PUR热熔胶在汽车内饰工艺上的应用

史千行 范立成

摘 要：长久以来热熔胶一直被广泛应用于一次性卫生用品、标签、包装等行业。如今随着热熔胶技术地不断发展与市场需求，热熔胶也逐步在汽车行业中得到了广泛的应用。尤其在汽车内饰生产过程中，传统的手工作业逐渐被自动化流水线所取代，其中PUR热熔胶能满足各类不同材料的粘结需求，在汽车内饰行业得到了广泛应用。

关键词：热熔胶;PUR;汽车行业

随着消费者对豪华汽车内饰要求的不断增加以及当前各类材料的日益多样化，汽车内饰市场也在迅速发展和改变。今年新国六排放标准开始实施，汽车行业节能减排显得尤为重要，而与此同时又要兼顾环保和健康的理念，对内饰工艺提出了新的要求。新材料新科技的发展带来了胶粘剂在汽车内饰行业的变革。传统的液态胶水由于黏接材料受限，需要挥发等原因已逐渐被热熔胶等其他胶粘剂所替代。

1 热熔胶的成分及粘接原理

热熔胶是胶粘剂行业的一个重要类别，具有100%固含量、无溶剂、环保无毒、快速固化的特点，应用十分广泛。它在室温下通常呈固态，当加热到一定温度便熔融成粘稠液体，涂布、润湿被粘物后，经过压合，冷却至室温后，在数秒钟内便能完成粘接[1]。这种粘结方式，耗能少，无污染，固化迅速，且能粘黏的材料广泛。

以常见的PUR热熔胶（反应型聚氨酯热熔胶）为例，这种热熔胶分子链中含有氨基甲酸酯基团（-NHCOO-）或异氰酸酯基（-NCO），并含有增粘树脂等其他添加剂。加热到一定温度后失去氢键作用而变成粘稠状液体，具有很强的粘性，冷却后又会恢复到原来的状态[2]。这种特性使其可以反复加热再冷却固化，同时又具有粘接强度高、耐低温、耐磨等优点，综合性能优良，粘接工艺简便，浪费少，而且不含有机溶剂，属于环保安全材料，而且所产生的产品能够被回收或二次利用。

2 反应型聚氨酯热熔胶PUR在汽车内饰工业应用的优点

（1）反应型聚氨酯热熔胶不含任何有机溶剂，不会造成环境污染，为绿色环保型胶黏剂，大部分的PUR胶可以当作生活垃圾处理。不会像溶剂型胶水那有有异味，影响作业人员健康。

（2）施工温度低。PUR胶的熔融温度低于一般的热熔胶黏剂的熔融温度（170～200℃），在100～150℃即可施工，节省时间，降低能耗。特别适用于对热敏感材料（如塑料等）的粘接。

（3）不需要固化设备且固化时间非常短。热熔胶在常温下固化非常迅速，不影响流水线效率，涂胶完毕的产品可以直接进入下个工位。粘接后的产品无需胶带或夹具固定，在短时间内被PUR粘牢固定后，直接快速将产品转入下道加工工位，相比水性胶，大大提高了效率。

（4）单组分包装，使用方便。为保证PUR胶水不被空气影响，目前市场的PUR胶都是采用铝箔袋装直接使用的。加胶水时只需要更换PUR袋子即可，相比于其他设备加液态胶，PUR胶只需要换袋子，十分方便。换袋子过程中，不用停机，缓存的胶保证此过程中的使用。

（5）性能优良。PUR湿固化后的交联结构使其性能大幅度提高，具有优良的耐高低温、耐水、耐化学品和耐溶剂性能。[3]

（6）不与产品直接接触。汽车的车门内饰板、仪表板、顶棚、地毯及座椅等内饰产品，这部分零部件不光只有装饰作用，它们所涉及到的功能性、安全性、以及工程属性是非常丰富的[4]。因此在对汽车内饰材料涂胶的过程中，材料基材的本身特性不能受到影响。常规涂胶方式往往需要涂布头与产品直接接触，容易造成基材变形等问题。而热熔膠在内饰喷涂过程中不管是连接件还是受力交小的装饰塑料件，喷头或喷嘴都是不与产品直接接触的，胶水直接在压力作用下均匀喷射在基材表面。这种喷涂方式不会对基材造成挤压与变形。

3 典型应用

以依工玳纳特的PUR胶机系统为例，采用18kg袋式热熔胶机，带熔缸循环、压力传感器和西门子PLC（带profi总线连接及机械手）配置，使用Kleiberit和Jowat提供的聚氨酯热熔胶。胶枪和喷嘴也就是我们常说的喷头，采用UFD Omega喷嘴，具有自主专利，适用于高流量的PUR胶，喷涂效果一致，密度均匀，边界清晰。可以在满足客户要求的条件下，耗费较少的材料。特别适合对PVC，ABS薄膜，泡沫塑料板材，装饰板等受力较小的零部件进行固定粘合。

4 相关问题及解决方法

4.1 胶路堵塞

解决办法：采用袋式进胶，保持用多少熔多少的概念，减少热熔胶的碳化。进胶时只需要更换熔缸内胶袋即可。使用完以后，喷头应隔绝和空气接触。

目前常见的PUR热熔胶除了外包装之外还会有一层铝箔，也是为了隔绝空气，加热时，请连铝箔一同放入胶机。加热后的PUR胶最好在8小时候内使用完成，避免影响胶水性能。

4.2 喉管内壁结皮

解决办法：结皮现象难以避免，但是可以改善，需要在不工作的时候较低温度或者关机，在使用过程中，温度设置不能超过PUR胶推荐的上限。另外可以选配直径较大的喉管并保证胶水定期维护，清洗过滤网等管路套件。

参考文献：

[1]王贤胜.热熔胶在汽车行业中的应用[J].粘接，2015，36（11）：31-32.

[2]许戈文.水性聚氨醋胶粘剂行业发展[J].涂料技术与文摘，2012，06（06）.

[3]陈精华，石俊杰，张健臻，陈建军，黄恒超.反应型聚氨酯热熔胶的研究进展[J].材料导报，2018，32（S1）：268-273.

[4]李红香.浅析聚氨酯胶粘剂在汽车门内饰产品上的工艺研究[J].化工管理，2016（05）：184-185.