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当让明珠在包装中闪光

发布时间:2021-09-11 07:31:47 阅读: 来源:剪切机厂家

让明珠在包装中闪光

“偶联剂是助剂中的一颗明珠”,这是行业专家的评说。这在20世纪九十年代以前在塑料、油墨、涂料、橡胶行业是十分陌生的名词。到20世纪末,我国才开始在上述行业应用,其偶联剂从硅烷到钛酸、锆酸酯、铝钛复合系列到发展了硼酸型、铝锆复合型系列,为我们的包装塑料制品、印刷油墨、涂料、颜料、复合胶等质量提升、缩短生产时间、提高资源的利用率方面可称为助剂系列中的奇迹。

天扬化工厂在面对国内外强手如林的生产商,不畏艰险,了解前沿技术,研发适销对路的产品,已在电子、汽车、建筑、包装工业上的塑料、颜料、造纸、油墨、涂料、橡胶等方面推出钛酸酯系列,以改善加工性,提高填充量等。对于含有二氧化硅填充剂和玻璃制品则推出硅烷系列以强化复合材料。该产品的分散性、无机与有机的架桥改性及可挠性,具有较好的偶联效果,在复合的包装印刷制品塑料、颜料、油墨、造纸、磁材料等方面正在扮演着重要的角色,为我们这些行业节约能源、提高工效、提升品质、降低成本做出了其它助剂无法实现的目标,成为该行业唯一国家的免检产品。

为了在油墨、涂料、复合胶、上光油等体系里和被粘附、印刷、涂布物表面之间获得一坚固的粘结界面层,常利用含有反应基团的偶联剂与上述承印物等表面形成化学键来实现。天扬人经过十余年的打拼、研发、总结,更使人为之一新。详见该厂下列偶联剂产品的比较。

A、钛酸酯偶联剂和硅偶联剂的比较:

适用范围 钛酸酯 硅烷

(1)对树脂适应性 热固性和热塑性树脂 只适用于热固性树脂

(2)对无机填料的适用性 适用范围广 适用范围有限

(3)性能上的主要特征 不增加强度,赋予挠屈性 增加强度,赋予刚性

(4)其它 主要在加工工艺性能方面发挥作用 优、缺点很明显

B、偶联剂应用填料效果的比例:

结果 硅烷偶联剂 钛酸酯偶联剂

具有优良效果的 二氧化硅、玻璃 碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、二氧化钛等大部分无机填料

具有一定效果的 滑石粉、铁粉、氧化铝、氢氧化铝 氧化镁、氧化钙、云母、二氧化硅、玻璃等

效果较小的 石棉、氧化铁、二氧化钛、氧化锌 滑石粉、炭黑、

无效的 碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、石墨、硼 石墨

C、钛酸酯和硅烷化学结构的比较:

符号细则 钛酸酯R1-O-Ti-(O-X1-R2-Y) 硅烷(R1-O)2-Si-R2-Y

R-O烷氧基 1个 3个

烷氧基螯合功能 有 不稳定

需要时消除即时的醇副产物 能 不能

形成单分子层 能 不能

水解能 低 中等~高

与CaCO3反应 能 不能

-C酯基转移反应-X-键合聚酯 能 不能

过量时的不良影响 常用 偶尔有

不借助于不饱和结构实现X-键合 能 不能

X1邻接基团功能 有 无

必要时产生热稳定性 能 不能

磺酰基-触变性 能 不能

磷酸酯-阻燃性 能 不能

亚磷酸酯-防老化作用 能 不能

R2 R2 基团的长度 长~短 短

降低粘度的长度 明显 无到中等

改进热塑性塑料抗冲击性能的作用 极佳 无到中等

闪点 高~中等 低

Y官能团 3个 1个

n三官能度 有 单官能度

水解稳定性 良~优 良~差

D、钛、锆、铝偶联剂的比较:

性 质 顺 序

反应活性 (大) Al>Ti≥Zr (小)

贮存稳定性 (好) Ti=Zr>Al (不好)

耐化学药品性 (好) Ti=Zr>Al (不好)

价格 (低) Al>Ti>Zr (高)

品种 (多) Ti>Al>Zr (少)

注:铝的反应活性比钛、锆大,由于活性强的,一般在贮存时也会发生反应,故贮存期短。

从上述四表中,综合起来比较,钛系偶联剂应用广泛的优势是:(1)市场上塑料、造纸、油墨、颜料、橡胶、涂料、磁材料、填充料几乎涵盖;(2)国内目前也有近数十个品种与美国肯利奇Kenrich公司近六十个接近;(3)尤其是水溶性品有些客户只单纯的认为价格低就能够了种可存放数年;(4)价格适中(低于硅系,略高于铝系)。

