Një lloj i ri ngjitësi poliuretani u përgatit duke përdorur poliacidet me molekula të vogla dhe poliolet me molekula të vogla si lëndët e para bazë për përgatitjen e parapolimereve. Gjatë procesit të zgjatjes së zinxhirit, polimerët e hiperdegëzuar dhe trimerët HDI u futën në strukturën poliuretani. Rezultatet e provës tregojnë se ngjitësi i përgatitur në këtë studim ka viskozitet të përshtatshëm, jetëgjatësi të gjatë të diskut, mund të shërohet shpejt në temperaturën e dhomës dhe ka veti të mira lidhëse, forcë izolimi termik dhe stabilitet termik.

Paketimi fleksibël i përbërë ka avantazhet e paraqitjes së hollë, gamës së gjerë të aplikimit, transportit të përshtatshëm dhe kostos së ulët të paketimit. Që nga prezantimi i tij, ai është përdorur gjerësisht në ushqim, mjekësi, kimikate të përditshme, elektronikë dhe industri të tjera dhe është shumë i dashur nga konsumatorët. Performanca e paketimit fleksibël të përbërë nuk lidhet vetëm me materialin e filmit, por varet edhe nga performanca e ngjitësit të përbërë. Ngjitësi poliuretani ka shumë përparësi si forca e lartë e lidhjes, rregullueshmëria e fortë dhe higjiena dhe siguria. Aktualisht është ngjitësi kryesor mbështetës për paketimin fleksibël të përbërë dhe fokusi i kërkimit nga prodhuesit kryesorë të ngjitësve.

Plakja në temperaturë të lartë është një proces i domosdoshëm në përgatitjen e paketimit fleksibël. Me qëllimet e politikës kombëtare të "makut të karbonit" dhe "neutralitetit të karbonit", mbrojtja e mjedisit të gjelbër, reduktimi i emetimeve të ulëta të karbonit dhe efikasiteti i lartë dhe kursimi i energjisë janë bërë qëllimet e zhvillimit të të gjitha sferave të jetës. Temperatura e plakjes dhe koha e plakjes kanë një efekt pozitiv në forcën e lëvozhgës së filmit të përbërë. Teorikisht, sa më e lartë të jetë temperatura e plakjes dhe sa më e gjatë të jetë koha e plakjes, aq më e lartë është shkalla e përfundimit të reagimit dhe aq më i mirë është efekti kurues. Në procesin aktual të aplikimit të prodhimit, nëse temperatura e plakjes mund të ulet dhe koha e plakjes mund të shkurtohet, është mirë që të mos kërkohet plakje, dhe prerja dhe tharja mund të kryhen pasi makina është e fikur. Kjo jo vetëm që mund të arrijë qëllimet e mbrojtjes së mjedisit të gjelbër dhe reduktimit të emetimeve të ulëta të karbonit, por gjithashtu mund të kursejë kostot e prodhimit dhe të përmirësojë efikasitetin e prodhimit.

Ky studim synon të sintetizojë një lloj të ri ngjitësi poliuretani që ka viskozitet të përshtatshëm dhe jetëgjatësi të diskut gjatë prodhimit dhe përdorimit, mund të shërohet shpejt në kushte të temperaturës së ulët, mundësisht pa temperaturë të lartë dhe nuk ndikon në performancën e treguesve të ndryshëm të paketimit fleksibël të përbërë.

