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讓明珠在包裝中閃光 

2007/8/10 15:04:24 人評(píng)論

“偶聯(lián)劑是助劑中的一顆明珠”,這是行業(yè)專家的評(píng)說。這在20世紀(jì)九十年代以前在塑料、油墨、涂料、橡膠行業(yè)是十分陌生的名詞。到20世紀(jì)末,我國(guó)才開始在上述行業(yè)應(yīng)用,其偶聯(lián)劑從硅烷到鈦酸、鋯酸酯、鋁鈦復(fù)合系列到發(fā)展了硼酸型、鋁鋯復(fù)合型系列,為我們的包裝塑料制品、印刷油墨、涂料、顏料、復(fù)合膠等質(zhì)量提升、縮短生產(chǎn)時(shí)間、提高資源的利用率方面可稱為助劑系列中的奇跡。  天揚(yáng)化工廠在面對(duì)國(guó)內(nèi)外強(qiáng)手如林的生產(chǎn)商,不畏艱險(xiǎn),了解前沿技術(shù),研發(fā)適銷對(duì)路的產(chǎn)品,已在電子、汽車、建筑、包裝工業(yè)上的塑料、顏料、造紙、油墨、涂料、橡膠等方面推出鈦酸酯系列,以改善加工性,提高填充量等。對(duì)于含有二氧化硅填充劑和玻璃制品則推出硅烷系列以強(qiáng)化復(fù)合材料。該產(chǎn)品的分散性、無機(jī)與有機(jī)的架橋改性及可撓性,具有較好的偶聯(lián)效果,在復(fù)合的包裝印刷制品塑料、顏料、油墨、造紙、磁材料等方面正在扮演著重要的角色,為我們這些行業(yè)節(jié)約能源、提高工效、提升品質(zhì)、降低成本做出了其它助劑無法實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),成為該行業(yè)唯一國(guó)家的免檢產(chǎn)品。  為了在油墨、涂料、復(fù)合膠、上光油等體系里和被粘附、印刷、涂布物表面之間獲得一堅(jiān)固的粘結(jié)界面層,常利用含有反應(yīng)基團(tuán)的偶聯(lián)劑與上述承印物等表面形成化學(xué)鍵來實(shí)現(xiàn)。天揚(yáng)人經(jīng)過十余年的打拼、研發(fā)、總結(jié),更使人為之一新。詳見該廠下列偶聯(lián)劑產(chǎn)品的比較。A、鈦酸酯偶聯(lián)劑和硅偶聯(lián)劑的比較:適用范圍 鈦酸酯 硅烷(1)對(duì)樹脂適應(yīng)性 熱固性和熱塑性樹脂 只適用于熱固性樹脂(2)對(duì)無機(jī)填料的適用性 適用范圍廣 適用范圍有限(3)性能上的主要特征 不增加強(qiáng)度,賦予撓屈性 增加強(qiáng)度,賦予剛性(4)其它 主要在加工工藝性能方面發(fā)揮作用 優(yōu)、缺點(diǎn)很明顯B、偶聯(lián)劑應(yīng)用填料效果的比例:結(jié)果 硅烷偶聯(lián)劑 鈦酸酯偶聯(lián)劑具有優(yōu)良效果的 二氧化硅、玻璃 碳酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦等大部分無機(jī)填料具有一定效果的 滑石粉、鐵粉、氧化鋁、氫氧化鋁 氧化鎂、氧化鈣、云母、二氧化硅、玻璃等效果較小的 石棉、氧化鐵、二氧化鈦、氧化鋅 滑石粉、炭黑、無效的 碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、石墨、硼 石墨C、鈦酸酯和硅烷化學(xué)結(jié)構(gòu)的比較:符號(hào)細(xì)則 鈦酸酯R1-O-Ti-(O-X1-R2-Y) 硅烷(R1-O)2-Si-R2-YR-O烷氧基 1個(gè) 3個(gè)烷氧基螯合功能 有 不穩(wěn)定需要時(shí)消除即時(shí)的醇副產(chǎn)物 能 不能形成單分子層 能 不能水解能 低 中等~高與CaCO3反應(yīng) 能 不能-C酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)-X-鍵合聚酯 能 不能過量時(shí)的不良影響 常用 偶爾有不借助于不飽和結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)X-鍵合 能 不能X1鄰接基團(tuán)功能 有 無必要時(shí)產(chǎn)生熱穩(wěn)定性 能 不能磺?;?