择：软化点应最好与EVAEVA的软化点同步；着重的软化点同步；着重考虑：增粘剂的化学组成、软化点、价格、颜色、考虑：增粘剂的化学组成、软化点、价格、颜色、热稳定性、与热熔胶其他组分的相容性。热稳定性、与热熔胶其他组分的相容性。种类：松香树脂、石油树脂、古马隆树脂、萜种类：松香树脂、石油树脂、古马隆树脂、萜烯树脂、油溶性酚醛。烯树脂、油溶性酚醛。第45页/共95页松香脂和萜烯树脂极性松香脂和萜烯树脂极性，与，与VAVA含量高的含量高的EVAEVA相相容性容性热熔胶在室温下柔韧性热熔胶在室温下柔韧性；相容性的表征：雾点，雾点相容性的表征：雾点，雾点，相容性，相容性。第46页/共95页（三）蜡类（三）蜡类作用：作用：熔融粘度，熔融粘度，固化时间，固化时间，抽丝现象，抽丝现象，流动性和润湿性，防止热熔胶存放结块和表面流动性和润湿性，防止热熔胶存放结块和表面发粘；但用量过多，粘接强度发粘；但用量过多，粘接强度。加入量：加入量：30%30%。种类种类动物蜡：如蜂蜡、虫胶蜡等；动物蜡：如蜂蜡、虫胶蜡等；植物蜡：如巴西棕榈蜡；植物蜡：如巴西棕榈蜡；矿物蜡：如褐煤蜡；矿物蜡：如褐煤蜡；石油蜡：如石蜡、微晶蜡石油蜡：如石蜡、微晶蜡大量应用于大量应用于EVAEVA中；中；合成蜡：如聚乙烯蜡、合成蜡：如聚乙烯蜡、Fischer-TropschFischer-Tropsch蜡、酰胺蜡、酰胺蜡、羟基蜡、氢化植物油等。蜡、羟基蜡、氢化植物油等。第47页/共95页选择时考虑：熔点、结晶度、含油量、熔体粘选择时考虑：熔点、结晶度、含油量、熔体粘度、分子量分布及分子结构度、分子量分布及分子结构熔点与熔点与EVAEVA树脂相近。树脂相近。合成蜡：高结晶、高熔点，广泛用于要求耐高合成蜡：高结晶、高熔点，广泛用于要求耐高温、快凝定的包装用热熔胶中；温、快凝定的包装用热熔胶中；微晶蜡：多用于要求低温性和柔韧性好的热熔微晶蜡：多用于要求低温性和柔韧性好的热熔胶如装订胶中。胶如装订胶中。第48页/共95页（四）抗氧剂（四）抗氧剂作用：保证热熔胶具有良好的热稳定性，防止作用：保证热熔胶具有良好的热稳定性，防止高温下施工时氧化和热分解、胶变质和粘接强度高温下施工时氧化和热分解、胶变质和粘接强度下降，延长胶的使用寿命。下降，延长胶的使用寿命。加入量：加入量：0.5-2%0.5-2%。种类：种类：2,6-2,6-二叔丁基对甲酚，二叔丁基对甲酚，4,44,4-双双(6-(6-叔丁叔丁基间甲酚基间甲酚)硫醚，一般用量为硫醚，一般用量为0.1-1.0%0.1-1.0%。新型：由一种特殊结构的物质与亚磷酸三新型：由一种特殊结构的物质与亚磷酸三（2,4-2,4-二叔丁基苯）酯和二叔丁基苯）酯和5,7-5,7-二叔丁基二叔丁基-3-3-苯基苯基-3-3-苯丙呋喃苯丙呋喃-2-2-酮等构成。酮等构成。第49页/共95页（五）填料（五）填料作用：减少收缩，调节粘度，防止向孔中渗漏，作用：减少收缩，调节粘度，防止向孔中渗漏，增加填隙性，降低成本。增加填隙性，降低成本。种类：碳酸钙、硫酸钡、粘土等。种类：碳酸钙、硫酸钡、粘土等。用量：用量：30%30%。第50页/共95页第51页/共95页三、三、EVAEVA热熔胶的性能调节热熔胶的性能调节（一）粘接性（一）粘接性影响因素：影响因素：EVAEVA树脂：树脂：VAVA含量含量，粘接性，粘接性；增粘树脂和蜡：其熔体粘度和化学结构决定其对增粘树脂和蜡：其熔体粘度和化学结构决定其对粘接性的影响粘接性的影响粘度粘度，渗透性，渗透性，越易形成机，越易形成机械结合；蜡械结合；蜡，润湿性，润湿性，粘性，粘性微晶石蜡，微晶石蜡，改进粘附性。