CN114836087A - 用于pvc膜和tpu膜间焊接的组合物及制法和焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，该焊接组合物包括：4‑35重量％的三元氯醋树脂、10‑45重量％的三聚氰胺树脂、3‑5重量％的附着力促进剂和溶剂。本发明还提供了用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物是方法以及焊接PVC膜和TPU膜的焊接方法。本发明提供焊接组合物，能够实现在PVC膜和TPU膜之间采用高周波焊技术进行焊接，从而使获得的制品同时具有PVC和TPU的优异的性能。本发明提供的制备所述焊接组合物的方法，通过特定的添加方式，能够获得各组分分布均匀的焊接组合物。本发明提供的焊接PVC膜和TPU膜的方法，PVC膜和TPU膜之间焊接牢固，密封性好，并且外观美观。

Description

用于PVC膜和TPU膜间焊接的组合物及制法和焊接方法
技术领域
本发明涉及一种用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，该焊接组合物的制备方法以及使用该焊接组合物的焊接方法。
背景技术
高周波焊接技术通常用于制作需要气密性和外观要求较高的塑料产品中。高周波焊接技术是利用高频共振的原理，使材料分子链段发生震动产热，再在压力的作用下实现高分子材料在分子层面的熔接，这就导致不同种材料之间无法有效焊接的问题，因此限制了不同种材料在同一件制品上性能优势的发挥。例如，聚氯乙烯(PVC)具有优异的高周波加工性能，材料使用广泛，成本优势明显，具有不容易燃烧的性能特点；但具有不环保、有令人不悦的气味和低温变硬的问题；聚氨酯(TPU)是一种优异的环保材料，无异味，低温性能优异，人体触感好。如需在同一件产品上同时使用PVC和TPU这两种材料，无法采用高周波焊接技术将这两种材料进行焊接的问题。
发明专利内容
本发明为了克服上述技术问题，提供了一种用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，从而能够实现在PVC膜和TPU膜之间的焊接。
一方面，本发明提供了一种用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，其特征在于，该焊接组合物包括：4-35重量％的三元氯醋树脂、10-45重量％的三聚氰胺树脂、3-5重量％的附着力促进剂和溶剂。
另一方面，本发明还提供了一种用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物是方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
a.将附着力促进剂加入溶剂中，在搅拌情况下进行分散，得到均匀的分散液1；
b.将所述三元氯醋树脂在搅拌情况下加入到分散溶液1中进行分散，得到均匀的分散液2；
c.将所述三聚氰胺树脂在搅拌情况下加入到分散溶液2中进行分散，得到均匀的分散液3；
d.将分散液3进行过滤，获得所述焊接组合物。
本发明还提供了一种焊接PVC膜和TPU膜的焊接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
I.在环境温度下，将权利要求1-3中任意一项所述的焊接组合物涂覆到PVC和TPU焊接位置；
II.干燥焊接组合物，形成焊接组合物涂层；
III.采用高周波焊接仪进行焊接。
本发明提供的用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，能够实现在PVC膜和TPU膜之间采用高周波焊技术进行焊接，从而使获得的制品同时具有PVC和TPU的优异的性能。
本发明提供的制备所述焊接组合物的方法，通过先在溶剂中加入附着力促进剂，形成均匀的分散液1；然后加入三元氯醋树脂，形成均匀的分散液2；最后加入三聚氰胺树脂，形成均匀的分散液3。通过这种特定的添加方式，最终能够获得各组分分布均匀的焊接组合物。
采用本发明提供的焊接PVC膜和TPU膜的焊接方法，PVC膜和TPU膜之间焊接牢固，密封性好，并且外观美观。
具体实施方式
本发明提供了一种用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，其特征在于，该焊接组合物包括：4-35重量％的三元氯醋树脂、10-45重量％的三聚氰胺树脂、3-5重量％的附着力促进剂和溶剂。
为了进一步提高焊接组合物与PVC膜和TPU膜之间的结合强度，在一种优选的实施方式中，所述三元氯醋树脂的含量为10-25重量％，所述三聚氰胺树脂的含量为15-30重量％。
所述附着力促进剂没有特别的限制，可以采用常规的树脂类附着力促进剂，以促进焊接组合物与PVC膜和TPU膜之间的结合。
所述溶剂没有特别的限制，能够溶解三元氯醋树脂和三聚氰胺树脂即可，从环保角度考虑，在一种优选的实施方式中，所述溶剂为醋酸乙酯、醋酸正丙酯、丁酮、乙醇、丙酮中的一种或几种，其中，最优选醋酸乙酯。
本发明还提供了一种制备用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物是方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
a.将附着力促进剂加入溶剂中，在搅拌情况下进行分散，得到均匀的分散液1；
b.将所述三元氯醋树脂在搅拌情况下加入到分散溶液1中进行分散，得到均匀的分散液2；
c.将所述三聚氰胺树脂在搅拌情况下加入到分散溶液2中进行分散，得到均匀的分散液3；