觸變性 能 不能磷酸酯-阻燃性 能 不能亞磷酸酯-防老化作用 能 不能R2 R2 基團(tuán)的長(zhǎng)度 長(zhǎng)~短 短降低粘度的長(zhǎng)度 明顯 無到中等改進(jìn)熱塑性塑料抗沖擊性能的作用 極佳 無到中等閃點(diǎn) 高~中等 低Y官能團(tuán) 3個(gè) 1個(gè)n三官能度 有 單官能度水解穩(wěn)定性 良~優(yōu) 良~差D、鈦、鋯、鋁偶聯(lián)劑的比較:性 質(zhì) 順 序反應(yīng)活性 (大) Al>Ti≥Zr (?。┵A存穩(wěn)定性 (好) Ti=Zr>Al (不好)耐化學(xué)藥品性 (好) Ti=Zr>Al (不好)價(jià)格 (低) Al>Ti>Zr (高)品種 (多) Ti>Al>Zr (少)注:鋁的反應(yīng)活性比鈦、鋯大,由于活性強(qiáng)的,一般在貯存時(shí)也會(huì)發(fā)生反應(yīng),故貯存期短?! 纳鲜鏊谋碇校C合起來比較,鈦系偶聯(lián)劑應(yīng)用廣泛的優(yōu)勢(shì)是:(1)市場(chǎng)上塑料、造紙、油墨、顏料、橡膠、涂料、磁材料、填充料幾乎涵蓋;(2)國(guó)內(nèi)目前也有近數(shù)十個(gè)品種與美國(guó)肯利奇Kenrich公司近六十個(gè)接近;(3)尤其是水溶性品種可存放數(shù)年;(4)價(jià)格適中(低于硅系,略高于鋁系)。  儀征市天揚(yáng)化工廠在研發(fā)偶聯(lián)劑系列產(chǎn)品上,重點(diǎn)開發(fā)鈦偶聯(lián)劑。因?yàn)樵摦a(chǎn)品口服時(shí)急性中毒比食鹽還低。例:(1)比如鈦偶聯(lián)劑的LD50值均在5g/kg以上,與我們?nèi)粘I钪惺秤玫氖雏}LD50值為3.8g/kg相比,可以說鈦酸酯偶聯(lián)劑的急性毒性是相對(duì)低的。(2)對(duì)皮膚的刺激性,盡管我們知道該產(chǎn)品對(duì)皮扶的刺激性較強(qiáng),但水溶液的鈦酸酯的PH值均屬酸性——PH=2.4~4.1之故。(3)按照國(guó)外日本1979年3月8日的107號(hào)文規(guī)定的方法進(jìn)行預(yù)試驗(yàn)結(jié)果,鈦酸酯偶聯(lián)劑均屬陰性,說明其致癌性或致遺傳因子變異性都很小,在美國(guó)也得出了相同的試驗(yàn)結(jié)果。所以講,該產(chǎn)品的安全性是很高的,可以在上述行業(yè)上放心使用?! √鞊P(yáng)化工廠在實(shí)際的包裝印刷、顏料、塑料改性、紙張、油墨、涂料制造等方面工藝流程中,只要我們加入了偶聯(lián)劑,就能十分明顯地看到該材料在促進(jìn)不相同的材料間(如無機(jī)填充料或纖維和聚合物基材之間)的粘合。因?yàn)樵撝破肪哂袃煞N不同端基的材料,其中一端可與無機(jī)表面相容,另一端可與聚合物相容。因此,人們稱為起“架橋”作用。再如經(jīng)偶聯(lián)劑處理之后的上述制品表面得以改性,偶聯(lián)劑分子中的溶劑的溶解度參數(shù)相近,這樣的制品表面的可潤(rùn)濕性大大地改善了。此外,R基中的官能團(tuán)可以與油墨、涂料、復(fù)合膠、上光油成膜物中的活性官能團(tuán)反應(yīng)交聯(lián),從而極大地提高油墨、涂料、復(fù)合膠、上光油面膜層與制品的附著力?! 