1.1 Materiale eksperimentale Acidi adipik, acidi sebacik, etilen glikol, neopentilglikol, dietilen glikol, TDI, trimer HDI, polimer hiperdegëzues i prodhuar në laborator, acetat etil, film polietileni (PE), film poliestër (PET), letër alumini (AL).
1.2 Instrumente eksperimentale Furra e tharjes së ajrit me temperaturë konstante elektrike të desktopit: DHG-9203A, Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.; Viskometer rrotullues: NDJ-79, Shanghai Renhe Keyi Co., Ltd.; Makinë universale për testimin e tërheqjes: XLW, Labthink; Analizator termogravimetrik: TG209, NETZSCH, Gjermani; Testues i vulës së nxehtësisë: SKZ1017A, Jinan Qingqiang Electromechanical Co., Ltd.
1.3 Metoda e sintezës
1) Përgatitja e parapolimerit: Thajeni mirë balonën me katër qafa dhe kaloni në të N2, më pas shtoni molekulën e vogël të matur poliol dhe poliacidin në balonën me katër qafa dhe filloni ta përzieni. Kur temperatura arrin temperaturën e caktuar dhe prodhimi i ujit është afër prodhimit teorik të ujit, merrni një sasi të caktuar kampioni për testimin e vlerës së acidit. Kur vlera e acidit është ≤20 ​​mg/g, filloni hapin tjetër të reagimit; shtoni katalizatorin 100×10-6, lidhni tubin e bishtit të vakumit dhe ndizni pompën e vakumit, kontrolloni shkallën e daljes së alkoolit me shkallën e vakumit, kur prodhimi aktual i alkoolit është afër prodhimit teorik të alkoolit, merrni një kampion të caktuar për testin e vlerës së hidroksilit dhe përfundoni reagimin kur vlera e hidroksilit plotëson kërkesat e projektimit. Parapolimeri i fituar nga poliuretani është i paketuar për përdorim në pritje.
2) Përgatitja e ngjitësit poliuretani me bazë tretës: Shtoni parapolimerin e matur poliuretani dhe esterin etil në një balonë me katër qafa, ngrohni dhe përzieni që të shpërndahen në mënyrë të barabartë, më pas shtoni TDI të matur në balonën me katër qafa, mbajeni të ngrohtë për 1,0 orë, më pas shtoni polimerin e bërë në shtëpi në laborator hiperdegëzohet përsëri20 dhe vazhdoni në laborator të hiperdegëzuar20. Thithësi HDI me pika në balonën me katër qafa, mbajeni të ngrohtë për 2,0 orë, merrni mostra për të testuar përmbajtjen e nënoficerëve, ftoheni dhe lëshoni materialet për paketim pasi të jetë kualifikuar përmbajtja e nënoficerit.
3) Petëzim i thatë: Përzieni acetatin etilit, agjentin kryesor dhe agjentin shërues në një proporcion të caktuar dhe përzieni në mënyrë të barabartë, më pas aplikoni dhe përgatitni mostrat në një makinë petëzimi të thatë.

1.4 Karakterizimi i testit
1) Viskoziteti: Përdorni një viskometër rrotullues dhe referojuni metodës së provës GB/T 2794-1995 për viskozitetin e ngjitësve;
2) Forca e lëvozhgës T: testuar duke përdorur një makinë universale të testimit të tërheqjes, duke iu referuar metodës së testimit të forcës së lëvozhgës GB/T 8808-1998;
3) Forca e vulosjes së nxehtësisë: së pari përdorni një testues të vulosjes së nxehtësisë për të kryer vulosjen e nxehtësisë, më pas përdorni një makinë universale të testimit të tërheqjes për të testuar, referojuni metodës së provës së forcës së izolimit termik GB/T 22638.7-2016;
4) Analiza termogravimetrike (TGA): Testi u krye duke përdorur një analizues termogravimetrik me një shpejtësi ngrohjeje prej 10 ℃ /min dhe një diapazon të temperaturës së provës nga 50 deri në 600 ℃.

2.1 Ndryshimet në viskozitet me kohën e reagimit të përzierjes Viskoziteti i ngjitësit dhe jetëgjatësia e diskut të gomës janë tregues të rëndësishëm në procesin e prodhimit të produktit. Nëse viskoziteti i ngjitësit është shumë i lartë, sasia e ngjitësit të aplikuar do të jetë shumë e madhe, duke ndikuar në pamjen dhe koston e veshjes së filmit të përbërë; nëse viskoziteti është shumë i ulët, sasia e ngjitësit të aplikuar do të jetë shumë e ulët dhe boja nuk mund të infiltrohet në mënyrë efektive, gjë që do të ndikojë gjithashtu në pamjen dhe performancën e lidhjes së filmit të përbërë. Nëse jeta e diskut të gomës është shumë e shkurtër, viskoziteti i ngjitësit të ruajtur në rezervuarin e ngjitësit do të rritet shumë shpejt, dhe zamja nuk mund të aplikohet pa probleme dhe rulja e gomës nuk është e lehtë për t'u pastruar; nëse jeta e diskut të gomës është shumë e gjatë, kjo do të ndikojë në pamjen fillestare të ngjitjes dhe performancën e lidhjes së materialit të përbërë, madje do të ndikojë në shkallën e forcimit, duke ndikuar kështu në efikasitetin e prodhimit të produktit.