d.将分散液3进行过滤，获得所述焊接组合物。
为了获得均匀的分散液，优选地，在步骤a中，搅拌转速为大于800转/分钟，分散时间为5-10分钟；在步骤b中，搅拌转速为大于800转/分钟，分散时间为15-30分钟；在步骤c中，搅拌转速为大于800转/分钟，分散时间为30-60分钟。
为了除去颗粒物质，优选地，在步骤d中，采用大于200目的滤网过滤；更优选采用大于250目的滤网过滤；进一步优选采用大于或等于300目的滤网过滤。
为了使获得焊接组合物更好地与PVC膜和TPU膜粘合，在步骤d中，获得的所述焊接组合物的粘度为500-10000mpa.s，优选为800-8000mpa.s，更优选为1000-6000mpa.s，进一步优选为2000-4000mpa.s。
本发明还提供了一种焊接PVC膜和TPU膜的焊接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
I.在环境温度下，将所述的焊接组合物涂覆到PVC和TPU焊接位置；
II.干燥焊接组合物，形成焊接组合物涂层；
III.采用高周波焊接仪进行焊接。
干燥组合物时，可以采用自然晾干，也可以采用电吹风吹干，或者其它常规干燥方法。
为了使焊接的PVC膜和TPU膜之间更加牢固，优选地，所述步骤I、II、III均在相对湿度＜60％的环境中进行。
为了进一步增强焊接的PVC膜和TPU膜之间的牢固性，优选地，在步骤I中，涂覆所述的焊接组合物的量使得所述焊接组合物涂层的面密度大于3g/m2。
下面通过实施例进一步详细描述本发明。
实施例1
a.将3克附着力促进剂(英禄化工T-2001)加入50ml溶剂乙醇中，在600转/分钟下况下分散10分钟，得到均匀的分散液1；
b.将5克三元氯醋树脂(E15/45M)在搅拌情况下加入到分散溶液1中进行分散，在600转/分钟下况下分散30分钟，得到均匀的分散液2；
c.将40克三聚氰胺树脂(CYMEL 1123)在搅拌情况下加入到分散溶液2中进行分散，在600转/分钟下况下分散60分钟，得到均匀的分散液3；
d.将分散液3在200目的滤网过滤，获得粘度为约1000mpa.s的焊接组合物。
然后进行PVC膜和TPU膜之间的焊接，全程在相对湿度＜60％的环境中进行：
I.在环境温度下，将上述获得的焊接组合物使用辊涂涂覆到PVC和TPU焊接位置，每个位点涂覆6克；
II.自然晾干焊接组合物，形成焊接组合物涂层，涂层面密度为3g/m2；
III.采用高周波焊接仪进行焊接，获得产品1。
通过接缝强度拉力测试方法检测产品1的焊接强度，为11N/15mm。
实施例2
a.将5克附着力促进剂(英禄化工T-2001)加入75ml溶剂丙酮中，在800转/分钟下况下分散5分钟，得到均匀的分散液1；
b.将30克三元氯醋树脂(E15/45M)在搅拌情况下加入到分散溶液1中进行分散，在800转/分钟下况下分散20分钟，得到均匀的分散液2；
c.将15克三聚氰胺树脂(CYMEL 1123)在搅拌情况下加入到分散溶液2中进行分散，在800转/分钟下况下分散30分钟，得到均匀的分散液3；
d.将分散液3在300目的滤网过滤，获得粘度为约2000mpa.s的焊接组合物。
然后进行PVC膜和TPU膜之间的焊接，全程在相对湿度＜60％的环境中进行：
I.在环境温度下，将上述获得的焊接组合物使用辊涂涂覆到PVC和TPU焊接位置，每个位点涂覆7克；
II.自然晾干焊接组合物，形成焊接组合物涂层，涂层面密度为3.5g/m2；
III.采用高周波焊接仪进行焊接，获得产品2。
通过接缝强度拉力方法检测产品2的焊接强度，为25N/15mm。
实施例3
a.将4克附着力促进剂(英禄化工T-2001)加入60ml溶剂醋酸乙酯中，在800转/分钟下况下分散8分钟，得到均匀的分散液1；
b.将20克三元氯醋树脂(TP-400M)在搅拌情况下加入到分散溶液1中进行分散，在800转/分钟下况下分散20分钟，得到均匀的分散液2；
c.将20克三聚氰胺树脂(CYMEL 1123)在搅拌情况下加入到分散溶液2中进行分散，在800转/分钟下况下分散40分钟，得到均匀的分散液3；
d.将分散液3在300目的滤网过滤，获得粘度为约6000mpa.s的焊接组合物。
然后进行PVC膜和TPU膜之间的焊接，全程在相对湿度＜60％的环境中进行：
I.在环境温度下，将上述获得的焊接组合物使用辊涂涂覆到PVC和TPU焊接位置，每个位点涂覆8克；
II.自然晾干焊接组合物，形成焊接组合物涂层，涂层面密度为3.2g/m2；
III.采用高周波焊接仪进行焊接，获得产品3。
通过接缝强度拉力方法检测产品1的焊接强度，为35N/15mm
实施例4
a.将5克附着力促进剂(英禄化工T-2001)加入70ml溶剂醋酸乙酯中，在800转/分钟下况下分散8分钟，得到均匀的分散液1；
b.将20克三元氯醋树脂(TP-400M)在搅拌情况下加入到分散溶液1中进行分散，在800转/分钟下况下分散20分钟，得到均匀的分散液2；
c.将35克三聚氰胺树脂(CYMEL 1123)在搅拌情况下加入到分散溶液2中进行分散，在800转/分钟下况下分散50分钟，得到均匀的分散液3；
d.将分散液3在300目的滤网过滤，获得粘度为约10000mpa.s的焊接组合物。
然后进行PVC膜和TPU膜之间的焊接，全程在相对湿度＜60％的环境中进行：
I.在环境温度下，将上述获得的焊接组合物使用辊涂涂覆到PVC和TPU焊接位置，每个位点涂覆8克；
II.自然晾干焊接组合物，形成焊接组合物涂层，涂层面密度为4.8g/m2；
III.采用高周波焊接仪进行焊接，获得产品4。
通过接缝强度拉力方法检测产品1的焊接强度，为50N/15mm。

