绿色字为详细资料的超链接,点进可读
《职业卫生导则与“职业危害层级控制”》广东企业主要负责人与职业卫生管理人员培训考试入口☆
《职业危害层级控制》
是职业卫生监管的必备基础知识
前面课程讲解了《焊接、镀膜、涂装等表面处理、电离辐射职业病危害识别与控制》(见本文附件)。今天开始讲解《胶粘剂分类危害识别与生产工艺流程》。
胶粘剂
胶粘剂(adhesive),是能将同种或两种或两种以上同质或异质的制件(或材料)连接在一起,固化后具有足够强度的有机或无机的、天然或合成的一类物质,又称为胶黏剂或粘接剂、粘合剂、习惯上简称为胶。胶粘剂分类方法
1.按应用方法可分为热固型、热熔型、室温固化型、压敏型等.
2.按应用对象分为结构型、非构型或特种胶。
属于结构胶黏剂的有:
环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类、聚酰亚胺类等热固性胶黏剂;
聚丙烯酸酯类、聚甲基丙烯酸酯类、甲醇类等热塑性胶黏剂;
还有如酚醛-环氧型等改性的多组分胶黏剂。
3.按固化形式可分为溶剂挥发型、乳液型、反应和热熔型四种。
4.合成化学工作者常喜欢将胶黏剂按粘料的化学成分来分类。
5.按主要成分分为有机类、无机类。
6.按外观分类,可分为液态、膏状和固态三类。
7.按组分分类:单组分,双组分,反应型。
合成胶粘剂的组成
合成胶粘剂由主剂和助剂组成,主剂又称为主料、基料或粘料;助剂有固化剂、稀释剂、增塑剂、填料、偶联剂、引发剂、增稠剂、防老剂、阻聚剂、稳定剂、络合剂、乳化剂等,根据要求与用途还可以包括阻燃剂、发泡剂、消泡剂、着色剂和防霉剂等成分。主剂
主剂是胶粘剂的主要成分,主导胶粘剂粘接性能,同时也是区别胶粘剂类别的重要标志。主剂一般由一种或两种,甚至三种高聚物构成,要求具有良好的粘附性和润湿性等。可作为粘料的物质有:
1.天然高分子
如淀粉、纤维素、单宁、阿拉伯树胶及海藻酸钠等植物类粘料,以及骨胶、鱼胶、血蛋白胶、酪蛋白和紫胶等动物类粘料。
2.合成树脂
分为热固性树脂和热塑性树脂两大类。
热固性如环氧、酚醛、不饱和聚酯、聚氨酯、有机硅、聚酰亚胺、双马来酰亚胺、烯丙基树脂、呋喃树脂、氨基树脂、醇酸树脂等;
热塑性树脂如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸树脂、尼龙、聚碳酸酯、聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚、氟树脂、聚苯硫醚、聚砜、聚酮类、聚苯酯、液晶聚合物等,以及其改性树脂或聚合物合金等。是用量最大的一类粘料。
3.橡胶与弹性体
橡胶主要有氯丁橡胶、丁基腈乙丙橡胶、氟橡胶、聚异丁烯、聚硫橡胶、天然橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶等。
弹性体主要是热塑件弹性体和聚氨酯弹性体等。
4.其它
还有无机粘料,如硅酸盐、磷酸盐和磷酸-氧化铜等。
助剂
为了满足特定的物理化学特性,加入的各种辅助组分称为助剂,例如:为了使主体粘料形成网型或体型结构,增加胶层内聚强度而加入固化剂(它们与主体粘料反应并产生交联作用);为了加速固化、降低反应温度而加入固化促进剂或催化剂;为了提高耐大气老化、热老化、电弧老化、臭氧老化等性能而加入防老剂;为了赋予胶黏剂某些特定性质、降低成本而加入填料;为降低胶层刚性、增加韧性而加入增韧剂;为了改善工艺性降低粘度、延长使用寿命加入稀释剂等。
通常有:1.固化剂;2.溶剂;3.增塑剂;4.填充剂;5.增韧剂;6.偶联剂;7.其他助剂:引发剂、促进剂、增粘剂、阻聚剂、稳定剂、防老剂、络合剂、乳化剂。
产品列举
热塑性胶粘剂
纤维素酯、烯类聚合物(聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、过氯乙烯、聚异丁烯等)、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等类。
热固性胶粘剂
环氧树脂、含游离甲醛的树脂(酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰-甲醛树脂)、有机硅树脂、呋喃树脂、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、酚醛-聚乙烯醇缩醛、酚醛-聚酰胺、酚醛-环氧树脂、环氧-聚酰胺等类。
