環(huán)氧樹脂網(wǎng)(www.ytfilter.com)最新報道[此消息來源于網(wǎng)絡(luò)]。

1前言

綠色環(huán)保在整個商業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)成為一個公司的行為準(zhǔn)則。環(huán)保材料提高了資源如能源、水和材料在膠生產(chǎn)中的利用率，減少了對人類健康和環(huán)境的影響。有效地利用環(huán)保材料為以下各項鋪平了道路：

用較少的能源和水資源來降低運營成本并提高產(chǎn)量;遵守空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)從而提高公眾和居民的健康標(biāo)準(zhǔn);減少對環(huán)境的污染。

揮發(fā)性有機化合物(VOC)有各種來源，如原材料、能源輻射和有害物質(zhì)。VOC具有高蒸汽壓和低水溶性。VOC因引起感官刺激和中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀而被大眾熟知。

2綠色膠粘劑

綠色膠粘劑可用多種方法定義，最常見的定義是： 膠粘劑由可持續(xù)性原材料生產(chǎn); 膠粘劑通過環(huán)保工藝生產(chǎn);膠粘劑的VOC排放量低。

最近有些膠粘劑生產(chǎn)廠家致力于發(fā)展綠色粘合劑以響應(yīng)環(huán)保法規(guī)和履行社會責(zé)任。以下為幾個主要膠粘劑生產(chǎn)商采取的一些措施。

通常用于紙張制造行業(yè)膠粘劑生產(chǎn)的鄰苯二甲酸二異丁酯(DiBP)增塑劑被懷疑是有害于健康的，紙張制造商已經(jīng)停止使用。漢高推出了新一代不含增塑劑的膠粘劑AdhesinA78系列，可應(yīng)用于紙張和包裝行業(yè)。AdhesinA78系列產(chǎn)品與早期的市售產(chǎn)品的性能相匹配，他們可以方便地應(yīng)用于目前的機械上并超越了傳統(tǒng)方法。

國民淀粉化學(xué)公司在包裝上用新型聚氨酯FIBRECYCLEK.E.G.來替(文章來源環(huán)球聚氨酯網(wǎng))代傳統(tǒng)的鋼桶。這種纖維質(zhì)包裝桶可以100%回收再利用，從而減少了廢物貯存場地。它也增加了產(chǎn)品的存儲空間，降低包裝成本，操作簡便，節(jié)約能源，形成正向現(xiàn)金流來作為回收紙板的支付款。FIBRECYCLEK.E.G.纖維桶不會導(dǎo)熱到其表面，因而降低了接觸性燒傷的風(fēng)險，為員工創(chuàng)造了一個更為安全的環(huán)境。

美國羅門哈斯公司引進了RobondL二代，一種水溶性干粘接層壓膠粘劑，可滿足一般和中等性能范圍內(nèi)包裝層壓品的要求。這種新一代丙烯酸膠粘劑不含有機溶劑、VOC和芳香異氰酸酯，從而使食品包裝更有益健康，工作環(huán)境更安全，并減少污染和火災(zāi)隱患。該膠具有高粘接強度、耐化學(xué)性和高剪切強度，從而使立即切割和快捷遞送成為可能。這種新一代膠粘劑對CPP薄膜、鋁箔，以及多種薄膜、薄片和紙張類的基板均具有極佳的粘接性能。

美國諾信公司通過EcoPattern技術(shù)引進ParternJet熱熔性標(biāo)簽體系。這種技術(shù)使裝瓶廠能更好地控制其原料和能量的利用率，也有利于產(chǎn)品的循環(huán)再利用和優(yōu)化操作效率。非接觸式膠槍可往任何尺寸的容器中注入極細(xì)的螺旋狀膠條且?guī)缀鯖]有拉絲。與傳統(tǒng)的輪式罐裝相比，該技術(shù)能使裝瓶廠節(jié)省高達90%粘合劑材料。

3綠色原材料

3.1松香

松木化學(xué)品用于生產(chǎn)植物甾醇、松節(jié)油、樹脂酸、松香和脂肪酸。他們是源自松樹的可再生能源和天然材料。松香及其衍生物在松木化學(xué)品中占有很大的市場份額，主要用于膠粘劑、印刷油墨、涂料、表面活性劑、橡膠、紙制品和口香糖。在膠粘劑應(yīng)用方面，松香主要用于包裝及書籍裝幀，隨后是壓敏膠和建筑膠。

發(fā)展中國家對膠粘劑的需求量隨著人民生活水平和可支配收入的增長而快速增長。在北美洲和西歐這樣的發(fā)達地區(qū)，膠粘劑的需求量與國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)緊密隨動。

由于壓敏膠市場對SIS聚合物需求量很大，制造業(yè)正考慮用如SBS和SIBS這樣的替代品。這種趨勢加大了對松香酯和萜烯樹脂的需求量，與聚合物替代品相比，它們具有同樣的相容性，但性能更好。

松香樹脂與聚合物的相容性用于水性膠粘劑使他們與這些新系統(tǒng)能很好地匹配。隨著新的或改進的聚合物持續(xù)被引進，必須開發(fā)新的水性樹脂以迎接挑戰(zhàn)。一些松木化學(xué)品應(yīng)用在輻射固化體系，但其需求量只占總需求量的極小部分。松木化學(xué)品，如松香酯和烯萜酚醛樹脂，已應(yīng)用于輻射固化丙烯酸膠。