改进粘附性。第52页/共95页极性基材：极性基团蜡（羟基蜡或天然蜡）极性基材：极性基团蜡（羟基蜡或天然蜡）可提高粘接性。可提高粘接性。胶体系相容性：蜡与胶体系相容性：蜡与VAVA含量在含量在18-28%18-28%的的EVAEVA相容性最佳，易形成共结晶，粘接性很好；相容性最佳，易形成共结晶，粘接性很好；但当但当VAVA含量含量9%9%时，时，EVAEVA先于蜡结晶，成了先于蜡结晶，成了蜡的填料，粘接性很差。蜡的填料，粘接性很差。第53页/共95页（二）粘度和流动性（二）粘度和流动性MIMI：MIMI大的大的EVAEVA、熔体粘度小的增粘树脂、熔体粘度小的增粘树脂降低降低胶熔胶粘度；胶熔胶粘度；蜡（影响最大）：其粘度最小，用量蜡（影响最大）：其粘度最小，用量，可显，可显著著粘度，粘度，流动性。流动性。（三）拉伸强度和模量（三）拉伸强度和模量VAVA含量：含量：，强度，强度MIMI：较小，：较小，EVAEVA拉伸强度高拉伸强度高蜡：在相容性允许条件下，蜡能蜡：在相容性允许条件下，蜡能拉伸强度和拉伸强度和模量；若不相容，则使刚性模量；若不相容，则使刚性，不能，不能拉伸强度拉伸强度采用正烷烃含量高的高结晶蜡或高熔点蜡。采用正烷烃含量高的高结晶蜡或高熔点蜡。第54页/共95页（四）延伸率和柔韧性（四）延伸率和柔韧性EVAEVA的分子量：越小，柔韧性越小；的分子量：越小，柔韧性越小；MIMI：越小，柔韧性越小。：越小，柔韧性越小。蜡：微晶石蜡代替石蜡，或用窄分布合成蜡代蜡：微晶石蜡代替石蜡，或用窄分布合成蜡代替普通合成蜡，柔韧性替普通合成蜡，柔韧性。增粘剂：极性越大，与高增粘剂：极性越大，与高VAVA含量的含量的EVAEVA相容性越相容性越好，好，室温柔韧性。室温柔韧性。第55页/共95页蜡：其异构及环状烷烃量高，制成的热熔胶延蜡：其异构及环状烷烃量高，制成的热熔胶延伸率大。伸率大。书籍装订用热熔胶：延伸率高达书籍装订用热熔胶：延伸率高达500-600%500-600%采采用微晶蜡；用微晶蜡；冰箱包装用胶：较好的柔韧性冰箱包装用胶：较好的柔韧性采用微晶蜡。采用微晶蜡。第56页/共95页（五）玻璃化温度（五）玻璃化温度TgTgTgTg关系到胶的低温性能；关系到胶的低温性能；在在TgTg以下：胶脆，受冲击或弯曲时易断裂；以下：胶脆，受冲击或弯曲时易断裂；EVAEVA，TgTg较低；增粘树脂和蜡的较低；增粘树脂和蜡的TgTg一般较高；一般较高；蜡与蜡与EVAEVA的相容性越好，可提高的相容性越好，可提高EVAEVA的的TgTg软微软微晶蜡可稍稍晶蜡可稍稍EVAEVA的的TgTg，高熔点的合成蜡可较大，高熔点的合成蜡可较大TgTg；增粘树脂：增粘树脂：TgTg越低的增粘树脂，热熔胶越低的增粘树脂，热熔胶TgTg越低越低第57页/共95页（六）开放时间（六）开放时间概念：是指施胶后不会因凝定或结晶失去润湿概念：是指施胶后不会因凝定或结晶失去润湿能力仍能使用的时间间隔，常以秒计。能力仍能使用的时间间隔，常以秒计。影响因素：蜡影响因素：蜡缩短开放时间；蜡用量缩短开放时间；蜡用量，熔点，熔点，结晶度，结晶度，开放时间，开放时间。工艺品：开放时间应长些，以便于手工操作和工艺品：开放时间应长些，以便于手工操作和调整；调整；高速纸板密封胶：开放时间应短些。高速纸板密封胶：开放时间应短些。第58页/共95页（七）凝定时间（七）凝定时间概念：胶的定位时间。概念：胶的定位时间。影响因素影响因素熔点：蜡来调节凝定时间熔点：蜡来调节凝定时间高结晶度、高熔点蜡高结晶度、高熔点蜡可缩短凝定时间，微晶蜡延长凝定时间；可缩短凝定时间，微晶蜡延长凝定时间；环境温度：越低，散热快，凝定时间短。