Analisis status pengembangan perekat poliuretan

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan peningkatan pesat tingkat pengembangan material, berbagai perekat dengan penerapan yang lebih kuat telah keluar satu demi satu, sangat memperkaya pasar perekat. Perekat poliuretan adalah perekat bermutu menengah-tinggi dengan fleksibilitas yang sangat baik, tahan benturan, tahan bahan kimia, tahan abrasi, dan yang terpenting, tahan suhu rendah. Dengan menyesuaikan bahan baku dan formulasi, dimungkinkan untuk merancang banyak jenis perekat poliuretan yang cocok untuk ikatan antara berbagai bahan dan untuk tujuan yang berbeda.

Perekat poliuretan pertama kali diaplikasikan di bidang militer pada tahun 1947, ketika triphenylmethane triisocyanate berhasil diaplikasikan pada pengikatan logam dan karet oleh Bayer, yang digunakan pada rel tank, yang menjadi fondasi industri perekat poliuretan. Jepang pada tahun 1954, pengenalan teknologi Jerman dan AS, produksi bahan poliuretan pada tahun 1960, produksi perekat poliuretan dimulai pada tahun 1966, pengembangan perekat berbahan dasar air vinil poliuretan yang sukses, dan pada tahun 1981 menjadi produksi industri.

Pada tahun 1956, Cina mengembangkan dan memproduksi triphenylmethane triisocyanate (perekat Lechner), dan segera memproduksi toluene diisocyanate (TDI), perekat poliuretan berbasis pelarut dua komponen, yang masih menjadi hasil perekat poliuretan terbesar di Cina. Setelah itu, China secara berturut-turut memperkenalkan banyak lini produksi dan produk canggih dari luar negeri, yang membutuhkan sejumlah besar perekat poliuretan impor dan pencocokannya, sehingga mendorong unit penelitian dalam negeri untuk mempercepat pengembangan perekat poliuretan. Terutama setelah tahun 1986, industri poliuretan China memasuki periode perkembangan pesat. Untuk waktu yang lama, harga perekat poliuretan di Cina terlalu tinggi, dan untuk waktu yang cukup lama, harga perekat poliuretan adalah 1 hingga 2 kali lipat dari perekat neoprena. Dalam beberapa tahun terakhir, harga perekat poliuretan menurun, dan saat ini, harga perekat poliuretan hanya sekitar 20% lebih tinggi dari harga perekat neoprena, yang memberikan kondisi bagi perekat poliuretan untuk menempati pasar perekat neoprena.
Metode produksi perekat poliuretan meliputi metode larutan dan metode pelarutan resin padat. Saat ini, terdapat lebih dari seratus perusahaan yang memproduksi perekat poliuretan untuk alas kaki di daratan Cina, di antaranya terdapat lebih dari dua puluh perusahaan berskala besar, seperti Nanguang dan Baili, yang memiliki kapasitas produksi lebih dari 10.000 ton / tahun, dan pada dasarnya semuanya mengadopsi resin yang diimpor dari Spanyol, Jerman, Amerika Serikat, dan Taiwan di Cina untuk pelarutan dan produksi perekat poliuretan. Mengingat banyaknya produsen, persaingan semakin ketat, untuk mendapatkan keunggulan teknis dan harga, beberapa pabrik perekat besar mulai membangun metode solusi produksi perangkat perekat poliuretan, sehingga proporsi output perekat poliuretan dengan metode pembubaran akan berkurang.
Saat ini, perekat poliuretan yang umum digunakan adalah berbasis pelarut. Seperti perekat neoprena, ada masalah toksisitas dan pencemaran lingkungan. Dalam beberapa tahun terakhir, tidak ada karet poliuretan 'tiga benzena', yaitu penggunaan keton, ester, dan pelarut campuran lainnya, toksisitas berkurang, tetapi masalahnya belum terselesaikan secara mendasar.