3.2淀粉

淀粉是一種天然生物聚合物，存在于玉米、小麥、馬鈴薯的根和莖中。其主要應(yīng)用于改性化學(xué)品使之成為熱塑性材料。因其生物降解性和可再生性，可使商業(yè)用膠粘劑對環(huán)境的污染最小化。

通過酶破壞糖基之間的葡萄糖甙鍵，使淀粉分子分解和降解。聚合物的生物降解性隨著淀粉含量的增大而增加。大約60%的淀粉含量方能有效降解。絕大部分淀粉基的生物降解聚合物，其淀粉含量一般為10%~90%。若其含量少，淀粉粒子便相當(dāng)于一個弱鍵而導(dǎo)致生物性破壞。

淀粉基膠主要應(yīng)用于包裝工業(yè)，尤其是粘接紙制品和多孔基材。瓦楞紙箱制造廠用淀粉膠制造紙箱和紙板。

易獲得、價格低廉、應(yīng)用方便和相容性是淀粉基產(chǎn)品的4個主要特點。優(yōu)良的耐熱性，較慢的固化速度，在油脂類中的不可溶性，無毒，可生物降解被認(rèn)為是淀粉基膠的主要優(yōu)勢。

淀粉基膠與各種高性能可生物降解聚合物，如脂肪族聚酯和聚乙烯醇混合以滿足各種應(yīng)用的需求。熱塑性淀粉、淀粉-聚丁烯琥珀酸酯(PBS)，己二酸酯混合物(PBSA)以及聚乙烯醇混合物(PVOH)等就是幾種淀粉基膠。

3.3大豆基膠

大豆是粘合劑中一種可再生、使用安全的原料，可用于木質(zhì)復(fù)合材料的制造。

大豆基膠被認(rèn)為可替代酚醛、脲醛粘合劑。替換的主要原因是考慮苯酚(源自苯)、尿素(氨水和甲醛的產(chǎn)物，由甲醛和天然氣制成)等原材料價格的增長。甲醛是致癌物，有害于木質(zhì)復(fù)合材料生產(chǎn)者和用戶健康。這些化學(xué)品作為膠粘劑應(yīng)用于碎料板、中密度纖維板、膠合板的制造。盡管由于市售膠粘劑價格低廉，尿素和酚醛樹脂尚未完全被大豆基膠所取代，但大豆基膠制造商不斷在開發(fā)新技術(shù)，以提高膠粘劑的性能，同時也使產(chǎn)品更具有商業(yè)競爭力。

3.4其他原材料

膠粘劑的生產(chǎn)中還使用其他生物原料，如酪素，是從牛奶中提取的聚合物;亞麻籽油是合成樹脂和涂料的一種常見原料。大豆和蓖麻油為基料的產(chǎn)品可作為替代原料生產(chǎn)聚氨酯樹脂。環(huán)氧油由植物油(大豆和亞麻籽)、過酸或者過氧化氫制備，主要是作為膠粘劑和塑料的可生物降解增塑劑。由長鏈脂肪酸(源自脂肪酸)與少許過量的伯胺發(fā)生反應(yīng)生成的合成聚酰胺，通常被用做環(huán)氧膠粘劑和涂料的固化劑。

4綠色膠粘劑的發(fā)展趨勢

膠粘劑的技術(shù)進步必將表明天然資源和合成資源具有可比性能。目前的結(jié)構(gòu)型膠粘劑產(chǎn)自于石油化學(xué)衍生品，耐久性和較高的粘接性是其重要特性。而所有綠色膠粘劑雖是可生物降解的，但不適合承載負(fù)荷。因而，今后對結(jié)構(gòu)膠粘劑進行持續(xù)改進、采用生物質(zhì)產(chǎn)品將成為制造商的工作重點。

綠色膠粘劑并不能完全滿足客戶的需求。傳統(tǒng)膠粘劑應(yīng)用所遇到的環(huán)境阻力、工藝要求、獨特的基材、產(chǎn)品成本和特殊應(yīng)用是膠粘劑制造業(yè)所面臨的一些挑戰(zhàn)。客戶及膠粘劑供應(yīng)商應(yīng)該齊心協(xié)力來生產(chǎn)出高性能的綠色產(chǎn)品。

5結(jié)語

天然材料的成本有效性、生物相容性、天然易得、VOC的低排放，以及法規(guī)和公眾意識是驅(qū)動綠色膠粘劑需求上升的主要因素。為可持續(xù)發(fā)展，公司應(yīng)該大力發(fā)展具有較高性能的綠色膠粘劑。為了實現(xiàn)穩(wěn)定的質(zhì)量、高耐熱性，應(yīng)當(dāng)進行更深入的研究。正如行業(yè)所預(yù)測的，天然材料在膠粘劑中對性能起主要作用的粘料、添加劑方面將扮演重要角色。隨著對綠色膠粘劑的深入研究，發(fā)展趨勢有可能從消耗性資源向可再生資源轉(zhuǎn)變。

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