PUR熱熔膠在汽車內(nèi)飾工藝上的應(yīng)用

史千行 范立成

摘 要：長久以來熱熔膠一直被廣泛應(yīng)用于一次性衛(wèi)生用品、標(biāo)簽、包裝等行業(yè)。如今隨著熱熔膠技術(shù)地不斷發(fā)展與市場需求，熱熔膠也逐步在汽車行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。尤其在汽車內(nèi)飾生產(chǎn)過程中，傳統(tǒng)的手工作業(yè)逐漸被自動化流水線所取代，其中PUR熱熔膠能滿足各類不同材料的粘結(jié)需求，在汽車內(nèi)飾行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：熱熔膠;PUR;汽車行業(yè)

隨著消費者對豪華汽車內(nèi)飾要求的不斷增加以及當(dāng)前各類材料的日益多樣化，汽車內(nèi)飾市場也在迅速發(fā)展和改變。今年新國六排放標(biāo)準(zhǔn)開始實施，汽車行業(yè)節(jié)能減排顯得尤為重要，而與此同時又要兼顧環(huán)保和健康的理念，對內(nèi)飾工藝提出了新的要求。新材料新科技的發(fā)展帶來了膠粘劑在汽車內(nèi)飾行業(yè)的變革。傳統(tǒng)的液態(tài)膠水由于黏接材料受限，需要揮發(fā)等原因已逐漸被熱熔膠等其他膠粘劑所替代。

1 熱熔膠的成分及粘接原理

熱熔膠是膠粘劑行業(yè)的一個重要類別，具有100%固含量、無溶劑、環(huán)保無毒、快速固化的特點，應(yīng)用十分廣泛。它在室溫下通常呈固態(tài)，當(dāng)加熱到一定溫度便熔融成粘稠液體，涂布、潤濕被粘物后，經(jīng)過壓合，冷卻至室溫后，在數(shù)秒鐘內(nèi)便能完成粘接[1]。這種粘結(jié)方式，耗能少，無污染，固化迅速，且能粘黏的材料廣泛。

以常見的PUR熱熔膠（反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠）為例，這種熱熔膠分子鏈中含有氨基甲酸酯基團(tuán)（-NHCOO-）或異氰酸酯基（-NCO），并含有增粘樹脂等其他添加劑。加熱到一定溫度后失去氫鍵作用而變成粘稠狀液體，具有很強的粘性，冷卻后又會恢復(fù)到原來的狀態(tài)[2]。這種特性使其可以反復(fù)加熱再冷卻固化，同時又具有粘接強度高、耐低溫、耐磨等優(yōu)點，綜合性能優(yōu)良，粘接工藝簡便，浪費少，而且不含有機溶劑，屬于環(huán)保安全材料，而且所產(chǎn)生的產(chǎn)品能夠被回收或二次利用。

2 反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠PUR在汽車內(nèi)飾工業(yè)應(yīng)用的優(yōu)點

（1）反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠不含任何有機溶劑，不會造成環(huán)境污染，為綠色環(huán)保型膠黏劑，大部分的PUR膠可以當(dāng)作生活垃圾處理。不會像溶劑型膠水那有有異味，影響作業(yè)人員健康。

（2）施工溫度低。PUR膠的熔融溫度低于一般的熱熔膠黏劑的熔融溫度（170～200℃），在100～150℃即可施工，節(jié)省時間，降低能耗。特別適用于對熱敏感材料（如塑料等）的粘接。

（3）不需要固化設(shè)備且固化時間非常短。熱熔膠在常溫下固化非常迅速，不影響流水線效率，涂膠完畢的產(chǎn)品可以直接進(jìn)入下個工位。粘接后的產(chǎn)品無需膠帶或夾具固定，在短時間內(nèi)被PUR粘牢固定后，直接快速將產(chǎn)品轉(zhuǎn)入下道加工工位，相比水性膠，大大提高了效率。