橡胶型胶粘剂
氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、丁钠橡胶、异戊橡胶、聚硫橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚乙烯弹性体、硅橡胶等类。
橡胶树脂型胶粘剂
含游离甲醛的树脂(酚醛-丁腈胶、酚醛-氯丁胶、酚醛-聚氨酯胶)、环氧-丁腈胶、环氧-聚硫胶等类
胶粘剂产品
硬化胶、灌封胶、硅橡胶、聚氯乙烯胶、通用环氧胶、改性环氧胶、绝缘胶、聚酰亚胺胶、改性酚醛胶(含游离甲醛的树脂)、丙烯酸酯胶、绝缘胶带、双面胶带、高温胶带、特种胶带、模切胶带、其他。
胶粘剂原材料及助剂
稀释剂、固化剂、硫化剂、引发剂、促进剂、增塑剂、增韧剂、软化剂、增粘剂、发泡剂、交联剂、修补剂、加速剂、抗氧剂、防霉剂、增强剂、催化剂、填充剂、接着剂、干燥剂、清洁剂、防锈剂、乳化剂、阻聚剂、偶联剂、防老剂、消泡剂、增稠剂、氧化剂、阻燃剂、光敏剂、防腐剂、润滑剂、乳液、单体、助剂、溶剂、合成橡胶与弹性体、天然聚合物、合成树脂、其他。
环氧树脂固化剂
1.碱性类
碱性类固化剂WTF:包括脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、其它含氮化合物及改性脂肪胺。
2.酸性类
酸性类固化剂:包括有机酸、酸酐、和三氟化硼及其络合物。
3.加成型
加成型固化剂:这类固化剂与环氧基发生加成反应构成固化产物一部分链段,并通过逐步聚合反应使线型分子交联成体型结构分子,这类固化剂又称瓜型固化剂。
3.催化型
催化型固化剂:这类固化剂仅对环氧树脂发生引发作用,打开环氧基后,催化环氧树脂本身聚合成网状结构,生成以醚键为主要结构的均聚物。
4.显在型
显在型固化剂为普通使用的固化剂,又可分为加成聚合型和催化型。所谓加成聚合型即打开环氧基的环进行加成聚合反应,固化剂本身参加到三维网状结构中去。这类固化剂,如加入量过少,则固化产物连接着末反应的环氧基。因此,对这类固化剂来讲,存在着一个合适的用量。而催化型固化剂则以阳离子方式,或者阴离子方式使环氧基开环加成聚合,最终,固化剂不参加到网状结构中去,所以不存在等当量反应的合适用量;不过,增加用量会使固化速度加快。在显在型固化剂中,双氰胺、己二酸二酰肼这类品种,在室温下不溶于环氧树脂,而在高温下溶解后开始固化反应,因而也呈现出一种潜伏状态。所以,可称之为功能性潜伏型固化剂。
5.胺类固化剂
伯胺和仲胺对环氧树脂的固化作用是由氮原子上的活泼氢打开环氧基团,而使之交联固化。脂肪族多元胺如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺等活性较大,能在室温使环氧树脂交联固化;而芳香族多元胺活性较低,如间苯二胺,得在℃固化才能完全。
6.酸酐类固化剂
二元酸及其酐如顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐可以固化环氧树脂,但必须在较高温度下烘烤才能固化完全。酸酐首先与环氧树脂中的羟基反应生成单酯,单酯中的羧基与环氧基发生加成酯化而成双酯。
7.合成树脂类固化剂
低分子量聚酰胺树脂是亚油酸二聚体或桐油酸二聚体与脂肪族多元胺如乙二胺,二乙烯三胺反应生成的一种琥珀色粘稠状树脂。
8.潜伏型固化剂
这种固化剂在一般条件下是稳定的,但当加热到一定的温度时,才显示其活性而固化环氧树脂。如双氰胺,与环氧树脂混合在一起,在常温下是稳定的。若在-℃,则能使环氧树脂在30分钟内固化。三氮化硼乙胺络合物,常温也是稳定的,在℃以上时能固化环氧树脂。
关于胶粘剂助剂成分配方,请参阅《涂料生产与涂装工艺之涂料危害识别》《涂料催干剂消光剂危害识别》《粉末涂料与静电粉末喷涂》《水性涂料及其生产与喷涂》《UV涂料与快速固化危害识别》。
推荐书籍:
胶粘剂中的职业病危害因素
胶粘剂中的职业病危害因素主要是其挥发性有机化合物、有*的固化剂、增塑剂、稀释剂以及其他助剂、有害的填料。
结合涂料MSDS,职业病危害因素识别不难。如果有职业卫生检测/评价报告就更容易。但是,有的胶粘剂产品MSDS信息并不准确,职业卫生技术服务机构需要根据《现场采样阶段采集工作岗位空气样品识别性检测(或排除性检测)的专家共识》予以正确识别和检测。挥发性有机化合物挥发性有机化合物在胶粘剂中存在的很多,比如:1.溶剂型胶粘剂中的有机溶剂需要特别