Paratowyd math newydd o lud polywrethan trwy ddefnyddio polyasidau moleciwl bach a polyolau moleciwl bach fel y deunyddiau crai sylfaenol i baratoi prepolymerau. Yn ystod y broses ymestyn cadwyn, cyflwynwyd polymerau hyperganghennog a thrimerau HDI i'r strwythur polywrethan. Mae canlyniadau'r profion yn dangos bod gan y glud a baratowyd yn yr astudiaeth hon gludedd addas, oes disg glud hir, y gellir ei wella'n gyflym ar dymheredd ystafell, ac mae ganddo briodweddau bondio da, cryfder selio gwres a sefydlogrwydd thermol.

Mae gan becynnu hyblyg cyfansawdd fanteision ymddangosiad coeth, ystod eang o gymwysiadau, cludiant cyfleus, a chost pecynnu isel. Ers ei gyflwyno, mae wedi cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn bwyd, meddygaeth, cemegau dyddiol, electroneg a diwydiannau eraill, ac mae'n cael ei garu'n fawr gan ddefnyddwyr. Nid yn unig y mae perfformiad pecynnu hyblyg cyfansawdd yn gysylltiedig â'r deunydd ffilm, ond mae hefyd yn dibynnu ar berfformiad y glud cyfansawdd. Mae gan glud polywrethan lawer o fanteision megis cryfder bondio uchel, addasadwyedd cryf, a hylendid a diogelwch. Ar hyn o bryd, dyma'r glud cefnogol prif ffrwd ar gyfer pecynnu hyblyg cyfansawdd ac mae'n ffocws ymchwil gan wneuthurwyr glud mawr.

Mae heneiddio tymheredd uchel yn broses anhepgor wrth baratoi pecynnu hyblyg. Gyda nodau polisi cenedlaethol "brig carbon" a "niwtraliaeth carbon", mae diogelu'r amgylchedd gwyrdd, lleihau allyriadau carbon isel, ac effeithlonrwydd uchel ac arbed ynni wedi dod yn nodau datblygu pob cefndir. Mae gan y tymheredd heneiddio a'r amser heneiddio effaith gadarnhaol ar gryfder pilio'r ffilm gyfansawdd. Yn ddamcaniaethol, po uchaf yw'r tymheredd heneiddio a pho hiraf yw'r amser heneiddio, yr uchaf yw'r gyfradd cwblhau adwaith a'r gorau yw'r effaith halltu. Yn y broses gymhwyso cynhyrchu wirioneddol, os gellir gostwng y tymheredd heneiddio a byrhau'r amser heneiddio, mae'n well peidio â gofyn am heneiddio, a gellir cynnal hollti a bagio ar ôl i'r peiriant ddiffodd. Gall hyn nid yn unig gyflawni nodau diogelu'r amgylchedd gwyrdd a lleihau allyriadau carbon isel, ond hefyd arbed costau cynhyrchu a gwella effeithlonrwydd cynhyrchu.

Bwriad yr astudiaeth hon yw syntheseiddio math newydd o lud polywrethan sydd â gludedd ac oes disg gludiog addas yn ystod cynhyrchu a defnyddio, sy'n gallu halltu'n gyflym o dan amodau tymheredd isel, yn ddelfrydol heb dymheredd uchel, ac nad yw'n effeithio ar berfformiad gwahanol ddangosyddion pecynnu hyblyg cyfansawdd.

