सॉल्वेंट-फ्री पॉलीयूरेथेन चिपकने वाला और फिल्म कोटिंग तकनीक

यह पत्र समग्र फिल्म पैकेजिंग सामग्री में विलायक-मुक्त पॉलीयूरेथेन चिपकने और उनकी कोटिंग प्रक्रियाओं और अनुप्रयोग तकनीकों के विकास का वर्णन करता है।

1970 के दशक की शुरुआत में, पूर्व वेस्ट जर्मन हर्बर्ट्स कंपनी ने पहली बार समग्र फिल्म पैकेजिंग सामग्री बनाने के लिए विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने का इस्तेमाल किया। अपनी स्पष्ट अर्थव्यवस्था, सुरक्षा और पर्यावरण संरक्षण लाभों के कारण, यह जर्मनी, संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान और दुनिया में रहा है। बड़ी प्रगति हुई है। यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में, अतीत में विलायक-मुक्त समग्र प्रसंस्करण मात्रा समग्र फिल्म पैकेजिंग सामग्री के कुल प्रसंस्करण मात्रा का 10% से कम थी, और इसे विलायक में प्रसंस्करण के 30% से अधिक के लिए विकसित किया गया है समग्र प्रक्रिया। 1982 (1977) में जापान में पहली विलायक-मुक्त सूखी यौगिक मशीन की शुरुआत के बाद से, यह 60 से अधिक विलायक-मुक्त समग्र उपकरणों तक बढ़ गया है। विलायक-मुक्त चिपकने के साथ समग्र फिल्म पैकेजिंग सामग्री का निर्माण एक परिपक्व अनुप्रयोग तकनीक बन गया है। इसी समय, प्रक्रिया के आवेदन और विकास ने भी विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने वाले अनुसंधान और उत्पादन के विकास को बढ़ावा दिया है।

चीन के खाद्य पैकेजिंग समग्र फिल्म प्रसंस्करण उद्योग के विकास को बढ़ावा देने के लिए, बीजिंग केमिकल इंडस्ट्री रिसर्च इंस्टीट्यूट ने 1985 में हेंकेल से विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने वाला उत्पादन प्रौद्योगिकी और उपकरण पेश किए, ऐसे उत्पादों का उत्पादन करने के लिए चीन में सबसे पुरानी इकाई बन गई। हालांकि, 1995 से पहले, चीन में केवल एक सॉल्वेंटलेस लैमिनेटिंग मशीन थी, और सॉल्वेंटलेस पॉलीयुरेथेन चिपकने की मांग बहुत कम थी। हाल के वर्षों में, कच्चे माल की कीमतों में वृद्धि, विशेष रूप से विलायक की कीमतों में वृद्धि ने समग्र फिल्म प्रसंस्करण उद्योग के आर्थिक लाभों को कम कर दिया है, और पर्यावरणीय प्रभाव पर सरकार के प्रतिबंध और पर्यावरण संरक्षण के बारे में लोगों की जागरूकता, नई समग्र फिल्म के साथ मिलकर प्रसंस्करण उद्योग। प्रौद्योगिकी का ज्ञान और समझ। यह पिछले पांच वर्षों तक तेजी से विकसित नहीं हुआ है। अब तक, चीन में 20 से अधिक गैर-विलायक सूखी लामिनेटिंग मशीनें हैं। विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने की मांग में भी काफी वृद्धि हुई है। यह पेपर मुख्य रूप से फूड पैकेजिंग समग्र फिल्म प्रसंस्करण में विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने और इसकी अनुप्रयोग प्रौद्योगिकी के विकास का परिचय देता है।

2। विलायक-मुक्त सूखे यौगिक और विलायक सूखी यौगिक की तुलना

खाद्य पैकेजिंग समग्र फिल्म सामग्री के निर्माण के लिए मुख्य प्रसंस्करण विधि- सूखी यौगिक, लंबे समय के लिए उपयोग किया जाने वाला चिपकने वाला एक पॉलीयूरेथेन-आधारित विलायक-आधारित चिपकने वाला है जो माध्यम के रूप में कार्बनिक विलायक का उपयोग करके है। इस प्रकार के चिपकने वाले के कई फायदे हैं और इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और यह समग्र झिल्ली के प्रसंस्करण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हालांकि, उपयोग के दौरान हर साल वातावरण में बड़ी मात्रा में विलायक का निर्वहन किया जाता है, जिससे गंभीर पर्यावरण प्रदूषण और संसाधनों की बर्बादी होती है। सॉल्वेंट-फ्री चिपकने वाला सूखा कंपाउंडिंग में विलायक-आधारित चिपकने वाली सूखी यौगिक का उपयोग करने के फायदे के अलावा निम्नलिखित फायदे हैं:

