膠粘劑，處理劑在鞋底生產(chǎn)中的應(yīng)用
處理劑的重要性冷粘鞋發(fā)展的關(guān)鍵問題是膠粘技術(shù)。市場(chǎng)上出現(xiàn)不少冷粘鞋脫膠現(xiàn)象，其原因一般都認(rèn)為是膠粘劑不良造成的。當(dāng)然，膠粘劑質(zhì)量不良也是原因之一。實(shí)際上，大多數(shù)問題在于處理劑。冷粘制鞋欲達(dá)到良好的粘合效果，必須要求有適宜的膠粘劑、固化劑以及處理劑，同時(shí)還要有最恰當(dāng)?shù)恼辰庸に嚄l件。對(duì)于膠粘劑、固化劑以及工藝條件人們普遍較為重視，而處理劑的使用及其可能導(dǎo)致的效果則往往被不少制鞋廠家所忽視。制鞋生產(chǎn)所使用的鞋用材料是多種多樣的，常見的不外橡膠、皮革、PVC人造革、PU合成革、熱塑性彈性體(TPR)、EVA發(fā)泡材料、尼龍以及其他化學(xué)材料。這些鞋用材料的表面狀態(tài)各種各樣，千差萬別，除含有各種附著物外，其表面極性和化學(xué)狀態(tài)也各自不同。
如果不用處理劑來改變這些粘合面的表面化學(xué)狀態(tài)，要想達(dá)到理想的粘合效果，不會(huì)有任何一種膠粘劑可以勝任。因?yàn)槟z粘劑只對(duì)某些材料有較好的“潤(rùn)濕”和“親合”作用，而對(duì)另一類材料卻“親合”不佳。這些待粘合的鞋用材料在刷膠前如果能夠先用處理劑擦拭一下表面，則可以有效地除去表面上物理粘附的“污染物”，更重要的作用是可以在材料的表面上附著一層新的表面，這層新的表面對(duì)膠粘劑有良好的“潤(rùn)濕”和“親合”作用，在材料表面和膠粘劑之間起了“橋”的過渡作用，使其表面的“可粘接性”增強(qiáng)，提高了鞋用膠的粘合強(qiáng)度和耐久性。處理劑的類型鞋用材料處理劑的類型主要有如下若干種。1.清洗劑型主要是由有機(jī)溶劑配制而成的，通常的有機(jī)溶劑是甲苯、二氯甲烷、甲醇等。視材料性質(zhì)和不同溶劑的揮發(fā)速度，按一定比例配制而成。2.環(huán)化劑型將合成橡膠置于濃硫酸中浸漬5—15min，取出后水洗干燥。這時(shí)，表面形成的極細(xì)裂紋有助于在粘合時(shí)產(chǎn)生“咬合”和“投錨”效果。3.鹵化劑型對(duì)于聚烯烴類鞋用材料來說，采用通常方法很難進(jìn)行表面處理，可采用鹵化劑將其材料表面鹵化，使表面層的形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，同時(shí)增加極性。這樣可使膠粘劑與材料界面有良好的潤(rùn)濕性，繼而形成牢固的化學(xué)鍵。4.膠的稀釋液用甲苯、丁酮、丙酮等溶劑配成混合液，將膠粘劑稀釋到3％～5％的濃度，作為鞋用材料的底涂劑(處理劑)。5.接枝聚合物型將SBS、SBR類聚合物接枝上單體(甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸等)，制成聚合物的接枝液，再用混合溶劑稀釋成底涂劑。主要用于熱塑性彈性體(TPR)、橡塑鞋底的處理。6.混合型以各種膠粘劑的混合液或者被粘材料的溶液與膠液的混合液作底涂劑。7.等離子體處理法這是一種新近發(fā)展起來的橡膠與塑料的表面改性法。把橡膠或塑料置于低壓氣體的輝光放電空間中，電離氣體，等離子體中的活性化學(xué)物質(zhì)通過與材料表面的接觸形成與材料本身能完全不同的極薄層，特別是被稱為CASIG(crossling by activated species of inert gases——惰性氣體活化物質(zhì)的交聯(lián)作用)的處理方法可使碳?xì)涓叻肿硬牧媳砻嫔婶驶?