水性PU樹脂與溶劑PU樹脂對比
真正起到粘接作用的固成分在溶劑中和水基中的分布狀態不同,在溶劑體系中,聚合物分子是溶解于溶劑中的,而在水性體系中,聚合物微粒是分散在水中的,因此,水性PU樹脂做到了比溶劑膠有更高的固含量。
盡管目前水性PU樹脂每公斤價格較高,但由于其有較高的固含量,每雙鞋用水性膠量會較溶劑膠低,并且只需要一次涂刷。數據說明了應用水性PU樹脂帶來每雙鞋的直接成本與溶劑膠是相同的,甚至還會低一些。
水性PU樹脂優點——優異性能,更低的成本
水性PU樹脂由于其高強度的粘結性能和不黃變特性,加上無溶劑危險和火災隱患,衛生與健康的工作環境和高的工作安全性等生態友好特性,而在國際上深受先進制鞋企業的歡迎。
采用水性PU樹脂,可在多方面降低成本。首先不必投入資金安裝溶劑回收和危險防爆裝置;其次可降低存貯和運輸的費用;再者,由于其高固含量及低粘稠度且可實現一次涂刷,因而具有良好的可操作性和減少勞力成本。更重要的是,不需要承擔使用溶劑帶來的火災和健康危害等潛在風險成本。
水性PU樹脂在多行業的應用功能
不同種類的皮料和底料
選用二層皮、羊皮和油皮料,底料分別為SBR1、SBR2、TR和PVC進行試驗,發現雙組份水性膠與雙組份溶劑膠的粘著強度會因材料不同而有所差異?!?/p>
在紡織帆布材料的耐候性能
以添加3%硬化劑的水性PU膠和添加3.75%硬化劑的溶劑膠作對照,測試其剝離強度,時間為4周。存貯條件為:溫度70℃,相對濕度95%。實驗表明,剝離強度隨著時間的推移有相同的變化趨勢,但水性PU樹脂的耐候性明顯較好?!?/p>
水性膠在鞋底加工的應用
應用水性PU樹脂,底部貼合流程的操作與傳統施膠方式一樣,但可實現一次涂刷。由于材料的差異性,建議仍對大底與中底進行前處理與干燥。而傳統的前處理方式,也不會因使用水性膠而改變,不過,針對不同的材料,應選擇適當的處理劑,以使粘接達到較佳效果。
選用硬度A型55±3度的橡膠大底和硬度C型55±3度的EVA中底作為底部組件。底部組合前,與傳統施膠前處理過程一樣,首先要對大底進行處理,即將橡膠大底打粗、清洗,EVA中底邊緣輕微打粗、清洗、然后干燥UV照射處理?,F行的清洗采用超聲波水洗,可極大提高勞動效率,降低生產成本。需要說明的是,EVA中底出模后,清除表面脫模劑的工作,是至關重要的,否則會造成粘合不牢的現象。
前處理后干燥溫度基本設定在55℃,但仍要根據不同材質作適當調整。然后即可進行涂刷工序,水性膠涂刷于中底與大底時,涂層表面要均勻且盡可能薄一些。涂膠后仍可用傳統烘箱,不需要添加或改變設備。但要調慢輸送帶速度,以使組件充分干燥,為使單位時間的產量不受影響,輸送帶上的組件密度可以增大。經萬能壓底機后,即可冷凍定型,條件為:溫度設定為0-7℃,時間約3-3.5分鐘。
通過以下方法,水性PU樹脂的性能得到更好的提高
* 材料打粗
刷膠,對鞋面和大底粘著力很重要,而在刷膠前,皮面需經前期打粗處理,磨掉皮面表層可實現較佳的粘著效果。
試驗表明,打粗的程度對后期拉力影響很大。皮料輕微打粗后水性膠粘接的剝離強度與皮料經標準打粗后的剝離強度相比,前者剝離強度較低。
* 攪拌配制水性膠
為提高水性PU樹脂粘接效果,在配制水性膠時,采用氣動攪拌器,邊攪拌邊添加固化劑。攪拌條件為:濕度90%以下時,硬化劑含量5%、攪拌時間300秒;濕度在90%以上時,硬化劑含量6%、攪拌時間300秒。值得注意的是,應盡可能均勻,上下左右各處攪拌,直到有小氣泡出現。而且攪拌后的水性膠應在4小時內用完。
* 其它因素
此外,是否使用處理劑對大底和皮面進行預處理和打粗,在涂刷時面和底的膠層是否薄而均勻,干燥是否完全等也是重要的影響因素。
水性PU樹脂涂刷后,在70-80℃下,干燥3分鐘,使水分蒸發后,分散到材質中的微粒將形成牢固的聚合物膜,充分的干燥能夠避免黏著不良。其實,面、底兩部分刷膠干燥后,仍要經加熱活化,通常采用紅外燈照射,可使PU膠延時結晶,膠膜將會變得更有粘性。熱活化后,將貼好的底、面放入壓底的位置,在4Bar、15秒鐘內產生粘著力,面和底經壓機加壓粘合在一起。在脫楦前,鞋子一定要經過冷卻,膠粘劑結晶。