1.1 Deunyddiau arbrofol Asid adipic, asid sebasig, ethylene glycol, neopentyl glycol, diethylene glycol, TDI, trimer HDI, polymer hyperganghennog a wnaed mewn labordy, ethyl asetat, ffilm polyethylen (PE), ffilm polyester (PET), ffoil alwminiwm (AL).
1.2 Offerynnau arbrofol Ffwrn sychu aer tymheredd cyson trydan bwrdd gwaith: DHG-9203A, Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.; Fiscometer cylchdro: NDJ-79, Shanghai Renhe Keyi Co., Ltd.; Peiriant profi tynnol cyffredinol: XLW, Labthink; Dadansoddwr thermogravimetrig: TG209, NETZSCH, Yr Almaen; Profwr selio gwres: SKZ1017A, Jinan Qingqiang Electromechanical Co., Ltd.
1.3 Dull synthesis
1) Paratoi'r prepolymer: Sychwch y fflasg pedwar gwddf yn drylwyr a phasiwch N2 i mewn iddi, yna ychwanegwch y polyol moleciwl bach a'r polyasid wedi'u mesur i'r fflasg pedwar gwddf a dechrau ei droi. Pan fydd y tymheredd yn cyrraedd y tymheredd gosodedig a bod allbwn y dŵr yn agos at allbwn y dŵr damcaniaethol, cymerwch swm penodol o sampl ar gyfer prawf gwerth asid. Pan fydd y gwerth asid yn ≤20 mg/g, dechreuwch gam nesaf yr adwaith; ychwanegwch gatalydd wedi'i fesur 100 × 10-6, cysylltwch y bibell gynffon gwactod a dechreuwch y pwmp gwactod, rheolwch gyfradd allbwn yr alcohol yn ôl gradd y gwactod, pan fydd allbwn gwirioneddol yr alcohol yn agos at allbwn yr alcohol damcaniaethol, cymerwch sampl benodol ar gyfer prawf gwerth hydroxyl, a therfynwch yr adwaith pan fydd y gwerth hydroxyl yn bodloni'r gofynion dylunio. Mae'r prepolymer polywrethan a geir yn cael ei becynnu i'w ddefnyddio wrth gefn.
2) Paratoi glud polywrethan sy'n seiliedig ar doddydd: Ychwanegwch ragbolymer polywrethan wedi'i fesur ac ester ethyl i fflasg pedwar gwddf, cynheswch a throwch i wasgaru'n gyfartal, yna ychwanegwch TDI wedi'i fesur i'r fflasg pedwar gwddf, cadwch yn gynnes am 1.0 awr, yna ychwanegwch y polymer hyperganghennog cartref yn y labordy a pharhewch i adweithio am 2.0 awr, ychwanegwch y trimer HDI yn araf fesul diferyn i'r fflasg pedwar gwddf, cadwch yn gynnes am 2.0 awr, cymerwch samplau i brofi'r cynnwys NCO, oeri a rhyddhau'r deunyddiau ar gyfer pecynnu ar ôl i'r cynnwys NCO gael ei gymhwyso.
3) Lamineiddio sych: Cymysgwch asetad ethyl, prif asiant ac asiant halltu mewn cyfran benodol a'u cymysgu'n gyfartal, yna cymhwyswch a pharatowch samplau ar beiriant lamineiddio sych.

1.4 Nodweddu Prawf
1) Gludedd: Defnyddiwch fiscomedr cylchdro a chyfeiriwch at ddull prawf GB/T 2794-1995 ar gyfer gludedd gludyddion;
2) Cryfder pilio T: wedi'i brofi gan ddefnyddio peiriant profi tynnol cyffredinol, gan gyfeirio at ddull profi cryfder pilio GB/T 8808-1998;
3) Cryfder sêl gwres: yn gyntaf defnyddiwch brofwr sêl gwres i berfformio selio gwres, yna defnyddiwch beiriant profi tynnol cyffredinol i brofi, cyfeiriwch at ddull profi cryfder sêl gwres GB/T 22638.7-2016;
4) Dadansoddiad thermogravimetric (TGA): Cynhaliwyd y prawf gan ddefnyddio dadansoddwr thermogravimetric gyda chyfradd gwresogi o 10 ℃ /mun ac ystod tymheredd prawf o 50 i 600 ℃.

2.1 Newidiadau mewn gludedd gydag amser adwaith cymysgu Mae gludedd y glud a bywyd y ddisg rwber yn ddangosyddion pwysig yn y broses gynhyrchu cynnyrch. Os yw gludedd y glud yn rhy uchel, bydd faint o glud a roddir yn rhy fawr, gan effeithio ar ymddangosiad a chost cotio'r ffilm gyfansawdd; os yw'r gludedd yn rhy isel, bydd faint o glud a roddir yn rhy isel, ac ni ellir treiddio'r inc yn effeithiol, a fydd hefyd yn effeithio ar ymddangosiad a pherfformiad bondio'r ffilm gyfansawdd. Os yw bywyd y ddisg rwber yn rhy fyr, bydd gludedd y glud a storir yn y tanc glud yn cynyddu'n rhy gyflym, ac ni ellir rhoi'r glud yn llyfn, ac nid yw'r rholer rwber yn hawdd ei lanhau; os yw bywyd y ddisg rwber yn rhy hir, bydd yn effeithio ar ymddangosiad adlyniad cychwynnol a pherfformiad bondio'r deunydd cyfansawdd, a hyd yn oed yn effeithio ar y gyfradd halltu, a thrwy hynny'n effeithio ar effeithlonrwydd cynhyrchu'r cynnyrch.

