我国聚氨酯胶粘剂发展简述（三）

复合薄膜用胶粘剂：
食品复合薄膜包装袋，统称软包装，是将不同特性的薄膜以专用胶粘剂复合在一起热封制成的，以克服单一薄膜固有的缺陷。为保证薄膜免受食品等内容物的侵蚀和确保屏蔽保鲜作用，常用PE、PET、PP、NY 和镀铝塑料膜或铝箔等。该类软包装尚能广泛用于饮料、医药、电子、农药和化妆品等物品的包装，成为现代工业不可或缺的复合包装袋。为满足上述食品包装袋的要求，专用胶粘剂性能起到至关重要的作用。它必须对多种材料粘接性高，抗食品中不同调料、脂肪酸、油脂和蛋白等介质侵蚀；用于农药、化桩品等，尚需抗御表面活性剂、溶剂、化学品和芳香类等物质；透明度高，以加强货架效应；耐食品加工过程中加热加压高温蒸煮杀菌（100-135℃）以及制袋封口时的瞬间高温（220℃）；固化速度快且无害。若用于蒸煮袋制作，上述性能缺一不可；若用于通用食品袋制作，则可对性能要求适当放宽。PU胶粘剂的优良综合性能使其成为复合袋用优选的胶粘剂品类，国内外90% 以上的食品复合袋均采用它。今后5年食品复合薄膜袋用胶粘剂全球年均增长将为4%,我国可能以15% 速度增长。随着我国国民经济持续快速发展，人民生活质量不断提高，消费观念和饮食结构发生很大变化，软包装大量涌现。上世纪80 年代以来，特别是90年代以后，我国彩印复合材料厂发展迅猛，现已超过2500 家[10]，其生产用PU胶粘剂也随之迅速发展。根据全国复合膜制品专业委员会不完全统计，2003年我国复合薄膜PU胶粘剂需用量约为3-4 万t，其中约10% 为特殊规格如耐蒸煮胶粘剂。目前生产量可能达5万t左右。生产、研制单位主要有广东省中山市康和化工有限公司、安徽大学高分子材料研究所、北京高盟化工有限公司、哈尔滨市展望化学制品有限公司、上海理日化工新材料有限公司、上海申化科技-烈银化工股份有限公司、浙江新东方油墨集团有限公司、江苏金坛市胶粘剂厂、重庆龙翔化工厂、北京市化工研究院等约300多家，包括单组分压敏胶在内，总生产能力近10万t/a。它们基本上均为双组分溶液型体系，已满足国内通用型复合薄膜生产需求，甚至出现供大于求局面。高性能品类如耐121℃或135℃蒸煮的铝/塑复合膜生产用PU胶粘剂在数年前只能依赖进口。日、德、美等国胶粘剂供应商纷纷抢占我国市场，以高昂的价格销售。近几年，国内某些企业和研究单位积极投入人力、物力研究开发成功数个品类耐蒸煮PU 胶粘剂，取得可喜成绩。鉴于软包装质轻，屏蔽性佳，使用方便，货物包装、贮运成本低，现大有取代易破碎的玻璃瓶包装之势；另因希望降低包装成本，又望保证屏蔽质量，现常以真空镀铝薄膜代替铝箔；或以挤出涂布复合替代干法复合；所用PP、PE 等薄膜有的不经电晕处理。此时复合用胶粘剂必须适应上述改变工艺，即开发多功能、多品种专用胶粘剂。如抗农药、洗涤剂、饮料等内含物的胶粘剂；用于复合镀铝、镀硅氧化物（即软玻璃）塑料薄膜的胶粘剂，并保证其粘接强度，且无隧道、无铝层转移现象发生；挤出成型复合用胶粘剂；为降低能耗、提高生产率的快速固化胶粘剂等。更为重要的是，复合后的软包装必须符合食品包装卫生标准。对胶粘剂而言，其固体质量分数需高，一方面减少操作环境污染，另方面复合后易干燥，免有残留溶剂；固化剂的游离异氰酸酯含量务必低于0.5%，甚至低于0.1%，避免游离异氰酸酯转化为芳胺类致癌物质。总之，需改变低水平重复为不断创新，研发适应彩印复合材料发展新要求的胶粘剂。近年，国内外正在积极开发无溶剂型和水性PU复合膜胶粘剂，尤其前者更为活跃。顾名思义，无溶剂型系100% 固体质量分数胶粘剂。该类复合薄膜胶粘剂的应用起始于1974年的德国。1977年日本引进该类技术，且到1997年已建成几十条无溶剂复合膜生产线。在欧美已有50%以上该类胶粘剂用于干法复合薄膜工业。现已发展到第4 代技术。它或为单组分端异氰酸酯PU 预聚物，以湿汽固化；或由低相对分子质量多元醇和多异氰酸酯或由端异氰酸酯预聚物和多元醇或多元胺组成的双组分胶粘剂。以易涂敷、易润湿为目
的，树脂相对分子质量不可能太高，因此胶粘剂的初粘性往往次于溶剂型。若提高树脂相对分子质量，则胶液粘度过高，需采用加热涂敷系统，上胶装置复杂化，胶的适用期缩短。涂辊长期受热，易变形和损坏，使用寿命缩短。现常以环氧树脂等改性，借助快速固化机理，
以提高初粘性。国外某些高性能品类不仅初粘性好，也适用于铝箔粘接，也有公司开发成功耐高温蒸煮的特种结构的无溶剂PU 复合胶粘剂。我国无溶剂复合膜生产线也有十几条。北京市化工研究院于1984 年从德国Henkel 公司引进无溶剂PU 胶粘剂生产技术，可供干法复合膜生产使用。因当时无溶剂复合机国内仅一台，故久久未曾正式生产。受环保法规驱使，上世纪90年代少量恢复生产，全国各地也陆续引进相应复合装置。但因价格不易接受，又存在某些技术问题，开工率不足，用量仅占总量的5 % 。水性PU复合膜胶粘剂主要用于纸/塑、塑/塑复合。在膨化食品、饼干、方便面等食品包装领域具有极大优势和发展潜能。