Дослідження застосування поліуретанового клею-розплаву в палітурці книг

По-перше, вступ

Поліуретанові (PUR) клеї відносяться до класу клеїв, що містять уретанові групи (-NHCOO-) або ізоціанатні групи (-NCO-) у молекулярному ланцюзі. Оскільки -NCO у своєму молекулярному ланцюзі може реагувати з різноманітними функціональними групами, що містять активний водень, для утворення міжфазних хімічних зв’язків, він має міцну адгезію до різноманітних матеріалів і має міцну плівку, ударостійкість, хорошу гнучкість і міцність на розрив. Висока, хороша стійкість до наднизьких температур, маслостійкість і зносостійкість та інші характеристики.Термоклей (так званий термоплавкий клей) — це різновид твердого клею без розчинників на основі термопластичного полімеру. Клей-розплав має такі переваги, як швидке склеювання, захист навколишнього середовища та відсутність забруднення, енергозбереження та захист навколишнього середовища, зручне зберігання, транспортування та використання, низька вартість та широке застосування, головним чином включаючиEVA, PE, випадковий PP, поліуретан тощо.Поліуретановий термоклейїх можна розділити на дві категорії: одна - це реактивні клеї-розплави, які можна далі розділити на тип преполімерів із кінцевою ізоціанатною групою (тип затвердіння у вологості) і тип преполімерів з групою блокованих ізоціанатів (тип латентного затвердіння). ); інший термопластичний поліуретановий еластомерний термоплавкий клей, який зшитий водневими зв’язками в композиції, завдяки чому він має чудову еластичність і міцність. Після того, як перший нагрівається і розплавляється, він реагує, зшивається і затвердіє під впливом вологи; тоді як процес затвердіння останнього в основному використовує водневі зв’язки для отримання фізичного зшивання. При повторному нагріванні він послабить водневий зв’язок і стане в’язкою рідиною, тому його можна багаторазово нагрівати – охолоджувати. Затверділий продукт можна переробити або використати повторно, і він є екологічно чистим матеріалом.

По-друге, короткий вступ до механізму реакції затвердіння поліуретанового клею-розплаву

 На кінці молекулярного ланцюга поліуретанової смоли є реактивна функціональна група NCO. Оскільки подвійний зв’язок вуглець-азот у цій функціональній групі дуже активний, він реагує з повітрям або вологою на поверхні субстрату з утворенням аміногрупи, і в той же час вивільняє CO2, і аміногрупа регенерує. Реагує з іншими групами NCO, утворюючи структури з функціональними групами сечовини. Оскільки в структурі сечовини все ще є активний водень, він далі реагуватиме з непрореагованою NCO-групою з утворенням біуретової структури для завершення так званої реакції зшивання. Його механізм реакції з вологою такий:

 -NCO+H2O→NH2+CO2→-NH-CO-NH

 -NH-CO-NH-+OCN-→NH-CO-N-CO-NH-

З вищесказаного видно, що склеювання та затвердінняКлей PURs — метод реактивного затвердіння, який суттєво відрізняється від затвердіння звичайних клеїв-розплавів типу EVA та клеїв на водній основі. Згідно з теорією теорії зв’язку, вважається, що існують такі механізми зв’язку, як механічна теорія, теорія адсорбції, теорія дифузії, теорія електростатики та теорія хімічного зв’язку. Відносно кажучи, хімічне склеювання забезпечує більш високу міцність зчеплення, ніж його метод склеювання. Загальні клеї-розплави EVA мають такі теорії з’єднання, як механічне, адсорбційне та дифузійне; у той час як поліуретанові клеї більшою мірою базуються на теорії хімічного зв’язку, яка реагує з основою, утворюючи «неподільне ціле», тому поліуретан можна затвердіти після затвердіння. що забезпечує чудову міцність з’єднання.

 По-третє, застосування клею-розплаву в палітурці книг та його переваги та недоліки

З підвищенням обізнаності людей про навколишнє середовище та здоров’я суспільство більше не звертає увагу лише на функції та застосування клеїв, а вимоги щодо захисту навколишнього середовища клеїв стають дедалі суворішими. Зелені клеї стали обов'язковими. З постійним підвищенням рівня життя людей, особливо в європейських та американських країнах, поліграфічна продукція, яку прагнуть люди, як правило, стає модною, новою та персоналізованою, що робить виробничий процес дедалі складнішим, а вимоги до якості продукції все вищими. Як новий тип клею, клей-розплав PUR має характеристики леткості без розчинників, стійкості до тепла та холоду, стійкості до розчинників та стійкості до втоми. Це відповідає потребам сучасного суспільного розвитку.

У поліграфічній та пакувальній промисловості поліуретанові клеї-розплави використовуються в палітурній справі, ламінуванні пластик-пластик, паперо-пластик, а також у виробництві пластикових коробок.

 

Клей-розплав PUR це преполімер PUR з активними кінцевими групами. Для паперу для друку, коли активні контактні групи піддаються впливу вологого повітря або папір досягає певної вологості, відбудеться реакція зшивання. Після того, як форполімер змочується, він може добре проникати в папір і вступати в реакцію зшивання з молекулами волокна в папері для досягнення більшої в’язкості та більшого натягу паперу. За останні 20 років, завдяки розвитку процесу бездротового палітурування, застосування палітурних клеїв-розплавів у палітурці книг досягло швидкого розвитку.Термоклей EVA має хорошу адгезію і еластичність. В даний час більшість палітурних клеїв-розплавів на вітчизняному ринку - це клеї-розплави типу EVA. Однак клей-розплав типу EVA дорогий і має такі недоліки, як пам’ять, тому він має тенденцію закриватися, коли ви хочете відкрити книгу, і має тенденцію відкриватися, коли ви хочете її закрити. Коли книгу читають, на палітурці утворюється борозенка або книга раптово закривається. начальник. Процес виробництваполіуретановий термоклей простий і низька вартість, що може компенсувати вищезазначені недоліки. Клей має хорошу еластичність і міцність, високу міцність зв'язку, може багаторазово розплавлятися і використовуватися, має високий коефіцієнт використання продукту і широкі перспективи застосування.