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農(nóng)藥的軟包裝及其膠粘劑
2012-12-11 10:11:30   作者:   來源:   評(píng)論:0 點(diǎn)擊:

  農(nóng)藥包括驅(qū)蟲劑、殺蟲劑和除草劑。
  過去,絕大部分農(nóng)藥都是用玻璃瓶的。玻璃瓶的優(yōu)點(diǎn)是透氣性小、密封性好、抗腐蝕性強(qiáng)、可以長(zhǎng)期保存不變質(zhì)。但也有三個(gè)致使的缺點(diǎn):其一是玻璃瓶碎裂,在撞擊、落地時(shí)瓶子破碎,被包裝的農(nóng)藥外溢。因?yàn)榻^大多數(shù)農(nóng)藥都有毒性,有些還是人畜有劇烈毒害作用,若因落地破碎,使農(nóng)藥溢出,則污染環(huán)境,毒化空氣、土壤和水質(zhì),有可能對(duì)人體、家畜、魚蝦造成嚴(yán)重危害和經(jīng)濟(jì)損失。其二是玻璃瓶的容量體積比小,外形體積1200ml的瓶子只能裝1000ml的農(nóng)藥,運(yùn)送一卡車6m3空瓶,最多只能裝5m3的農(nóng)藥。其三是玻璃瓶的容量重量比更小,一只約500g生的玻璃瓶只能裝上1000g的農(nóng)藥,拉一卡車的5t空瓶,最多也只能裝10t的農(nóng)藥。后面這二個(gè)缺點(diǎn)同時(shí)造成了儲(chǔ)存和運(yùn)輸成本的提高。
  因?yàn)檗r(nóng)藥在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中是不可缺少的東西,它的儲(chǔ)存、運(yùn)輸、銷售和使用,不能沒有包裝,所以在看到玻璃瓶包裝的缺點(diǎn)后,人們就要想辦法尋找別的包裝材料去代替它。首先的辦法是用高質(zhì)量的塑料瓶,它克服了易破碎和容量重量比小的問題,但無法克服容量體積比小的問題,外形1200ml的塑料瓶還是只能裝10ml的農(nóng)藥!而且它的密封性也比不上玻璃瓶。其次是用鋁制造的輕質(zhì)金屬瓶,但它的比重最少也是塑料的兩倍以上,除了容量體積比小,還同是存在容量重量比小的問題,且金屬價(jià)格也高,包裝成本太大。隨著軟性復(fù)合包裝材料的出現(xiàn)和其突出的優(yōu)點(diǎn),近年來已被農(nóng)藥包裝所采用。軟性復(fù)合包裝材料做成袋子去包裝農(nóng)藥,具有下列優(yōu)點(diǎn):
  1.密封性好。只要選擇適合的基材,就可以做到不透氣、不透濕、不透味、不透溶劑、不透光,對(duì)農(nóng)藥的保質(zhì)效果很好。
  2.不易破碎,甚至比塑料瓶更堅(jiān)韌,在擠壓、撞擊、掉落時(shí),都不破裂,能很安全地保護(hù)農(nóng)藥不致外流,也就有效地杜絕了空氣、環(huán)境、土主、水質(zhì)的污染,確保人畜魚蝦的安全。
  3.容量體積比大,是任何剛性瓶子不能比擬的。一只外形體積4.2ml的復(fù)合袋,可以裝入150ml以上的農(nóng)藥,容量體積系數(shù)為35以上,也就是說,用1m3的復(fù)合袋,可以裝入150ml以上的農(nóng)藥,容量體積系數(shù)為35以上,也就是說,用1m3的復(fù)合包裝袋,可以35m3的農(nóng)藥,而其它瓶子的容量體積系數(shù)0.80~0.83,也就是說,1.2m3的瓶子,只能裝入1t的農(nóng)藥。由此對(duì)比來看,軟性復(fù)合包裝袋的包裝效率是瓶子的45倍。
  4.容量重量比也極大。一只重量5g重的軟性復(fù)合包裝袋,可以裝入150g以上的農(nóng)藥,容量重量系數(shù)為30,而玻璃瓶只有2,塑料瓶只有8,最輕的金屬瓶只有5左右。