Claims (10)

1.一种用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，其特征在于，该焊接组合物包括：4-35重量％的三元氯醋树脂、10-45重量％的三聚氰胺树脂、3-5重量％的附着力促进剂和溶剂。
2.根据权利要求1所述的用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，其特征在于，所述三元氯醋树脂的含量为10-25重量％，所述三聚氰胺树脂的含量为15-30重量％。
3.根据权利要求1所述的用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物，其特征在于，所述溶剂为醋酸乙酯、醋酸正丙酯、丁酮、乙醇、丙酮中的一种或几种。
4.一种制备权利要求1-3中任意一项所述的用于PVC膜和TPU膜之间焊接的焊接组合物是方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
a.将附着力促进剂加入溶剂中，在搅拌情况下进行分散，得到均匀的分散液1；
b.将所述三元氯醋树脂在搅拌情况下加入到分散溶液1中进行分散，得到均匀的分散液2；
c.将所述三聚氰胺树脂在搅拌情况下加入到分散溶液2中进行分散，得到均匀的分散液3；
d.将分散液3进行过滤，获得所述焊接组合物。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤a中，搅拌转速为大于800转/分钟，分散时间为5-10分钟；在步骤b中，搅拌转速为大于800转/分钟，分散时间为15-30分钟；在步骤c中，搅拌转速为大于800转/分钟，分散时间为30-60分钟。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤d中，采用大于200目的滤网过滤。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤d中，获得的所述焊接组合物的粘度为500-10000mpa.s。
8.一种焊接PVC膜和TPU膜的焊接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
I.在环境温度下，将权利要求1-3中任意一项所述的焊接组合物涂覆到PVC和TPU焊接位置；
II.干燥焊接组合物，形成焊接组合物涂层；
III.采用高周波焊接仪进行焊接。
9.根据权利要求8所述的焊接PVC膜和TPU膜的焊接方法，其特征在于，所述步骤I、II、III均在相对湿度＜60％的环境中进行。
10.根据权利要求8所述的焊接PVC膜和TPU膜的焊接方法，其特征在于，在步骤I中，涂覆所述的焊接组合物的量使得所述焊接组合物涂层的面密度大于3g/m2。
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彭兵: "一步法合成羟基改性氯乙烯-醋酸乙烯酯三元共聚树脂的研究", 《石子河科技》 *
彭兵: "一步法合成羟基改性氯乙烯-醋酸乙烯酯三元共聚树脂的研究", 《石子河科技》, no. 03, 30 June 2015 (2015-06-30), pages 54 - 56 *

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