、羥基、羧基等極性基團(tuán)。據(jù)推測(cè)，這種處理法對(duì)粘接性能的改進(jìn)是基于表面氧化層、極性基團(tuán)以及產(chǎn)生內(nèi)部交聯(lián)等因素綜合作用的結(jié)果。鹵化處理劑鹵化處理是基于鹵化劑對(duì)熱塑性彈性體(TPR)中聚丁二烯雙鍵的加成反應(yīng)，使材料表面層的組成發(fā)生變化，增加了極性。常用的鹵化劑有三氯異氰尿酸(trichloroisocyanuric acid，簡(jiǎn)稱TCCA)、雙氯胺T(dichloranine T)、N-溴丁二酰胺等。鹵化處理的效果是：①加速了涂在表面的聚氨酯膠膜的結(jié)晶過程，也即提高了初粘性；②可大幅度減少聚氨酯膠粘劑的用量；③提高了粘合強(qiáng)度。因此鹵化處理的效果和可靠性受到國內(nèi)外制鞋業(yè)的公認(rèn)，唯鹵化液釋放出來的氯會(huì)污染環(huán)境。1.三氯異氰尿酸三氯異氰尿酸又稱強(qiáng)氯精，分子式為C3O3N3C13，分子量為232．41。（1）物理性質(zhì)：外觀為白色結(jié)晶體，熔點(diǎn)225-230℃，相對(duì)密度0.95～1.20，溶解度1.2g/100g水，36g/100g丙酮，有氯氣味，具有強(qiáng)烈的消毒與漂白作用，干燥狀態(tài)較穩(wěn)定，遇酸或堿分解。（2）毒性：LD50為0.72—0.78g/kg，有效氯在100*10-6濃度下對(duì)人體無害。（3）規(guī)格：優(yōu)級(jí)品含有效氯≥90.0％，水分≤0.5％，pH值(1％水溶液)2.7-3.3。三氯異氰尿酸用醋酸乙酯配制成固含量3％—5％的溶液即為鞋用材料的鹵化處理劑，其適用期為4h。鹵化處理時(shí)間至少須超過10min，如是才能使表面氯化充分。2.二氯胺T二氯胺T學(xué)名為N，N—二氯對(duì)甲苯磺酰胺，分子式為C7H7Cl2NO2S，分子量為240.11。物理性質(zhì)：外觀為淺黃色結(jié)晶體，熔點(diǎn)83℃，含氯量56％～60％，溶于丙酮、甲苯等溶劑。將雙氯胺T配制成5％—10％的丙酮溶液即可作為鞋用材料鹵化處理劑。也有的用雙氯胺T5％丙酮溶液，再加入2％—5％的過氧化苯甲酰(BPO)作為鹵化處理劑。接枝聚合物處理劑接枝聚合物處理劑又稱底涂劑，或稱底膠，主要用作熱塑性彈性體(TPR)鞋底的處理劑，TPR有SBS、SIS、EPDM等品種，其性能兼有橡膠的高彈性和塑料的高強(qiáng)度雙重特性，而且價(jià)格又較低廉，因此大量用作鞋底材料。TPR極性很小，而聚氨酯膠粘劑的極性大，因此給TPR的粘合帶來困難。采用乙烯基類單體接枝改性SBS等聚合物合成TPR表面處理劑的方法，解決了TPR鞋底的粘合問題。1.SBS—MMA接枝型處理劑2.SBS—St—AA接枝型處理劑將苯乙烯(St)和丙烯酸(AA)單體按SBS—MMA接枝型處理劑近似的制備方法接枝上SBS，其投料質(zhì)量份數(shù)比為SBS：St：AA=100：45：15，BPO 0.8％-1.0％，接枝反應(yīng)溫度84—86℃。該SBS—St—AA接枝型處理劑主要用于TPR，R鞋底的處理；3.SBR—MMA接枝型處理劑；4.CR—CPE—MMA—HEMA型接枝型處理劑。處理劑的使用方法冷粘鞋用處理劑在使用時(shí)要注意使用方法，不然則難以取得預(yù)期的效果。1.橡膠、皮革等鞋用材料在粘合前應(yīng)粗磨，要磨得均勻適度，避免過分破壞材質(zhì)。