农药的软包装及其胶粘剂油封

农药的软包装及其胶粘剂

农药包括驱虫剂、杀虫剂和除草剂。

过去，绝大部分农药都是用玻璃瓶的。玻璃瓶的优点是透气性小、密封性好、抗腐蚀性强、可以长期保存不变质。但也有三个致使的缺点：其一是玻璃瓶碎裂，在撞击、落地时瓶子破碎，被包装的农药外溢。因为绝大多数农药都有毒性，有些还是人畜有剧烈毒害作用，若因落地破碎，使农药溢出，则污染环境，毒化空气、土壤和水质，有可能对人体、家畜、鱼虾造成严重危害和经济损失。其二是玻璃瓶的容量体积比小，外形体积1200ml的瓶子只能装1000ml的农药，运送一卡车6m3空瓶，最多只能装5m3的农药。其三是玻璃瓶的容量重量比更小，一只约500g生的玻璃瓶只能装上1000g的农药，拉一卡车的5t空瓶，最多也只能装10t的农药。后面这二个缺点同时造成了储存和运输成本的提高。

因为农药在国民经济中是不可缺少的东西，它的储存、运输、销售和使用，不能没有包装，所以在看到玻璃瓶包装的缺点后，人们就要想办法寻找别的包装材料去代替它。首先的办法是用高质量的塑料瓶，它克服了易破碎和容量重量比小的问题，但无法克服容量体积比小的问题，外形1200ml的塑料瓶还是只能装10ml的农药！而且它的密封性也比不上玻璃瓶。其次是用铝制造的轻质金属瓶，但它的比重最少也是塑料的两倍以上，除了容量体积比小，还同是存在容量重量比小的问题，且金属价格也高，包装成本太大。随着软性复合包装材料的出现和其突出的优点，近年来已被农药包装所采用。软性复合包装材料做成袋子去包装农药，具有下列优点：

1.密封性好。只要选择适合的基材，就可以做到不透气、不透湿、不透味、不透溶剂、不透光，对农药的保质效果很好。

2.不易破碎，甚至比塑料瓶更坚韧，在挤压、撞击、掉落时，都不破裂，能很安全地保护农药不致外流，也就有效地杜绝了空气、环境、土主、水质的污染，确保人畜鱼虾的安全。

3.容量体积比大，是任何刚性瓶子不能比拟的。一只外形体积4.2ml的复合袋，可以装入150ml以上的农药，容量体积系数为35以上，也就是说，用1m3的复合袋，可以装入150ml以上的农药，容量体积系数为35以上，也就是说，用1m3的复合包装袋，可以35m3的农药，而其它瓶子的容量体积系数0.80～0.83，也就是说，1.2m3的瓶子，只能装入1t的农药。由此对比来看，软性复合包装袋的包装效率是瓶子的45倍。

4.容量重量比也极大。一只重量5g重的软性复合包装袋，可以装入150g以上的农药，容量重量系数为30，而玻璃瓶只有2，塑料瓶只有8，最轻的金属瓶只有5左右。

从上面几点来看，软性复合包装袋的运输、储存成本远比瓶子要小。

由于复合包装袋具有无可比拟的优点，所以它正在被广泛地用来包装农药，具有很大的市场前景。

但是，由于农药的多样性，又具有极强的腐蚀作用，所以对制造软性复合包装袋的胶粘剂要求很高，一般食品药品包装上能被使用的胶粘剂，在农药包装上往往不行。这是限制软性复合包装材料大量用于农药包装的一个因素。虽然前途广阔，但风险也很大。

为此，三四年来，我们对农药包装用胶粘剂进行了开发研究，虽碰到了不少难题，也取得了进展。下面就介绍一下我们的LY-50VR/LY-50VRH型农药包装用胶粘剂。

一、类型

是溶剂型双组份聚氨酯胶粘剂，分别称主剂和固化剂。主剂的固体含量为50%，粘度为300～600mPa.s。固化剂的固体含量为70%，粘度为800～1500mPa.s。

二、胶粘剂的合成

H　O

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本胶粘剂是聚酯型聚氨酯，它的特点是在分子链上除了有规则地排布着氨基甲酸酯（-N-C-O-R-）这种极性结构外，还含有环氧基（-CH-CH-CH2-）、

O∨

‖O　│

羧基（-C-OH）和硅烷异氰基[OCN－R－C－Si（OR’）3]

│

等活性基团。每种活性基团的含量不完全相同，有些多点，有些少点，多的达每100g树脂中含200mg当量，少的每100g树脂中只40mg当量。

聚酯聚氨酯是由聚酯预聚体合成的，而聚酯预聚体是由多元醇与多元酸制造的，只要在多元醇或多元酸中选择适当的原材料，就可以使聚酯聚氨酯的分子结构中含有环氧基和羧基。

由于分子结构的特殊性，这种胶粘剂的分子量较小，胶液粘度也就较低，但由于它极性大，结晶度高，分子间的内聚力大，所以初始粘接力较大，不像其它高固量低粘度胶粘剂那样，会因分子量小而导致初粘力低、复合物出现皱纹、隧道等质量事故。