（4）單組分包裝，使用方便。為保證PUR膠水不被空氣影響，目前市場的PUR膠都是采用鋁箔袋裝直接使用的。加膠水時只需要更換PUR袋子即可，相比于其他設(shè)備加液態(tài)膠，PUR膠只需要換袋子，十分方便。換袋子過程中，不用停機，緩存的膠保證此過程中的使用。

（5）性能優(yōu)良。PUR濕固化后的交聯(lián)結(jié)構(gòu)使其性能大幅度提高，具有優(yōu)良的耐高低溫、耐水、耐化學(xué)品和耐溶劑性能。[3]

（6）不與產(chǎn)品直接接觸。汽車的車門內(nèi)飾板、儀表板、頂棚、地毯及座椅等內(nèi)飾產(chǎn)品，這部分零部件不光只有裝飾作用，它們所涉及到的功能性、安全性、以及工程屬性是非常豐富的[4]。因此在對汽車內(nèi)飾材料涂膠的過程中，材料基材的本身特性不能受到影響。常規(guī)涂膠方式往往需要涂布頭與產(chǎn)品直接接觸，容易造成基材變形等問題。而熱熔膠在內(nèi)飾噴涂過程中不管是連接件還是受力交小的裝飾塑料件，噴頭或噴嘴都是不與產(chǎn)品直接接觸的，膠水直接在壓力作用下均勻噴射在基材表面。這種噴涂方式不會對基材造成擠壓與變形。

3 典型應(yīng)用

以依工玳納特的PUR膠機系統(tǒng)為例，采用18kg袋式熱熔膠機，帶熔缸循環(huán)、壓力傳感器和西門子PLC（帶profi總線連接及機械手）配置，使用Kleiberit和Jowat提供的聚氨酯熱熔膠。膠槍和噴嘴也就是我們常說的噴頭，采用UFD Omega噴嘴，具有自主專利，適用于高流量的PUR膠，噴涂效果一致，密度均勻，邊界清晰?？梢栽跐M足客戶要求的條件下，耗費較少的材料。特別適合對PVC，ABS薄膜，泡沫塑料板材，裝飾板等受力較小的零部件進(jìn)行固定粘合。

4 相關(guān)問題及解決方法

4.1 膠路堵塞

解決辦法：采用袋式進(jìn)膠，保持用多少熔多少的概念，減少熱熔膠的碳化。進(jìn)膠時只需要更換熔缸內(nèi)膠袋即可。使用完以后，噴頭應(yīng)隔絕和空氣接觸。

目前常見的PUR熱熔膠除了外包裝之外還會有一層鋁箔，也是為了隔絕空氣，加熱時，請連鋁箔一同放入膠機。加熱后的PUR膠最好在8小時候內(nèi)使用完成，避免影響膠水性能。

4.2 喉管內(nèi)壁結(jié)皮

解決辦法：結(jié)皮現(xiàn)象難以避免，但是可以改善，需要在不工作的時候較低溫度或者關(guān)機，在使用過程中，溫度設(shè)置不能超過PUR膠推薦的上限。另外可以選配直徑較大的喉管并保證膠水定期維護(hù)，清洗過濾網(wǎng)等管路套件。

參考文獻(xiàn)：

[1]王賢勝.熱熔膠在汽車行業(yè)中的應(yīng)用[J].粘接，2015，36（11）：31-32.

[2]許戈文.水性聚氨醋膠粘劑行業(yè)發(fā)展[J].涂料技術(shù)與文摘，2012，06（06）.

[3]陳精華，石俊杰，張健臻，陳建軍，黃恒超.反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠的研究進(jìn)展[J].材料導(dǎo)報，2018，32（S1）：268-273.

[4]李紅香.淺析聚氨酯膠粘劑在汽車門內(nèi)飾產(chǎn)品上的工藝研究[J].化工管理，2016（05）：184-185.