2.粗磨后殘余屑粒應(yīng)清除干凈。3.要選擇合適的處理劑，不同材質(zhì)選用不同的處理劑。如果處理劑選擇不當(dāng)將造成粘合強(qiáng)度降低。4.使用時(shí)，用棉布或棉紗蘸處理劑稍微用力擦拭待粘合部分的表面，不要用化學(xué)纖維布代替棉布。5.材料涂刷處理劑后應(yīng)按說明書的要求調(diào)整烘干時(shí)間和溫度，處理劑干燥后盡快上膠。6.聚氨酯膠粘劑與氯丁膠粘劑的處理劑不可混用。7.批量生產(chǎn)前應(yīng)先做小樣試驗(yàn)，待妥當(dāng)后方能上生產(chǎn)線使用。冷粘制鞋中的鞋用材料在粘接前都應(yīng)進(jìn)行表面處理，使用與之相適應(yīng)的處理劑，這對(duì)于以不同材料制成的鞋類粘合水平的提高特別有利，可以有效地避免脫膠質(zhì)量事故，提高粘合可靠性和耐久性。因此，這是一道不可忽視的重要工序。鞋用聚氨酯膠粘劑的粘接工藝粘接技術(shù)是制鞋生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)之一，粘接技術(shù)的成敗直接影響到鞋的質(zhì)量及其穿著壽命。粘接質(zhì)量的好壞主要決定于膠粘劑的組成與配制，同時(shí)亦不容忽視其粘接工藝。
1.膠液的配制(1)溶劑組成配制膠液應(yīng)嚴(yán)格選擇合適的溶劑，首先考慮的是聚氨酯膠粒在溶劑中的溶解性以及溶劑本身的揮發(fā)度。溶解性可根據(jù)溶解度參數(shù)相近的原則來確定。溶劑的揮發(fā)速度要恰當(dāng)，隨膠粘工藝而定。揮發(fā)速度過快，容易在被粘物表面結(jié)膜，阻礙內(nèi)部溶劑的繼續(xù)蒸發(fā)。當(dāng)空氣中濕度大時(shí)，由于揮發(fā)吸收熱量，又容易在表面凝結(jié)水珠，影響粘接質(zhì)量。一般采用混合溶劑，其因一是為了提高聚合物在溶劑中的溶解性，使之呈最佳狀態(tài)；二是可借助揮發(fā)速度和沸點(diǎn)高低相配合的溶劑來調(diào)節(jié)膠粘劑的可使用時(shí)間。在實(shí)際使用中，還需考慮溶劑的毒性和價(jià)格。
(2)固含量關(guān)于膠液中的固含量(％)，我國生產(chǎn)鞋用聚氨酯膠粘劑的廠家，一般控制在15％左右，而國外廠家一般控制在18％左右。膠液中的固體，主要是聚氨酯彈性膠粒，之外還有加入的其他助劑。如德國Bayer公司推薦的配方(在混合溶劑中加Desmocoll540：17份、氣相白炭黑1份)中就加1％的白炭黑。
(3)黏度鞋用聚氨酯膠粘劑的黏度一般為1200-2000mPa·s(25℃)。
粘接工藝1.鞋幫和鞋底處理鞋幫(鞋面)如為皮革要機(jī)械打毛，PVC人造革和PU合成革可用處理劑涂刷，待干后涂膠。鞋底(大底)若為橡膠、TPR、仿皮底、肉皮底等可采用TCCA氯化處理，也可用底涂劑處理。PU、PVC、EVA鞋底則用底涂劑處理。2.涂膠鞋幫面和鞋底涂PU膠必須涂刷均勻，一般涂層為0.2—0.5mm較適宜。每雙鞋的涂膠量為18-26g(鞋底18-26g／雙、鞋幫10-14g/雙)。涂膠后要讓其自然干燥30min或紅外燈于50℃于燥20min，再經(jīng)70-80℃熱活化幾分種(膠層呈透明狀)即可加壓貼合，氣壓(皮鞋要求0.5—0.6MPa的壓力)20秒鐘，經(jīng)修整、檢驗(yàn)后入庫。 更多濾芯膠請(qǐng)?jiān)L問www.jbmtpc.com
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