(1) एक कार्बनिक विलायक के बिना, लागत कम हो जाती है। (२) कार्बनिक सॉल्वैंट्स के वाष्पीकरण के कारण कोई पर्यावरण प्रदूषण नहीं है। (३) कोई विलायक वाष्पीकरण सुखाने वाला खंड आवश्यक नहीं है, जो ऊर्जा की खपत को कम करता है। (४) आग और विस्फोट का कोई खतरा नहीं है, सॉल्वैंट्स के लिए कोई विस्फोट-प्रूफ उपायों की आवश्यकता नहीं है, और सॉल्वैंट्स के भंडारण के लिए उपकरण और गोदामों की अब आवश्यकता नहीं है। (५) समग्र लेख में कोई अवशिष्ट विलायक क्षति समस्या नहीं है और मुद्रण स्याही पर विलायक के हमले को समाप्त करता है। (६) इसमें एक कार्बनिक विलायक नहीं है, और समग्र सब्सट्रेट विलायक और उच्च तापमान सुखाने की क्षति से आसानी से प्रभावित होता है, और समग्र फिल्म में अच्छी आयामी स्थिरता होती है। (7) समग्र अनुप्रयोगों में, समान गुणवत्ता की आवश्यकताएं, विलायक-मुक्त चिपकने वाली कोटिंग की मात्रा विलायक-आधारित चिपकने वाली कोटिंग राशि से कम है, लागत की बचत होती है और अच्छी अर्थशास्त्र है। (() उपकरण सरल है, फर्श की जगह छोटी है, और निवेश बचाया जाता है।

3। विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने का विकास

सॉल्वेंट-फ्री ड्राई कम्पोजिट चिपकने वाले और विलायक-आधारित सूखे मिश्रित चिपकने वाले भी पॉलीयुरेथेन श्रृंखला हैं। यह एक विलायक-आधारित पॉलीयुरेथेन चिपकने की विशेषताओं को बनाए रखता है और बिना किसी विलायक के अच्छी तरह से लेपित किया जा सकता है (यानी, 100% ठोस चिपकने वाला)। विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने वाले भी एक-घटक और दो-घटक में बनाया जा सकता है। विलायक-मुक्त पॉलीयूरेथेन चिपकने वाला की उपस्थिति सामान्य तापमान पर एक बहुत चिपचिपा तरल है, और हीटिंग के तहत एक कम-चिपचिपापन प्रवाह योग्य तरल है, जो एक विलायक सूखी मशीन के बिना कोटिंग के लिए उपयुक्त है। यह गर्म पिघल गोंद से अलग है जो आमतौर पर देखा जाता है। गर्म पिघल कमरे के तापमान पर ठोस होता है, जिनमें से अधिकांश एक थर्माप्लास्टिक बहुलक संरचना या एक प्राकृतिक सामग्री से बना होता है, और विलायक रहित पॉलीयुरेथेन चिपकने वाला ज्यादातर एक प्रतिक्रियाशील घटक से बना होता है।

हाल के वर्षों में, दुनिया के कई देशों ने इस प्रकार के चिपकने पर गहन शोध किया है, विभिन्न प्रकार के व्यावहारिक विलायक-मुक्त सूखे मिश्रित पॉलीयुरेथेन चिपकने वाले विकसित किए हैं, और पूरी तरह से विलायक-आधारित चिपकने के विभिन्न अनुप्रयोग गुणों को प्राप्त किया है, मिल सकते हैं। विभिन्न प्रदर्शन आवश्यकताओं के लिए खाद्य पैकेजिंग यौगिक झिल्ली सामग्री पहली पीढ़ी विलायक रहित चिपकने वाले।

एक-घटक विलायक-मुक्त पॉलीयूरेथेन चिपकने वाले पहले विलायक-मुक्त सूखे कंपाउंडिंग में उपयोग किए जाते हैं (जैसे कि बेइहुआ इंस्टीट्यूट द्वारा निर्मित UR7505 और UR7506, तालिका 1 देखें)। एक-घटक पॉलीयुरेथेन चिपकने वाले सभी में एनसीओ समूह होते हैं जो हवा में नमी की प्रतिक्रिया से ठीक होते हैं और लेपित फिल्म का पालन करते हैं। यद्यपि एकल घटक में उपयोग में आसानी के फायदे हैं, लेकिन इसके नुकसान भी हैं। जब कोटिंग राशि 2 ग्राम/एम 2 से अधिक हो जाती है, तो ठीक होने वाली विफलता होती है, जो पानी (नमी) इलाज के प्रकार के कारण पानी के साथ पूरी तरह से प्रतिक्रिया करना संभव नहीं है, इसलिए उपयोग सीमित है, और कोटिंग राशि केवल <2 ग्राम/हो सकती है एम 2। इस प्रकार, खाना पकाने के प्रतिरोध की आवश्यकता को प्राप्त नहीं किया जा सकता है, और संसाधित समग्र उत्पादों की सीमा प्रभावित होती है।

