高強度UV膠具有氣味低、作業(yè)性佳、固化快、粘接強度高，韌性好、耐沖擊，耐黃變、耐冷熱性優(yōu)異，固化后膠層無色透明如玻璃粘金屬的3091B膠水 粘塑料的3094膠水

膠黏劑如何推動科技的發(fā)展

隨著社會經濟和生活水平的提高,膠黏劑在人 們的日常生活和生產中發(fā)揮著越來越重要的作用。 由于膠黏劑具有應用范圍廣、使用簡便、經濟效益高 等特點,因此無論是在高精尖技術中還是在一般的 現(xiàn)代化工業(yè)中,膠黏劑都發(fā)揮著極其重要的作用。然而膠黏劑在生產、使用過程中會產生一些環(huán)境污 染問題,對人體健康和環(huán)境都造成極大的危害;隨著 人們環(huán)保意識的加強,未來膠黏劑的主要發(fā)展方向 將日益趨向環(huán)保化。

　　1我國膠黏劑的現(xiàn)狀

　　我國合成膠黏劑生產以及粘接技術的推廣應用 始于1958年,至此一些中小企業(yè)開始建立投產,不斷地研發(fā)新膠種。改革開放以來,我國膠黏劑產業(yè) 發(fā)展迅速,產量急劇增長,質量不斷提高,應用領域逐漸擴展到建筑業(yè)、紙制品及包裝、制鞋、汽車、電 子、木工、家用電器、住房設備、運輸、航天航空和醫(yī)療衛(wèi)生等行業(yè)。近五年產量平均增長達到11. 6%[1],新產品與新技術不斷涌現(xiàn)。目前我國膠黏劑 生產企業(yè)超過千家,膠黏劑的品種也超過3000種。 隨著科技的發(fā)展,我國膠黏劑工業(yè)生產技術水平有 了較大的提高。盡管我國的合成膠黏劑工業(yè)得到了 快速的發(fā)展,但基本上走的是一條粗放式、外延型的道路。據了解,我國膠黏劑生產非常分散,具有大規(guī) 模而且高水平的廠家不過百家,多數(shù)企業(yè)生產技術 水平低、設備陳舊簡陋、科技力量薄弱、產品質量不 高、“三廢”排放不符合國家環(huán)保要求。一些相關指 標缺乏相應的檢驗要求和標準,這一系列問題使得 膠黏劑行業(yè)存在較大的資源浪費和環(huán)境污染問題。 在我國生產的各類膠黏劑中,仍然是“三醛”膠(脲醛、酚醛和三聚氰胺甲醛樹脂膠)和乳液型膠e58685e5aeb產 量最大。從使用行業(yè)看,建筑業(yè)用膠量最大,約占總膠量的51.8%,其次是紙制品等包裝行業(yè),約占總 膠量的12.6%,制鞋業(yè)占9.0%[2]。我國膠黏劑每年有進口也有出口,但總的來說進口量大于出口量。 目前,我國進口的主要產品包括:配制膠黏劑的原料 及相關助劑、特種膠黏劑、特種壓敏膠制品(如醫(yī)用 壓敏膠貼、強力膠帶和標簽)等。

　　從整個膠黏劑市場看,膠黏劑的價格逐年上漲,高價位、高附加值的產品在行業(yè)中所占比例日趨增 加。盡管我國膠黏劑產量日益增加,但是膠黏劑產 品主要以低中檔為主,大部分膠黏劑產品質量不高、 技術含量低、品種單一,高檔膠黏劑在市場上占居的 份額遠遠落后于發(fā)達國家,以至于我國膠黏劑產量 居世界第三,而產值卻只占7%[3]。此外,膠黏劑的環(huán)保問題已經成為制約膠黏劑行業(yè)發(fā)展的一大主要 障礙。

　　2我國膠黏劑的發(fā)展前景及其發(fā)展趨勢

　　根據我國膠黏劑市場的供需情況,未來膠黏劑 的發(fā)展方向主要是環(huán)保型、高性能、高附加值;其品 種主要有:低甲醛脲醛膠、環(huán)保型氯丁橡膠膠黏劑、VAE乳液膠及其改性膠黏劑、熱熔膠、高性能環(huán)氧樹脂膠、水性聚氨酯膠、汽車用膠、有機硅膠及其改 性膠。