Perekat poliuretan menurut komposisi reaksinya dapat dibagi menjadi perekat poliisosianat, perekat poliuretan yang mengandung basa isosianat, perekat poliuretan yang mengandung perekat poliuretan hidroksil, dan perekat resin poliuretan. Menurut penggunaan dan karakteristik klasifikasi, dapat dibagi menjadi perekat tujuan umum, perekat untuk kemasan makanan, perekat untuk sepatu, perekat komposit kertas-plastik, perekat konstruksi, perekat struktural, perekat suhu sangat rendah, perekat tipe busa, perekat anaerobik, perekat konduktif, perekat yang dapat melebur, perekat yang peka terhadap tekanan, perekat tipe tertutup, perekat berbasis air, dan perekat penyegelan, dan sebagainya.

'Perekat poliuretan banyak digunakan dalam proses produksi bahan sepatu, jadi, apa saja karakteristik perekat poliuretan untuk sepatu? Dan faktor apa saja yang akan memengaruhi kinerja perekat?
Perekat poliuretan untuk sepatu, seperti perekat poliuretan lainnya, memiliki kinerja suhu rendah yang sangat baik, suhu pengeringan yang rendah, fleksibilitas yang sangat baik, ketahanan terhadap benturan, keterbasahan, dan daya rekat pada banyak bahan. Oleh karena itu, perekat ini umumnya digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan suhu normal, pengeringan cepat, dan fleksibilitas, dan sangat cocok untuk merekatkan bahan yang berbeda dengan koefisien ekspansi yang berbeda.
Persyaratan kinerja perekat untuk pembuatan sepatu bervariasi sesuai dengan bahan, jenis sepatu, dan proses pengikatan yang berbeda, tetapi secara keseluruhan, perekat untuk sepatu harus memiliki sifat-sifat berikut:
Kekuatan rekat yang memadai untuk bahan heterogen dan bahan kristal yang berbeda, serta kekuatan kulit yang tinggi;
Daya rekat awal yang tinggi untuk menyesuaikan dengan kebutuhan lini produksi sepatu; terutama kekuatan kulit yang tinggi;
Proses pengukurannya sederhana, mudah dioperasikan, periode penggunaan dapat disesuaikan dengan kebutuhan lini produksi sepatu;
Kamera ini memiliki ketahanan panas yang sedang, ketahanan air yang cukup dan daya tahan perekat.
Perekat poliuretan untuk sepatu dapat memenuhi persyaratan di atas, dan kelengketan awalnya lebih buruk daripada perekat neoprena, tetapi saat ini, para peneliti di dalam dan luar negeri telah mengedepankan metode untuk meningkatkan kelengketan awal, yang pada dasarnya telah diselesaikan. PVC yang lembut dan dimodifikasi merupakan salah satu bahan utama sepatu kimia dalam beberapa tahun terakhir, perekat poliuretan memiliki fungsi untuk mengikat bahan tersebut. Ini tidak hanya memiliki penerapan perekat neoprena yang luas serta elastisitas yang sangat baik, kelembutan dan ketahanan lentur, dan memiliki lebih dari yang terakhir ketahanan air yang lebih baik, ketahanan minyak dan ketahanan panas.
Selain itu, perekat poliuretan mampu merekatkan bahan pembuat sepatu yang sulit untuk perekat umum, seperti elastomer poliuretan mikroseluler, busa dan kulit sintetis dengan ketahanan abrasi yang sangat baik, serta karet siano dan karet termoplastik (SBR, SBS, SIS, dll.) dengan ketahanan terhadap minyak dan bensin yang sangat baik. Bahan-bahan ini telah banyak digunakan sebagai bahan tunggal dalam industri pembuatan sepatu, dengan bahan atas kulit sintetis polivinil klorida yang sangat mudah dibentuk atau bahan kulit sintetis poliuretan yang dapat bernapas, untuk membuat sepatu dan sepatu bot yang indah, ringan, dan nyaman.