Mae rheoli gludedd priodol a bywyd y ddisg gludiog yn baramedrau pwysig ar gyfer defnydd da o gludyddion. Yn ôl profiad cynhyrchu, mae'r prif asiant, asetad ethyl ac asiant halltu yn cael eu haddasu i'r gwerth R a'r gludedd priodol, ac mae'r glud yn cael ei rolio yn y tanc gludiog gyda rholer rwber heb roi glud ar y ffilm. Cymerir y samplau gludiog ar wahanol gyfnodau amser ar gyfer profi gludedd. Mae gludedd priodol, bywyd priodol y ddisg gludiog, a halltu cyflym o dan amodau tymheredd isel yn nodau pwysig a ddilynir gan gludyddion polywrethan sy'n seiliedig ar doddydd yn ystod cynhyrchu a defnyddio.

2.2 Effaith tymheredd heneiddio ar gryfder pilio Y broses heneiddio yw'r broses bwysicaf, mwyaf amser-ddwys, mwyaf ynni-ddwys a mwyaf lle-ddwys ar gyfer pecynnu hyblyg. Nid yn unig y mae'n effeithio ar gyfradd gynhyrchu'r cynnyrch, ond yn bwysicach fyth, mae'n effeithio ar ymddangosiad a pherfformiad bondio pecynnu hyblyg cyfansawdd. Yn wyneb nodau'r llywodraeth o "brig carbon" a "niwtraliaeth carbon" a chystadleuaeth ffyrnig yn y farchnad, mae heneiddio tymheredd isel a halltu cyflym yn ffyrdd effeithiol o gyflawni defnydd ynni isel, cynhyrchu gwyrdd a chynhyrchu effeithlon.

Cafodd y ffilm gyfansawdd PET/AL/PE ei heneiddio ar dymheredd ystafell ac ar 40, 50, a 60 ℃. Ar dymheredd ystafell, arhosodd cryfder pilio'r haen fewnol o strwythur cyfansawdd AL/PE yn sefydlog ar ôl heneiddio am 12 awr, ac roedd y halltu wedi'i gwblhau i raddau helaeth; ar dymheredd ystafell, arhosodd cryfder pilio'r haen allanol o strwythur cyfansawdd rhwystr uchel PET/AL yn sefydlog i raddau helaeth ar ôl heneiddio am 12 awr, sy'n dangos y bydd y deunydd ffilm rhwystr uchel yn effeithio ar halltu'r glud polywrethan; o gymharu'r amodau tymheredd halltu o 40, 50, a 60 ℃, nid oedd unrhyw wahaniaeth amlwg yn y gyfradd halltu.

O'i gymharu â'r gludyddion polywrethan prif ffrwd sy'n seiliedig ar doddydd yn y farchnad gyfredol, mae'r amser heneiddio tymheredd uchel fel arfer yn 48 awr neu hyd yn oed yn hirach. Gall y glud polywrethan yn yr astudiaeth hon gwblhau halltu'r strwythur rhwystr uchel mewn 12 awr ar dymheredd ystafell. Mae gan y glud a ddatblygwyd y swyddogaeth o halltu cyflym. Mae cyflwyno polymerau hyperganghennog cartref ac isocyanadau amlswyddogaethol yn y glud, waeth beth fo strwythur cyfansawdd yr haen allanol neu strwythur cyfansawdd yr haen fewnol, nid yw'r cryfder plicio o dan amodau tymheredd ystafell yn llawer gwahanol i'r cryfder plicio o dan amodau heneiddio tymheredd uchel, sy'n dangos bod gan y glud a ddatblygwyd nid yn unig y swyddogaeth o halltu cyflym, ond mae ganddo hefyd y swyddogaeth o halltu cyflym heb dymheredd uchel.

2.3 Effaith tymheredd heneiddio ar gryfder selio gwres Mae nodweddion selio gwres deunyddiau ac effaith wirioneddol y selio gwres yn cael eu heffeithio gan lawer o ffactorau, megis offer selio gwres, paramedrau perfformiad ffisegol a chemegol y deunydd ei hun, amser selio gwres, pwysedd selio gwres a thymheredd selio gwres, ac ati. Yn ôl yr anghenion a'r profiad gwirioneddol, mae proses a pharamedrau selio gwres rhesymol wedi'u pennu, a chynhelir prawf cryfder selio gwres y ffilm gyfansawdd ar ôl ei chyfansoddi.