环境温度：越低，散热快，凝定时间短。第59页/共95页（八）未固化强度和初粘性（八）未固化强度和初粘性极性、润湿性：越好，未固化强度越高；极性、润湿性：越好，未固化强度越高；内聚强度和拉伸强度高的组分：可提高胶的未内聚强度和拉伸强度高的组分：可提高胶的未固化强度；固化强度；蜡：其类型和用量对未固化强度影响很大。蜡：其类型和用量对未固化强度影响很大。第60页/共95页（九）耐热性（九）耐热性影响因素：熔点，分子量及分布；影响因素：熔点，分子量及分布；组分：高熔点组分及其含量，蜡常降低耐热性组分：高熔点组分及其含量，蜡常降低耐热性（十）抗粘连性（十）抗粘连性抗粘连性影响：胶的贮存（高温高湿下结块）；抗粘连性影响：胶的贮存（高温高湿下结块）；影响因素：蜡种类及用量影响因素：蜡种类及用量较硬的蜡可防止；较硬的蜡可防止；防粘连剂：滑石粉等。防粘连剂：滑石粉等。第61页/共95页四、四、EVAEVA热熔胶的改性热熔胶的改性EVAEVA树脂本身的改性；树脂本身的改性；配合成分的改性或添加一些特殊成分。配合成分的改性或添加一些特殊成分。（一）高温性能的改进（一）高温性能的改进与耐热性较好的羧基化合物（如马来酸酐等）共与耐热性较好的羧基化合物（如马来酸酐等）共聚；聚；与接枝环氧乙烷共混（与接枝环氧乙烷共混（177177）；）；乙烯与醋酸乙烯、丙烯酸酯三元共聚（保持高温乙烯与醋酸乙烯、丙烯酸酯三元共聚（保持高温下高粘接力）；下高粘接力）；第62页/共95页氢化石油树脂或氢化萜烯树脂或松香酚醛树脂的氢化石油树脂或氢化萜烯树脂或松香酚醛树脂的加入，加入，热稳定性；热稳定性；羟基芳烃作增粘剂：羟基芳烃作增粘剂：粘接性；粘接性；酚醛树脂：酚醛树脂：热封口性；热封口性；短链短链-甲基苯乙烯与乙烯基甲苯共聚物：甲基苯乙烯与乙烯基甲苯共聚物：热封热封性。性。第63页/共95页（二）改善（二）改善EVAEVA热熔胶对极性材料的粘附性热熔胶对极性材料的粘附性方法：熔融接枝法，即以有机过氧化物为引发方法：熔融接枝法，即以有机过氧化物为引发剂，在剂，在EVAEVA上接枝马来酸酐单体（上接枝马来酸酐单体（MAHMAH）。）。应用：对尼龙纤维粘接强度高，解决尼龙筛网应用：对尼龙纤维粘接强度高，解决尼龙筛网的并接问题，对其他极性材料的粘接强度也提高。的并接问题，对其他极性材料的粘接强度也提高。第64页/共95页（三）改善（三）改善EVAEVA热熔胶对冷却辊的脱模性热熔胶对冷却辊的脱模性方法：加入少量相对分子量为方法：加入少量相对分子量为600-4000600-4000的聚乙的聚乙二醇；二醇；聚乙二醇骤冷辊脱模剂：一类分子链较长的乙聚乙二醇骤冷辊脱模剂：一类分子链较长的乙二醇或含有重复氧化乙烯基团（二醇或含有重复氧化乙烯基团（OC2H4OC2H4）的二醇和）的二醇和氧化乙烯链端碳原子含有羟基的化合物。氧化乙烯链端碳原子含有羟基的化合物。制备：在碱性催化剂下，氧化乙烯与水、乙二制备：在碱性催化剂下，氧化乙烯与水、乙二醇或低分子聚乙二醇反应，根据所需分子量或聚醇或低分子聚乙二醇反应，根据所需分子量或聚合度来控制反应终点。合度来控制反应终点。商品名：商品名：PEGPEG或或CarbowaxCarbowax。第65页/共95页加入量：加入量：400-2000mg/kg400-2000mg/kg。加入方式：直接与加入方式：直接与EVAEVA树脂干混；熔融混合等。树脂干混；熔融混合等。应用场合：聚乙二醇与应用场合：聚乙二醇与PEPE热熔胶热熔胶纸板热封和纸