　　全世界木材膠黏劑的產量占膠黏劑總產量的50%~60%,我國甚至達到75%左右,我國木材行業(yè)膠黏劑使用量居于首位。“三醛”膠黏劑因其價 格低廉、生產工藝簡便而長期處于主導地位,是木材 行業(yè)中最主要的膠種,然而以往人們忽略了其中的 游離甲醛揮發(fā)物對大氣環(huán)境的污染和對人體健康的 危害。隨著環(huán)保要求的日益嚴格,環(huán)保膠黏劑將逐 步取代一般的膠黏劑而成為市場的主流。由于我國 眾多膠黏劑企業(yè)積極研究開發(fā)并引進低毒、無毒、高 固含量、無溶劑和水性膠黏劑生產技術和產品,使得 生產設備不斷改進,產品質量不斷提高,環(huán)保型產品 不斷涌現(xiàn),膠黏劑基本上已經杜絕了苯的使用,然而 對環(huán)境和人類健康有危害的游離甲醛揮發(fā)物仍然未 能得到很好的控制和限制。由于脲醛膠有價格便 宜、固化速度快、無顏色、能與水很好混合、使用方便等優(yōu)點,在人造板制造中廣泛應用,其成本和價格是 其他膠黏劑所不能比的。脲醛膠明顯的價格優(yōu)勢使得發(fā)展低污染或無污染的脲醛膠勢在必行。

　　氯丁膠黏劑因其性能優(yōu)異、用途廣泛、價格低 廉,一直倍受眾多企業(yè)的青睞,被廣泛用于制鞋業(yè)、 建筑裝潢和汽車制造等行業(yè)。目前尚無其他膠黏劑可以完全取代它的地位,傳統(tǒng)的溶劑型氯丁橡膠所 占的比例最大,溶劑含量最高,苯類溶劑使用量大,對健康和環(huán)境危害最重。雖然國家禁止了苯的使 用,控制了甲苯和二甲苯的用量,限制了游離甲醛含 量,大大降低了其毒性和危害,然而現(xiàn)有的無“三 苯”氯丁橡膠膠黏劑,可能是無毒或低毒,但無毒、 氣味小不一定就符合環(huán)保要求。水基氯丁橡膠以不用有機溶劑、無環(huán)境污染、無健康危害和火災危險為 發(fā)展方向,但干燥速度慢、初黏力低、低溫易凍結等 不足使得其發(fā)展緩慢,應用領域也受到限制。氯丁 橡膠膠黏劑要想得到發(fā)展,唯一的出路是真正實現(xiàn) 環(huán)保化。氯丁橡膠膠黏劑的環(huán)保化、水性化、高固含量化、高性能化是達到產品質量與環(huán)境行為雙優(yōu),經 濟效益和環(huán)境效益雙贏目標的必然途徑。現(xiàn)代的膠 黏劑既要能實現(xiàn)高強耐久的粘接,又要對健康和生 態(tài)環(huán)境危害最低,這也成為今后氯丁橡膠膠黏劑發(fā) 展的必然方向[4]。

　　VAE乳液膠是醋酸乙烯(VAc)和乙烯(Ethyl- ene)單體乳液共聚物的簡稱,以它為基料加入增黏 劑、增稠劑、交聯(lián)劑、填充劑后制成VAE乳液膠黏 劑。由于VAE膠黏劑具有初黏性和濕黏性好、固化 速度較快、貯存穩(wěn)定、耐水性、耐候性好、不易老化、無毒、無害、含醛量小于3.8×10-6,易于改性獲得 新的性能、可粘接多種材料、使用安全方便等優(yōu)點而被廣泛應用于無紡布、靜電植絨、PVC膜、建筑裝修、 地毯背襯、紙塑復合、商品標簽、家具制造、食品包 裝、熱熔封裝、遲效膠等多種領域[5]。VAE乳液膠 是重要的水基膠,符合日益嚴格的環(huán)保要求和膠黏劑的未來發(fā)展方向,因此有廣闊的發(fā)展前景和應用 前景。VAE乳液膠雖然有時候可以直接用作膠黏劑,但因其性能不夠理想,應用受到限制。若能通過 共混、交聯(lián)、水解、增黏等手段改善并提高其性能(如:初黏性、粘接強度、耐水性、固化速度、黏度等)并同時降低成本[6],VAE乳液膠將成為不可多得的 環(huán)保膠。