Kontrolli i përshtatshëm i viskozitetit dhe jetëgjatësia e diskut ngjitës janë parametra të rëndësishëm për përdorimin e mirë të ngjitësve. Sipas përvojës së prodhimit, agjenti kryesor, acetati i etilit dhe agjenti shërues rregullohen në vlerën dhe viskozitetin e duhur R, dhe ngjitësi rrotullohet në rezervuarin e ngjitësit me një rul gome pa aplikuar ngjitës në film. Mostrat e ngjitësit merren në periudha të ndryshme kohore për testimin e viskozitetit. Viskoziteti i duhur, jeta e përshtatshme e diskut ngjitës dhe pjekja e shpejtë në kushte të temperaturës së ulët janë qëllime të rëndësishme që ndiqen nga ngjitësit poliuretani me bazë tretës gjatë prodhimit dhe përdorimit.

2.2 Efekti i temperaturës së plakjes në forcën e lëvozhgës Procesi i plakjes është procesi më i rëndësishëm, kërkon kohë, energji intensive dhe hapësirë ​​intensive për paketimin fleksibël. Ai jo vetëm që ndikon në shkallën e prodhimit të produktit, por më e rëndësishmja, ndikon në pamjen dhe performancën e lidhjes së paketimit fleksibël të përbërë. Përballë qëllimeve të qeverisë për "makun e karbonit" dhe "neutralitetin e karbonit" dhe konkurrencën e ashpër të tregut, plakja në temperaturë të ulët dhe shërimi i shpejtë janë mënyra efektive për të arritur konsum të ulët të energjisë, prodhim të gjelbër dhe prodhim efikas.

Filmi i përbërë PET/AL/PE u vjetërua në temperaturën e dhomës dhe në 40, 50 dhe 60 ℃. Në temperaturën e dhomës, forca e lëvozhgës së strukturës së përbërë të shtresës së brendshme AL/PE mbeti e qëndrueshme pas plakjes për 12 orë, dhe kurimi u krye në thelb; në temperaturën e dhomës, forca e lëvozhgës së strukturës së përbërë me pengesë të lartë të shtresës së jashtme PET/AL mbeti në thelb e qëndrueshme pas plakjes për 12 orë, duke treguar se materiali i filmit me pengesë të lartë do të ndikojë në forcimin e ngjitësit poliuretani; Duke krahasuar kushtet e temperaturës së ngurtësimit prej 40, 50 dhe 60 ℃, nuk kishte asnjë ndryshim të dukshëm në shkallën e shërimit.

Krahasuar me ngjitësit e zakonshëm poliuretani me bazë tretës në tregun aktual, koha e plakjes në temperaturë të lartë është përgjithësisht 48 orë ose edhe më e gjatë. Ngjitësi poliuretani në këtë studim mund të përfundojë në thelb forcimin e strukturës me pengesë të lartë në 12 orë në temperaturën e dhomës. Ngjitësi i zhvilluar ka funksionin e kurimit të shpejtë. Futja e polimereve të hiperdegëzuara të bëra vetë dhe izocianateve shumëfunksionale në ngjitës, pavarësisht nga struktura e përbërë e shtresës së jashtme ose struktura e përbërë e shtresës së brendshme, forca e lëvozhgës në kushtet e temperaturës së dhomës nuk është shumë e ndryshme nga forca e lëvozhgës në kushtet e plakjes në temperaturë të lartë, gjë që tregon se ngjitësi i zhvilluar jo vetëm që ka funksionin e ngurtësimit të lartë, por edhe pa temperaturë të lartë.

2.3 Efekti i temperaturës së plakjes në forcën e izolimit termik Karakteristikat e izolimit termik të materialeve dhe efekti aktual i izolimit të nxehtësisë ndikohen nga shumë faktorë, të tillë si pajisjet e izolimit termik, parametrat e performancës fizike dhe kimike të vetë materialit, koha e mbylljes me nxehtësi, presioni i izolimit termik dhe temperatura e izolimit termik, etj. Sipas nevojave dhe përvojës aktuale, kryhet një proces i arsyeshëm i izolimit termik dhe parametrat e përbërjes së përbërjes së nxehtësisë janë fiksuar pas testit të fiksimit.