(2) दूसरी पीढ़ी के विलायक-मुक्त समग्र चिपकने वाला (दो-घटक विलायक-मुक्त चिपकने वाला)

एक-घटक चिपकने की कमियों को दूर करने के लिए, विलायक-मुक्त दो-घटक पॉलीयुरेथेन चिपकने वाले विकसित किए गए हैं। इस उत्पाद को दूसरी पीढ़ी के रूप में भी जाना जाता है। इस प्रकार के चिपकने वाले में पॉलीयुरेथेन प्रीपोलिमर के दो सेट होते हैं। जब उपयोग किया जाता है, तो दो घटकों को समान रूप से एक साथ मिलाया जाता है ताकि क्रॉस-लिंकिंग और इलाज प्राप्त करने के लिए आपसी प्रतिक्रिया द्वारा एक मैक्रोमोलेक्यूल बनाया जा सके। (उदाहरण के लिए, बेइहुआ इंस्टीट्यूट द्वारा निर्मित UR7330/UR8150 को तालिका 1 में दिखाया गया है।) इस चिपकने वाले में एकल-घटक चिपकने की तुलना में कम चिपचिपाहट होती है, और कुछ किस्मों का उपयोग सामान्य तापमान पर किया जा सकता है। और उच्च प्रारंभिक संबंध शक्ति प्राप्त करने के लिए, प्रतिक्रिया की गति बहुत तेज है। दो-घटक विलायक-मुक्त पॉलीयूरेथेन चिपकने, जब उपयोग किया जाता है, तो एक उपकरण की आवश्यकता होती है जो स्वचालित रूप से दो घटकों को मिलाने के लिए कोटिंग सिस्टम की आपूर्ति करता है, आमतौर पर एक पैमाइश पंप का उपयोग करके। उपयोग के संदर्भ में, ईवा और नायलॉन और एल्यूमीनियम पन्नी के अलावा अन्य फिल्मों का उपयोग किया जा सकता है। पारदर्शी फिल्म कम तापमान नसबंदी और खाना पकाने के लिए प्रतिरोधी है। इसका मुख्य कारण ईवा और एनवाई में उपयोग नहीं किया जा सकता है, चिपकने की चिपचिपाहट को कम करना है। कम आणविक भार पॉलीसोसाइनेट का उपयोग किया जाता है, जो कि अघुलनशील यौगिकों के निर्माण के लिए ईवा और एनवाई के एमाइड यौगिक के साथ प्रतिक्रिया करेगा। समग्र लेख खराब रूप से सील है।

(३) विलायक-मुक्त चिपकने की तीसरी पीढ़ी।

विलायक-मुक्त चिपकने वाले अनुसंधान और विकास का उद्देश्य विलायक-आधारित चिपकने के समान चिपकने वाले गुणों को बनाए रखना है। एल्यूमीनियम पन्नी संरचनाओं वाली समग्र फिल्मों में, कुछ चिपकने वाले जो उच्च तापमान खाना पकाने (30 मिनट के लिए 120 डिग्री सेल्सियस) के लिए प्रतिरोधी हैं। विलायक-मुक्त पॉलीयुरेथेन चिपकने की तीसरी पीढ़ी (जैसे कि जर्मनी में हेनकेल द्वारा उत्पादित) विकसित की गई थी। तीसरी पीढ़ी के विलायक-मुक्त चिपकने वाले में निम्नलिखित विशेषताएं हैं: मजबूत प्रारंभिक आसंजन, कम चिपचिपाहट, परिचालन तापमान <80 ° C, समग्र सब्सट्रेट पर कोई प्रतिबंध नहीं, और सामग्री के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध। ऊपर उल्लिखित दूसरी पीढ़ी के चिपकने वाले ईवा और एनवाई फिल्मों की खराब गर्मी सीलिंग की समस्या को हल करते हैं, और यह समस्या है कि बैरियर फिल्म को झुर्रियों या छीलना आसान है।