Pan fydd y ffilm gyfansawdd newydd ddod oddi ar y peiriant, mae cryfder y selio gwres yn gymharol isel, dim ond 17 N/(15 mm). Ar yr adeg hon, mae'r glud newydd ddechrau caledu ac ni all ddarparu digon o rym bondio. Y cryfder a brofwyd ar yr adeg hon yw cryfder selio gwres y ffilm PE; wrth i'r amser heneiddio gynyddu, mae cryfder y selio gwres yn cynyddu'n sydyn. Mae cryfder y selio gwres ar ôl heneiddio am 12 awr yr un fath yn y bôn â'r un ar ôl 24 a 48 awr, sy'n dangos bod y halltu wedi'i gwblhau'n y bôn mewn 12 awr, gan ddarparu digon o fondio ar gyfer gwahanol ffilmiau, gan arwain at gryfder selio gwres cynyddol. O'r gromlin newid cryfder selio gwres ar wahanol dymheredd, gellir gweld, o dan yr un amodau amser heneiddio, nad oes llawer o wahaniaeth yng nghryfder y selio gwres rhwng heneiddio tymheredd ystafell ac amodau 40, 50, a 60 ℃. Gall heneiddio ar dymheredd ystafell gyflawni effaith heneiddio tymheredd uchel yn llwyr. Mae gan y strwythur pecynnu hyblyg a gyfansoddwyd gyda'r glud datblygedig hwn gryfder selio gwres da o dan amodau heneiddio tymheredd uchel.

2.4 Sefydlogrwydd thermol ffilm wedi'i halltu Wrth ddefnyddio pecynnu hyblyg, mae angen selio gwres a gwneud bagiau. Yn ogystal â sefydlogrwydd thermol y deunydd ffilm ei hun, mae sefydlogrwydd thermol y ffilm polywrethan wedi'i halltu yn pennu perfformiad ac ymddangosiad y cynnyrch pecynnu hyblyg gorffenedig. Mae'r astudiaeth hon yn defnyddio'r dull dadansoddi gravimetrig thermol (TGA) i ddadansoddi sefydlogrwydd thermol y ffilm polywrethan wedi'i halltu.

Mae gan y ffilm polywrethan wedi'i halltu ddau uchafbwynt colli pwysau amlwg ar dymheredd y prawf, sy'n cyfateb i ddadelfennu thermol y segment caled a'r segment meddal. Mae tymheredd dadelfennu thermol y segment meddal yn gymharol uchel, ac mae colli pwysau thermol yn dechrau digwydd ar 264°C. Ar y tymheredd hwn, gall fodloni gofynion tymheredd y broses selio gwres pecynnu meddal gyfredol, a gall fodloni gofynion tymheredd cynhyrchu pecynnu neu lenwi awtomatig, cludo cynwysyddion pellter hir, a'r broses ddefnyddio; mae tymheredd dadelfennu thermol y segment caled yn uwch, gan gyrraedd 347°C. Mae gan y glud di-halltu tymheredd uchel a ddatblygwyd sefydlogrwydd thermol da. Cynyddodd y cymysgedd asffalt AC-13 gyda slag dur 2.1%.

3) Pan fydd cynnwys slag y dur yn cyrraedd 100%, hynny yw, pan fydd maint y gronyn sengl o 4.75 i 9.5 mm yn disodli'r calchfaen yn llwyr, mae gwerth sefydlogrwydd gweddilliol y cymysgedd asffalt yn 85.6%, sydd 0.5% yn uwch na gwerth cymysgedd asffalt AC-13 heb slag dur; mae'r gymhareb cryfder hollti yn 80.8%, sydd 0.5% yn uwch na chymysgedd asffalt AC-13 heb slag dur. Gall ychwanegu swm priodol o slag dur wella sefydlogrwydd gweddilliol a chymhareb cryfder hollti cymysgedd asffalt slag dur AC-13 yn effeithiol, a gall wella sefydlogrwydd dŵr cymysgedd asffalt yn effeithiol.

1) O dan amodau defnydd arferol, mae gludedd cychwynnol y glud polywrethan sy'n seiliedig ar doddydd a baratowyd trwy gyflwyno polymerau hyperganghennog cartref a polyisocyanadau amlswyddogaethol tua 1500mPa·s, sydd â gludedd da; mae oes y ddisg gludiog yn cyrraedd 60 munud, a all fodloni gofynion amser gweithredu cwmnïau pecynnu hyblyg yn llawn yn y broses gynhyrchu.

2) Gellir gweld o'r cryfder pilio a'r cryfder selio gwres y gall y glud a baratowyd wella'n gyflym ar dymheredd ystafell. Nid oes gwahaniaeth mawr yng nghyflymder y halltu ar dymheredd ystafell ac ar 40, 50, a 60 ℃, ac nid oes gwahaniaeth mawr yng nghryfder y bondio. Gellir gwella'r glud hwn yn llwyr heb dymheredd uchel a gall wella'n gyflym.

3) Mae dadansoddiad TGA yn dangos bod gan y glud sefydlogrwydd thermol da a gall fodloni'r gofynion tymheredd yn ystod cynhyrchu, cludo a defnyddio.