仪征市天扬化工厂在研发偶联剂系列产品上,重点开发钛偶联剂。因为该产品口服时急性中毒比食盐还低。例:(1)比如钛偶联剂的LD50值均在5g/kg以上,与我们日常生活中食用的食盐LD50值为3.8g/kg相比,可以说钛酸酯偶联剂的急性毒性是相对低的。(2)对皮肤的刺激性,尽管我们知道该产品对皮扶的刺激性较强,但水溶液的钛酸酯的PH值均属酸性——PH=2.4~4.1之故。(3)按照国外日本1979年3月8日的107号文规定的方法进行预试验结果,钛酸酯偶联剂均属阴性,说明其致癌性或致遗传因子变异性都很小,在美国也得出了相同的试验结果。所以讲,该产品的安全性是很高的,可以在上述行业上放心使用。

天扬化工厂在实际的包装印刷、颜料、塑料改性、纸张、油墨、涂料制造等方面工艺流程中,只要我们加入了偶联剂,就能十分明显地看到该材料在促进不相同的材料间(如无机填充料或纤维和聚合物基材之间)的粘合。因为该制品具有两种不同端基的材料,其中一端可与无机表面相容,另一端可与聚合物相容。因此,人们称为起“架桥”作用。再如经偶联剂处理之后的上述制品表面得以改性,偶联剂分子中的溶剂的溶解度参数相近,这样的制品表面的可润湿性大大地改善了。此外,R基中的官能团可以与油墨、涂料、复合胶、上光油成膜物中的活性官能团反应交联,从而极大地提高油墨、涂料、复合胶、上光油面膜层与制品的附着力。

经过偶联剂表面处理后,改进膜层表面的耐磨性、耐划伤性、防结露、防浮色、防发花、防静电性等表面性能也是可能的。

A、改变轻、重质碳酸钙、硅灰石、高岭土、氢氧化铝、立德粉及低档钛白粉等填充料的表面状况,由无机表面改变为有3、由描绘笔笔尖与记实纸产生的磨擦和转筒(机械式支承轴承机表面(即无机物的有机化),降低粘度,提高密度,增大流动性,减少气孔,增大底漆、底墨用量,从而改善打磨。填料易研磨,并可使油墨、涂料、颜料色泽鲜艳,提高附着力的TM-P偶联剂。

B、使发胀的油墨、油漆消胀,粘度回归,可使胶化的油墨、油漆、涂料“起死回生”,对烘漆和耐高温油墨可降低烘烤温度,对金属易拉罐内涂油墨、船舶油漆具有抑止微生物吸附,可使国产钛白粉、立德粉、铁粉、炭黑、硅酸铝等与聚合物浸润亲合,均匀分散,粘度稳定相一致,克服表面墨膜、漆膜不平,凹陷失光等缺陷的TM-3偶联剂。

C、各类颜料润湿、分散好,使油墨、油漆不会产生水纹、浮色、发花等,并能提高研磨分散效率,缩短油墨、油漆、涂料的生产时间及提高其附着力和降低材料成本,增加色泽的鲜明亮丽,通常还作为彩色油墨、油漆的优良分散剂、稳定剂、光亮剂的TM-27目前偶联剂。

D、颜料具有高润湿强渗透,而且还具有抗实验机部份更新功能:静电功效,使一般颜料成为高活性颜料,易分散、易研磨、防沉、防浮色、防发花,提高墨膜、涂膜的附着力的TM-950偶联剂。

E、对铁兰、炭黑分散尤为显著,在研磨中较快达到细度,提高工效,并且使分散体系取得稳定效果不返粗、不结块的TM-931偶联剂,因而是黑色油墨、油漆的最佳分散稳定剂。

F、可与任何比例混合,可增加墨、涂料中的填料量,及触变性,不流挂,并提高墨涂料膜的耐水性、耐磨性和耐洗涤性,使印刷图文亮丽,附着力增强,并能使墨、涂料的抗冻性提高,延长其储存期的TM-200S偶联剂。

H、还有淀粉、羧甲基纤维素、CMC-NA、田菁、瓜尔胶的优良交联剂,水性聚酯、有机硅树脂的交联剂,环氧树脂SiO2的降粘分散剂,纤维素乳胶漆的良好触变剂,常温干燥型水溶性树脂、醇酸树脂的催干剂的TM-TET偶联剂等等。

为了追求卓越,转变模仿创新,天扬化工厂完全走自己的路,站在全球高度思考问题,自主创新研发了新型A8水墨涂料偶联助剂。高级工程师马震山先生告诉笔者:这种完全可以食用的偶联剂,是配合我国包装印刷油墨、涂料、复合胶、上光油、造纸等产品(走向无毒化)向环保型、节约型、低成本的方向的快速转变。同时也标志着我国偶联剂助剂产品可与国外同行相媲美;标志着中国环保型油墨、涂料、颜料、造纸助剂又一重大突破,克服了上述体系里颜料、填料的发胀导致的印刷、涂布适性差,并能有效克服水墨、涂料因PH值或分散粘度等产生的气泡造成针孔和光泽度差,甚至难以流平而出现的白点,避免了传统的磷酸酯、二甲基硅油等有害人身健康物质。同时,能够使水性油墨、水性涂料、水性复合胶、造纸等材料成本降低,而且也有效地促进了人类资源的利用率。

刘家聚

来源: 中国印广

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