Комплексное руководство по полиуретановым (PU) клеям горячего расплава
2026-03-30
Что такое полиуретановые (PU) клеи горячего расплава?
Полиуретановый термоплавкий клей, часто называемый PUR-клеем, представляет собой вид термоплавкого клея, в котором в качестве основного материала используется полиуретановая смола или преполимер, а в качестве добавок — различные компоненты (такие как загустители, катализаторы, антиоксиданты и наполнители). После таких технологических операций, как смешивание и литьё под давлением, при комнатной температуре он может выпускаться в виде полос, гранул, порошков, плёнок и т. п.
Полиуретановые термоплавкие клеи обладают превосходной эластичностью и высокой прочностью сцепления, а также стойкостью к воздействию растворителей, высоким температурам, старению и абразивному износу. Они подходят для склеивания самых разнообразных материалов и особенно эффективны в таких областях, как упаковка, промышленная сборка, строительство и склеивание автомобильных компонентов.
Две классификации полиуретановых (ПУ) клеев горячего расплава
Полиуретановый клей горячего расплава можно разделить на две категории: первая — термопластичный полиуретановый эластомер (TPU) как клей горячего расплава, также известный как полиуретановый клей горячего расплава; вторая категория — реактивный полиуретановый клей горячего расплава. В зависимости от механизмов реакции реактивный полиуретановый клей горячего расплава подразделяется на тип с влажным отверждением и закрытый тип.
Термоплавкие клеи из ТПУ
Что такое термоплавкий клей TPU?
ТПУ представляет собой линейный блок-сополимер, синтезируемый путём полимеризации диолов, диизоцианатов и сшивающих агентов. При введении в ТПУ добавок — таких как красители, пластификаторы и стабилизаторы — получают термоплавкие клеи различных форм, включая пленки, ленты и порошки. В качестве методов синтеза применяются массовая полимеризация и растворная полимеризация.
Две формулы термоплавкого клея на основе ТПУ
Формула 1: Поли(этиленадипат) — 1,4-бутандиол — термоплавкий клей на основе МДИ
1. Подготовка клейкой пленки. Поли(этиленадипат) (молекулярная масса ≈ 2000), 1,4-бутандиол , и используется МДИ, при этом реагенты подаются в молярном соотношении 1:2:3.
2. Влияние соотношения сырьевых компонентов и температуры предварительного нагрева на свойства клеевых пленок
а. Влияние соотношения сырьевых компонентов на характеристики клейкой пленки
No. |
Полиэстер : 1,4-бутандиол : МДИ (молярное соотношение) |
Температура смешивания / °C |
Статус формирования фильма |
|---|---|---|---|
1 |
0,96 : 2 : 3 |
125 |
Сшитый, пленка не образуется |
2 |
1.035: 2: 3 |
85 |
Низкая температура размягчения, пленка не образуется. |
3 |
1.0:2:3 |
120 |
Формируется путём каландрирования при 120 °C |
Обеспечение точности ввода компонентов в ходе реакции имеет первостепенное значение; следовательно, молекулярную массу полиэфирного полиола необходимо определять с высокой точностью. При избытке полиэфира клей будет характеризоваться низкой температурой размягчения и с трудом образует пленки; напротив, при избытке МДИ клеевая пленка будет склонна к сшиванию.
б. Влияние температуры предварительного нагрева полиэфирного полиола на реакционную эффективность
No. |
Температура предварительного нагрева полиэстера / °C |
Время реакции / с |
Температура реакции / °C |
Температура фрезерования / °C |
Предел прочности на растяжение клейкой пленки / МПа |
|---|---|---|---|---|---|
1 |
100 |
105 |
158 |
125 |
27 |
2 |
104 |
90 |
164 |
126 |
33 |
3 |
105 |
90 |
166 |
127 |
33 |
4 |
120 |
90 |
170 |
125 |
Сшитый |
Температура предварительного нагрева сырья должна быть оптимальной. Поскольку полиэфирный полиол используется в большей пропорции, чем другие компоненты, его температура предварительного нагрева оказывает наиболее значительное влияние на ход всей реакции, играя решающую роль. Как показывают данные в таблице, по мере повышения температуры предварительного нагрева полиэфирного полиола с 100 °C до 120 °C максимальная температура реакции постепенно возрастает с 158 °C до 170 °C; при этом температура 105 °C признаётся оптимальной.
