丙纶与薄膜层压粘接剂及其应用工艺的研究

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层压复合加工是将两层或多层织物用胶黏剂粘接在一起或者将织物与高聚物薄膜以及其他柔性片材粘接在一起,形成兼有多种功能的复合材料。层压复合技术是开发纺织新产品极为重要的途径之一,是赋予开发织物多功能的重要手段。箱包面料就是层压复合织物的重要产品之一,目前广泛使用的是涤纶、尼龙等织物贴合PVC、EVA等薄膜。由于丙纶具有质轻、强度高、耐磨性好等优点,将丙纶与各种高聚物薄膜层压复合可制得新的复合面料,在性能和价格上获得较现有产品更高的优势。但丙纶是非极性材料,粘接性能比较差,现有的复合用胶黏剂不能粘接它,限制它在箱包面料上的应用。本文根据丙纶织物的特点及箱包面料的要求选择合适的胶黏剂类型,制备了适用于丙纶与各种高聚物薄膜层压复合用的胶黏剂,并讨论了它们的应用工艺。首先根据胶黏剂的选择方法筛选出对聚丙烯有良好粘接性能,又有柔软性的胶黏剂类型:乙烯—醋酸乙烯酯(EVA)和热塑性丁苯橡胶(SBS)。EVA热熔胶是胶黏剂未来发展方向之一。通过对影响EVA胶黏剂性能的主要因素如原料的类型,用量等进行了研究,获得最佳的配方:EVA 50g,石油树脂30g,微晶石蜡10g,亚硫酸钙15 g。制备的EVA热熔胶软化点低于市售同类热熔胶,能粘接聚丙烯材料,但对薄膜的耐热性能要求比较高,限制了其在织物与薄膜层压复合上的应用。另一种是SBS溶剂型胶黏剂。它对聚丙烯和薄膜的粘接性能较好,粘接强度要高于EVA热熔胶。本文详细地讨论了SBS类型,溶剂、增粘树脂、填料等对其性能的影响,获得最佳配方:SBS 20%,混合增粘树脂40%,增强剂2%。该型胶黏剂对多种薄膜都有很好的粘接性能。通过对SBS改性,接枝极性单体,可以提高SBS胶黏剂对极性材料的粘接性能。本文还讨论了胶黏剂应用时,被粘材料的性质、胶黏剂的用量、固化条件等粘接工艺对粘接强度的影响。对被粘材料进行适当的表面处理可以提高粘接强度;粘接强度也随着涂胶量的增加而增加,并达到一最大值,涂胶量过大粘接强度反而下降;SBS胶黏剂粘接时,提高固化温度可以明显缩短固化时间,提高粘接效果。
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