〗?jīng)過偶聯(lián)劑表面處理后,改進(jìn)膜層表面的耐磨性、耐劃傷性、防結(jié)露、防浮色、防發(fā)花、防靜電性等表面性能也是可能的。A、改變輕、重質(zhì)碳酸鈣、硅灰石、高嶺土、氫氧化鋁、立德粉及低檔鈦白粉等填充料的表面狀況,由無機(jī)表面改變?yōu)橛袡C(jī)表面(即無機(jī)物的有機(jī)化),降低粘度,提高密度,增大流動(dòng)性,減少氣孔,增大底漆、底墨用量,從而改善打磨。填料易研磨,并可使油墨、涂料、顏料色澤鮮艷,提高附著力的TM-P偶聯(lián)劑。B、使發(fā)脹的油墨、油漆消脹,粘度回歸,可使膠化的油墨、油漆、涂料“起死回生”,對(duì)烘漆和耐高溫油墨可降低烘烤溫度,對(duì)金屬易拉罐內(nèi)涂油墨、船舶油漆具有抑止微生物吸附,可使國(guó)產(chǎn)鈦白粉、立德粉、鐵粉、炭黑、硅酸鋁等與聚合物浸潤(rùn)親合,均勻分散,粘度穩(wěn)定相一致,克服表面墨膜、漆膜不平,凹陷失光等缺陷的TM-3偶聯(lián)劑。C、各類顏料潤(rùn)濕、分散好,使油墨、油漆不會(huì)產(chǎn)生水紋、浮色、發(fā)花等,并能提高研磨分散效率,縮短油墨、油漆、涂料的生產(chǎn)時(shí)間及提高其附著力和降低材料成本,增加色澤的鮮明亮麗,通常還作為彩色油墨、油漆的優(yōu)良分散劑、穩(wěn)定劑、光亮劑的TM-27偶聯(lián)劑。D、顏料具有高潤(rùn)濕強(qiáng)滲透,而且還具有抗靜電功效,使一般顏料成為高活性顏料,易分散、易研磨、防沉、防浮色、防發(fā)花,提高墨膜、涂膜的附著力的TM-950偶聯(lián)劑。E、對(duì)鐵蘭、炭黑分散尤為顯著,在研磨中較快達(dá)到細(xì)度,提高工效,并且使分散體系取得穩(wěn)定效果不返粗、不結(jié)塊的TM-931偶聯(lián)劑,因而是黑色油墨、油漆的最佳分散穩(wěn)定劑。F、可與任何比例混合,可增加墨、涂料中的填料量,及觸變性,不流掛,并提高墨涂料膜的耐水性、耐磨性和耐洗滌性,使印刷圖文亮麗,附著力增強(qiáng),并能使墨、涂料的抗凍性提高,延長(zhǎng)其儲(chǔ)存期的TM-200S偶聯(lián)劑。H、還有淀粉、羧甲基纖維素、CMC-NA、田菁、瓜爾膠的優(yōu)良交聯(lián)劑,水性聚酯、有機(jī)硅樹脂的交聯(lián)劑,環(huán)氧樹脂SiO2的降粘分散劑,纖維素乳膠漆的良好觸變劑,常溫干燥型水溶性樹脂、醇酸樹脂的催干劑的TM-TET偶聯(lián)劑等等?! 榱俗非笞吭?,轉(zhuǎn)變模仿創(chuàng)新,天揚(yáng)化工廠完全走自己的路,站在全球高度思考問題,自主創(chuàng)新研發(fā)了新型A8水墨涂料偶聯(lián)助劑。高級(jí)工程師馬震山先生告訴筆者:這種完全可以食用的偶聯(lián)劑,是配合我國(guó)包裝印刷油墨、涂料、復(fù)合膠、上光油、造紙等產(chǎn)品(走向無毒化)向環(huán)保型、節(jié)約型、低成本的方向的快速轉(zhuǎn)變。同時(shí)也標(biāo)志著我國(guó)偶聯(lián)劑助劑產(chǎn)品可與國(guó)外同行相媲美;標(biāo)志著中國(guó)環(huán)保型油墨、涂料、顏料、造紙助劑又一重大突破,克服了上述體系里顏料、填料的發(fā)脹導(dǎo)致的印刷、涂布適性差,并能有效克服水墨、涂料因PH值或分散粘度等產(chǎn)生的氣泡造成針孔和光澤度差,甚至難以流平而出現(xiàn)的白點(diǎn),避免了傳統(tǒng)的磷酸酯、二甲基硅油等有害人身健康物質(zhì)。同時(shí),能夠使水性油墨、水性涂料、水性復(fù)合膠、造紙等材料成本降低,而且也有效地促進(jìn)了人類資源的利用率。    劉家聚來源: 中國(guó)印廣網(wǎng)

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