反应的第一步是多元醇与多元酸的酯化反应，在催化剂的作用下，在惰性气体的保护下，酯化反应生成酯，附带有副产物水。

第二步是综合聚合反应，酯化生成的羟基结尾的酯，在高温然后再在高真空下进行缩合反应，把分子量极低的变成具有中等分子量的聚酯多元醇，同时附带有多元醇副产物。

第三步是加成聚合反应，将聚酯多元醇用多异氰酸酯去改性。这一过程可以用溶液聚合法，也可用本体聚合法。改性物的最后产品是含一定固体量的溶液，其溶剂可以是醋酸乙枉费、丙酮、丁酮、醋酸丁酯、甲苯或它们中的某些混合物。这一步的改性反应必须控制好它的分子量大小，防止反应过程中的交联报废，同时也要控制好它的胶液粘度，太大或太小都不适宜。

固化剂的合成与其它类型的固化剂一样。

三、推荐配比

主剂：固化剂＝100:40（重量比）。操作溶液的配比是主剂：固化剂：稀释剂＝100:40:120(重量比），此时的胶液浓度为30%、胶液粘度约14～18s（3＃ZANH CUP）。

四、工艺条件

各种基材表面的清洁度和表面张力，应与食品药品复合包装材料的要求一样，不合格者不能用。上胶量应在4.2～5.0g/m2（干基）范围内，残留溶剂应小于10mg/m2。多层复合时，可连续一次一次不间断地进行，不必在复第三层或第四层时先将复合物去熟化后再进行。复合好后应在50～55℃以下经48h以上的充分熟化。

五、复合物性能

1.复合牢度　塑/塑间的剥离力很大，无法剥开。铝/塑间的剥离力大于4N/15mm。

2.抗药性能　PET（OPA）/AL/PE(CPP)结构的复合袋内，装入甲苯、二甲苯、甲苯和二甲基甲酰胺混合物、甲苯与二甲苯等比例混合物、醋酸乙酯、99.5%的乙醇、乐果、杀灭菊酯、施田补等物品，分别在60℃下考验60天和室温下储存。60℃高温条件下考验的，从外观上看，装乐果和含DMF的包装出现斑点、分层现象，其余完好。从剥离力来看，除装乐果与含DMF混合物的包装袋有分离、麻点和小泡的不良外，装甲苯、二甲苯、甲苯与二甲苯混合物、99.5%的乙醇、杀灭菊酯的袋子、剥离力都在4N/15mm以上，高的达8N/15mm，而装施田补的袋子，经十个月的考验，剥离力还有1.5N/15mm左右。但是，当倒出施田补内容物旋转几小时后再检查时，剥离力就提高到4N/15mm以上，这说明胶层在受到溶剂侵蚀而溶账后，强度降低，而当侵蚀胶层的溶剂逃完胶膜变干后，强度又增加了，表明这种占剂在本质上没有遭到破坏。室温下储存的，除乐果外，其余都还没有问题。

六、几点说明

1.目前，尚无能全面满足所有农药包装用的胶粘剂，据了解，用进口的UK3640/UK6800这种型号的胶粘剂能应付大部分农药的包装，而对含有DMF混合溶剂的农药也还不能完全100%过关，因此，在选用胶粘剂时，在为客户提供包装袋时，一定要慎重，要问清是什么农药，有什么溶剂，保质期多长，然后，一定要将实物包装好后进行实际考验，若双方都认为没有问题、都认可，还要封样保存，以备查考。

2.据我所知，同一种农药名称，不同厂家的产品，其性能也不相同，对包装袋的侵蚀程度也有区别，不要因同一个药名就认为完全相同。不同厂家的产品，还是要做实际灌装考验后才可确定。

3.实际考验若在二三年后才可得出结论，那就不现实，就要失去商机。为了尽快得到结论，可用快速法进行实际灌装考验。据说，装入农药密封好放在60℃下储存二个月后，若包装袋不破损、不分层、外观质量没有明显变化（如麻点、皱纹、离层、隧道、气泡……等），则可认为它在正常的大气温度状态下，有二年的保持期。

4.物的结构，也就是采用什么基材、要多少层，必须根据具有的农药来决定。有的可用二层塑料，有的要加上一层铝箔，有的可用一般塑料，有的要用高阻隔性材料，有的还要四层、五层，以增加它的总体强度。所有这些都要与农药厂达成并识并经认可后，才能作为正式产品定型制造。否则会有很大的风险。（上海申化科技公司　张烈银）（摘自《广东包装》2002年1月）

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