  從上面幾點(diǎn)來看,軟性復(fù)合包裝袋的運(yùn)輸、儲(chǔ)存成本遠(yuǎn)比瓶子要小。
  由于復(fù)合包裝袋具有無可比擬的優(yōu)點(diǎn),所以它正在被廣泛地用來包裝農(nóng)藥,具有很大的市場(chǎng)前景。
  但是,由于農(nóng)藥的多樣性,又具有極強(qiáng)的腐蝕作用,所以對(duì)制造軟性復(fù)合包裝袋的膠粘劑要求很高,一般食品藥品包裝上能被使用的膠粘劑,在農(nóng)藥包裝上往往不行。這是限制軟性復(fù)合包裝材料大量用于農(nóng)藥包裝的一個(gè)因素。雖然前途廣闊,但風(fēng)險(xiǎn)也很大。
  為此,三四年來,我們對(duì)農(nóng)藥包裝用膠粘劑進(jìn)行了開發(fā)研究,雖碰到了不少難題,也取得了進(jìn)展。下面就介紹一下我們的LY-50VR/LY-50VRH型農(nóng)藥包裝用膠粘劑。
  一、類型
  是溶劑型雙組份聚氨酯膠粘劑,分別稱主劑和固化劑。主劑的固體含量為50%,粘度為300~600mPa.s。固化劑的固體含量為70%,粘度為800~1500mPa.s。
  二、膠粘劑的合成
                                       H O  
                                       │‖
  本膠粘劑是聚酯型聚氨酯,它的特點(diǎn)是在分子鏈上除了有規(guī)則地排布著氨基甲酸酯(-N-C-O-R-)這種極性結(jié)構(gòu)外,還含有環(huán)氧基(-CH-CH-CH2-)、
   O          ∨
   ‖          O │
羧基(-C-OH)和硅烷異氰基[OCN-R-C-Si(OR’)3]
               │
等活性基團(tuán)。每種活性基團(tuán)的含量不完全相同,有些多點(diǎn),有些少點(diǎn),多的達(dá)每100g樹脂中含200mg當(dāng)量,少的每100g樹脂中只40mg當(dāng)量。
  聚酯聚氨酯是由聚酯預(yù)聚體合成的,而聚酯預(yù)聚體是由多元醇與多元酸制造的,只要在多元醇或多元酸中選擇適當(dāng)?shù)脑牧,就可以使聚酯聚氨酯的分子結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基和羧基。
  由于分子結(jié)構(gòu)的特殊性,這種膠粘劑的分子量較小,膠液粘度也就較低,但由于它極性大,結(jié)晶度高,分子間的內(nèi)聚力大,所以初始粘接力較大,不像其它高固量低粘度膠粘劑那樣,會(huì)因分子量小而導(dǎo)致初粘力低、復(fù)合物出現(xiàn)皺紋、隧道等質(zhì)量事故。
  反應(yīng)的第一步是多元醇與多元酸的酯化反應(yīng),在催化劑的作用下,在惰性氣體的保護(hù)下,酯化反應(yīng)生成酯,附帶有副產(chǎn)物水。
  第二步是綜合聚合反應(yīng),酯化生成的羥基結(jié)尾的酯,在高溫然后再在高真空下進(jìn)行縮合反應(yīng),把分子量極低的變成具有中等分子量的聚酯多元醇,同時(shí)附帶有多元醇副產(chǎn)物。
  第三步是加成聚合反應(yīng),將聚酯多元醇用多異氰酸酯去改性。這一過程可以用溶液聚合法,也可用本體聚合法。改性物的最后產(chǎn)品是含一定固體量的溶液,其溶劑可以是醋酸乙枉費(fèi)、丙酮、丁酮、醋酸丁酯、甲苯或它們中的某些混合物。這一步的改性反應(yīng)必須控制好它的分子量大小,防止反應(yīng)過程中的交聯(lián)報(bào)廢,同時(shí)也要控制好它的膠液粘度,太大或太小都不適宜。
  固化劑的合成與其它類型的固化劑一樣。

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