　　熱熔膠是一種環(huán)保型膠黏劑,也是近年來國際 上開發(fā)和應用較快的一種新型膠黏劑,因產品本身 是固體,便于包裝、運輸、貯存,無溶劑、無污染,以及生產工藝簡單、高附加值、粘接強度大、速度快等優(yōu) 點而倍受青睞。隨著中國加入WTO,熱熔膠的應用 領域也在不斷擴展,國內的生產開發(fā)企業(yè)也在不斷 增加,然而規(guī)模小,利用率過低使得熱熔膠行業(yè)無規(guī) 模效益可言。熱熔膠的發(fā)展方向大體可分為A)通過摻混、接枝等辦法對現(xiàn)有品種進行改性以提高熱熔膠的抗氧化性、粘接強度、黏度、熔點等性能;B)加速開發(fā)能實現(xiàn)特定功能以滿足各方面用途需要的新型膠;C)開發(fā)應用潛力巨大的高性能熱熔膠,如:反應型熱熔膠、水分散型熱熔膠、高檔PA熱熔襯膠 粒以及高強度熱熔壓敏膠等;D)加快提高原材料,尤其是EVA樹脂的國產化率,減少因大量進口原材 料而造成的外匯流失。
　　我國環(huán)氧樹脂的生產和消費一直和我國的國民 經濟同步增長,目前我國已是世界環(huán)氧樹脂生產第 三大國。然而我國環(huán)氧膠黏劑以低中檔產品為主難 以滿足市場需要,因此要大力發(fā)展高性能的環(huán)氧樹 脂膠,使其由低附加值向高附加值增長。環(huán)氧樹脂用量的多少、應用水平的高低、二次加工能力的大小 是衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標志,近年來,環(huán)氧膠黏劑正向著低黏度、高強度、耐沖擊、耐阻燃 等特殊用途發(fā)展,有研究表明在環(huán)氧樹脂膠黏劑中加入納米填料可以大大提高膠黏涂層的強度、耐磨、 耐蝕和其他性能,并且可以降低膠黏劑的成本,類似 于這方面的研究還有待于進一步的深入研究。 聚氨酯膠黏劑包括聚氨酯溶液、水分散液和水 乳液三種[7]。水性聚氨酯不含溶劑,是綠色的安全 產品,由于其無毒、不易燃燒、不污染環(huán)境、節(jié)能、安 全可靠、易操作和改性等優(yōu)點,使它在織物、皮革涂飾、木材加工、建筑、造紙等行業(yè)得到廣泛應用,并逐 步代替了溶劑型聚氨酯,特別是近些年,由于溶劑價 格的高漲和環(huán)保部門對有機溶劑使用和廢物排放的 嚴格限制,使水性聚氨酯成為一個重要的發(fā)展方向。然而水性聚氨酯膠黏劑以水為介質,干燥速度相對 較慢、初黏性、耐水性、耐熱性都不如溶劑性聚氨酯 膠黏劑好,因此如何提高水性聚氨酯膠黏劑的初黏 速度、耐水耐熱性成為國內外的研究重點。近幾年,國內聚氨酯膠黏劑年產量以平均30%的速度增 加[8]。水性聚氨酯膠黏劑是符合膠黏劑無公害發(fā)展 趨勢的一類重要的膠黏劑新品種。我國是聚氨酯生產大國,聚氨酯工業(yè)已經具有相當規(guī)模,但與發(fā)達國 家相比仍有很大差距,我國聚氨酯膠產品結構不盡 合理,低檔的一般用途的膠種數(shù)量多,高性能的特殊 用途的膠種較少,溶劑型聚氨酯膠比例較大,產業(yè)規(guī) 模較小,工藝設備檢測手段較落后。隨著我國加入WTO,國外高檔先進的聚氨酯膠黏劑將不斷涌入國 內,我們要抓住機遇,提高科研技術和生產水平,加 快大宗產品原料樹脂和主要進口膠國產化和規(guī)模化進程,進一步增加通用膠和符膜膠產品品種并提高 綜合性能,加強配套的特種原料、助劑、工藝設備和施工機具的研究開發(fā),使國產品種達到國外先進水 平并在市場上取得有利的競爭地位。根據我國市場 需要,我國聚氨酯膠黏劑應發(fā)展以下產品:1.本體法TPU樹脂;2.單組分濕固化聚氨酯密封劑的技術開發(fā);3.包裝用復合薄膜聚氨酯膠黏劑的研究開發(fā);4.游離異氰酸酯質量

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