Dalam pembuatan sepatu, faktor utama yang mempengaruhi kinerja perekat adalah:
Pengaruh varietas poliester pada kinerja perekat. Sistem perekat poliuretan kelas asam poliadipat, kristalinitas perekat, daya rekat awal yang sesuai dengan urutan peningkatan sebagai berikut: etilen glikol < L, 4-butanadiol < 1, 6-heksanadiol jumlah atom karbon diol yang disintesis poliuretan, gugus penyuplai hidrogen molekul (seperti NH-) dan gugus penyuplai elektron (seperti -C-O-) lebih mudah didekati. Lebih banyak ikatan hidrogen dapat dibentuk dengan lebih mudah, membuat rantai molekul polimer lebih mudah mengkristal. Glikol dengan kurang dari 4 atom karbon tidak cocok untuk digunakan sebagai perekat sepatu karena kekuatan rekat awalnya yang buruk. Mengingat faktor harga bahan baku, umumnya memilih asam poliadipat-L,4-butanadiol sebagai bahan baku utama perekat poliuretan untuk sepatu.
Berat molekul poliester pada kinerja perekat. Berat molekul perekat poliester yang berbeda yang terbuat dari sifat perekat memiliki dampak yang besar, semakin tinggi berat molekul poliester, semakin besar viskositas lem, tetapi berat molekul poliester terlalu tinggi untuk penetrasi kinerja lem dan kinerja pengikatan tidak menguntungkan, pemilihan berat molekul poliester yang sesuai diperlukan untuk meningkatkan kekuatan ikatan. Umumnya, poliester poliol dengan berat molekul 2000-3000 (untuk asam poliadipat-1,4-butanadiol).
Berat molekul perekat pada sifat perekat. Ketika berat molekul perekat mencapai sekitar 100.000, kekuatan perekat perekat adalah yang tertinggi, dan kekuatan perekat menurun dengan jelas ketika lebih rendah dari 90.000. Ketika berat molekul 11-130.000 ketika kekuatan rekat tidak berkurang banyak, tetapi stabilitas lem buruk.
Indeks isosianat pada berat molekul perekat dan pengaruh indeks isosianat penyimpanan R (yaitu, rasio molar NCO / OH) pada berat molekul perekat, stabilitas penyimpanan memiliki dampak langsung. Nilai penggaris kurang dari 0,8, berat molekul perekat memiliki dampak kecil; nilai penggaris dalam 0,85-0,95, berat molekul perekat memiliki dampak tertentu; dan nilai dalam 0,95-1,0, berat molekul perekat memiliki dampak yang lebih besar. Dalam hal stabilitas penyimpanan perekat, nilai penggaris kurang dari 0,95 ketika perekat sintetis, apakah itu partikel lem lem, mereka memiliki stabilitas penyimpanan yang baik. Nilai penggaris 0,95-1,0 ketika sintesis perekat, lem daripada stabilitas penyimpanan partikel lem.
Efek silika pada sifat perekat. Dalam lem poliuretan hidroksil setelah pembubaran partikel lem, tambahkan 1,6%-2,0% silika fase gas, viskositas lem dapat ditingkatkan 300-400mPa-s, dan juga meningkatkan kekuatan rekat perekat poliuretan dan daya rekat awal.
Efek pemanjang rantai pada kinerja lem. Menambahkan pemanjang rantai dapat meningkatkan kandungan basis uretan, meningkatkan kekuatan polimerisasi, polaritas dan aktivitasnya, sehingga perekat poliuretan dapat membentuk adsorpsi fisik dan ikatan kimia dengan bahan yang direkatkan, dan meningkatkan kekuatan perekat awal dan sifat tahan panas perekat poliuretan.
Pengaruh bahan pengawet pada kinerja perekat. Bahan pengawet biasanya menggunakan JQ-1 dan JQ-4 dan 7900, jumlah aditif umum 3%-10%. Ketika JQ-l digunakan, lapisan perekat berwarna gelap dan akan tampak merah, mencemari bagian atas. Penggunaan 79m sedikit lebih baik, tetapi JQ-4 juga tidak ideal.