③Применение клейкой пленки. Горячий расплавленный клей на основе поли(этилентерефталата)-1,4-бутандиола–МДИ способен склеивать самые разнообразные материалы, включая как гладкие, так и шероховатые поверхности — стекло, ткани и металлы. Он также применяется для склеивания компонентов жидкокристаллических устройств в электронной аппаратуре и для бесшовного соединения тканей.
Формула 2: Поли(этиленадипат) — Неопентилгликоль — термоплавкий клей на основе ГДИ
① Приготовление клеевых гранул. Этот полиуретановый термоплавкий клей готовят путём смешивания 39,3 части HDI, 13,2 части 1,6-гександиол , 7,8 части неопентилгликоля и 39,7 части Полиэфирный полиол .
Реактивные полиуретановые клеи горячего расплава
Что такое реактивный полиуретановый клей горячего расплава?
Основным компонентом реактивных полиуретановых клеев горячего расплава является полиуретановый прополимер с концевыми изоцианатными группами, синтезированный из полиэфирных или полиэфирных полиолов и полиизоцианатов.
При нанесении горячего расплава прополимер быстро отверждается и обладает определённой начальной прочностью сцепления; впоследствии, за счёт поглощения влаги, концевые изоцианатные группы реагируют с образованием уреевых, биуретовых и аллофанатных связей, что приводит к формированию сетчатой макромолекулярной структуры с поперечными связями, характеризующейся идеальной термостойкостью и устойчивостью к растворителям.
Реактивные полиуретановые клеи горячего расплава основаны на прекурсорах с концевыми изоцианатными группами, формулированных с использованием термопластичных смол, не реагирующих с изоцианатами, агентов повышения липкости, антиоксидантов, катализаторов, наполнителей и других добавок.
Температура диссоциации герметизирующего агента в закрытом термоплавком клее может превышать 100 °C, что может приводить к образованию пузырьков в клеевом слое. Нагрев герметизирующего агента перед использованием повышает сложность и энергоёмкость процесса, а также может вызывать загрязнение окружающей среды вследствие его испарения, что ограничивает область его применения.
Влажноотверждаемый полиуретановый термоплавкий клей — это однокомпонентный клей, не содержащий растворителей, соответствующий требованиям природоохранного законодательства, простой в применении и обладающий характеристиками, сопоставимыми с характеристиками реактивных клеев на основе растворителей. Поэтому перспективы его развития весьма обещающие. Типовая рецептура может быть представлена следующими примерами.
Две формулы реактивных полиуретановых клеев горячего расплава
Формула 1: Полиуретановый термоплавкий клей для нейлоновых тканей и полиэфирных пленок
100 г Политетрагидрофуран В реактор загружают полимер с молекулярной массой 1000 и 45 г МДИ (метилендифенилдиизоцианата). Смесь нагревают до 80 °C при интенсивном перемешивании и выдерживают в реакционном состоянии в течение нескольких часов, получая преполимер, вязкость которого при 25 °C составляет 5000 мПа·с. Затем этот преполимер смешивают с олигомером полистирола, получая влаготвердеющий реактивный полиуретановый клей горячего расплава.
Формула 2: Полиуретановый термоплавкий клей для столярных работ
Полиоксипропиленовый полиол (молекулярная масса 400) реагирует с МДИ с образованием изоцианат-терминального преполимера, который является жидким при комнатной температуре. 850 г этого преполимера равномерно смешивают с 94 г другого преполимера, синтезированного из полиоксипропилена (молекулярная масса 4000) и МДИ при примерно 120 °C, с получением влаготвердеющего реактивного полиуретанового клея горячего расплава. Этот клей подходит для склеивания древесины и характеризуется вязкостью 1200 мПа·с при 130 °C.
Почему стоит выбрать Kerton Chemicals в качестве вашего поставщика?
Специализируясь на промышленных химикатах, передовых материалах, косметических материалах и продуктах в области наук о жизни, компания Kerton Chemicals поставляет высококачественную продукцию и профессиональные индивидуальные химические решения для исследовательских, промышленных и научно-исследовательских нужд, обладая глубокими техническими знаниями о термоплавких клеях и других ключевых химических продуктах. Для беспрепятственного сотрудничества и индивидуальных химических решений посетите наш официальный сайт по адресу https://www.kerton-industry.com/ и свяжитесь с нашей командой, чтобы удовлетворить ваши уникальные потребности.
Предыдущая страница:
Обновление блога