Kur filmi i përbërë është vetëm jashtë makinës, forca e mbylljes së nxehtësisë është relativisht e ulët, vetëm 17 N/(15 mm). Në këtë kohë, ngjitësi sapo ka filluar të ngurtësohet dhe nuk mund të sigurojë forcë të mjaftueshme lidhëse. Forca e testuar në këtë kohë është forca e mbylljes së nxehtësisë së filmit PE; ndërsa koha e plakjes rritet, forca e mbylljes së nxehtësisë rritet ndjeshëm. Fortësia e mbylljes së nxehtësisë pas plakjes për 12 orë është në thelb e njëjtë me atë pas 24 dhe 48 orësh, duke treguar se ngurtësimi përfundon në thelb për 12 orë, duke siguruar lidhje të mjaftueshme për filma të ndryshëm, duke rezultuar në rritjen e forcës së mbylljes me nxehtësi. Nga kurba e ndryshimit të forcës së mbylljes së nxehtësisë në temperatura të ndryshme, mund të shihet se në të njëjtat kushte kohore të plakjes, nuk ka shumë ndryshim në forcën e izolimit termik midis plakjes së temperaturës së dhomës dhe kushteve 40, 50 dhe 60 ℃. Plakja në temperaturën e dhomës mund të arrijë plotësisht efektin e plakjes në temperaturë të lartë. Struktura fleksibël e ambalazhit e përbërë me këtë ngjitës të zhvilluar ka forcë të mirë mbyllëse termike në kushtet e plakjes me temperaturë të lartë.

2.4 Stabiliteti termik i filmit të ngurtësuar Gjatë përdorimit të ambalazhit fleksibël, kërkohet mbyllja termike dhe prodhimi i qeseve. Përveç stabilitetit termik të vetë materialit të filmit, qëndrueshmëria termike e filmit të poliuretanit të kuruar përcakton performancën dhe pamjen e produktit të përfunduar fleksibël të paketimit. Ky studim përdor metodën e analizës termike gravimetrike (TGA) për të analizuar qëndrueshmërinë termike të filmit poliuretani të kuruar.

Filmi poliuretani i kuruar ka dy maja të dukshme të humbjes së peshës në temperaturën e provës, që korrespondojnë me dekompozimin termik të segmentit të fortë dhe segmentit të butë. Temperatura e dekompozimit termik të segmentit të butë është relativisht e lartë dhe humbja termike e peshës fillon të ndodhë në 264°C. Në këtë temperaturë, mund të plotësojë kërkesat e temperaturës të procesit aktual të vulosjes së nxehtësisë së paketimit të butë dhe mund të plotësojë kërkesat e temperaturës për prodhimin e paketimit ose mbushjes automatike, transportimin e kontejnerëve në distanca të gjata dhe procesin e përdorimit; temperatura e zbërthimit termik të segmentit të fortë është më e lartë, duke arritur në 347°C. Ngjitësi i zhvilluar pa ngurtësim me temperaturë të lartë ka stabilitet të mirë termik. Përzierja e asfaltit AC-13 me skorje çeliku u rrit me 2.1%.

3) Kur përmbajtja e skorjes së çelikut arrin 100%, domethënë, kur madhësia e vetme e grimcave prej 4,75 deri në 9,5 mm zëvendëson plotësisht gurin gëlqeror, vlera e qëndrueshmërisë së mbetur të përzierjes së asfaltit është 85,6%, që është 0,5% më e lartë se ajo e përzierjes së asfaltit AC-13 pa skorje çeliku; raporti i forcës së ndarjes është 80.8%, që është 0.5% më i lartë se ai i përzierjes së asfaltit AC-13 pa skorje çeliku. Shtimi i sasisë së duhur të skorjeve të çelikut mund të përmirësojë në mënyrë efektive stabilitetin e mbetur dhe raportin e forcës së ndarjes së përzierjes së asfaltit të skorjeve të çelikut AC-13 dhe mund të përmirësojë në mënyrë efektive stabilitetin e ujit të përzierjes së asfaltit.

1) Në kushte normale përdorimi, viskoziteti fillestar i ngjitësit poliuretani me bazë tretës, i përgatitur duke futur polimere të hiperdegëzuara të bëra në shtëpi dhe poliizocianate shumëfunksionale është rreth 1500 mPa·s, i cili ka viskozitet të mirë; jetëgjatësia e diskut ngjitës arrin 60 min, e cila mund të plotësojë plotësisht kërkesat e kohës së funksionimit të kompanive të paketimit fleksibël në procesin e prodhimit.

2) Mund të shihet nga forca e lëvozhgës dhe forca e mbylljes së nxehtësisë se ngjitësi i përgatitur mund të shërohet shpejt në temperaturën e dhomës. Nuk ka asnjë ndryshim të madh në shpejtësinë e pjekjes në temperaturën e dhomës dhe në 40, 50 dhe 60 ℃, dhe nuk ka asnjë ndryshim të madh në forcën e lidhjes. Ky ngjitës mund të kurohet plotësisht pa temperaturë të lartë dhe mund të shërohet shpejt.

3) Analiza TGA tregon se ngjitësi ka qëndrueshmëri të mirë termike dhe mund të plotësojë kërkesat e temperaturës gjatë prodhimit, transportit dhe përdorimit.