專利名稱：軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性膠粘劑，尤其是指一種軟包裝干式復(fù)合用水性膠粘劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
軟包裝復(fù)合薄膜是由兩種或兩種以上的薄膜粘接成為統(tǒng)一的整體，從而改進(jìn)了單一薄膜的不足，適應(yīng)各種商品包裝的要求。復(fù)合材料是主要的軟包裝基材，近年來(lái)我國(guó)食品、香料、化妝品、煙、酒、家居日用包裝日漸精美，復(fù)合材料印刷隨之迅速發(fā)展。2004年我國(guó)塑料包裝材料總產(chǎn)量634.3萬(wàn)噸，比2003年增長(zhǎng)15.3％。國(guó)內(nèi)引進(jìn)的雙向拉伸聚丙烯BOPP膜設(shè)備152條，其中引進(jìn)德國(guó)布魯克納公司生產(chǎn)線73條，日本三菱重工45條。另一類主要復(fù)合包裝材料雙向拉伸聚酯BOPET產(chǎn)量也迅速增長(zhǎng)，2003年產(chǎn)量14萬(wàn)噸，2004年達(dá)30萬(wàn)噸，預(yù)計(jì)2006年可達(dá)56萬(wàn)噸。
目前我國(guó)軟包裝復(fù)合用的膠粘劑以溶劑型聚氨酯膠粘劑為主，內(nèi)含揮發(fā)性有機(jī)溶劑30～60％，膠粘劑生產(chǎn)及使用過(guò)程對(duì)空氣造成污染，影響操作人員的健康，生產(chǎn)安全存在重大隱患。此外采用溶劑型膠粘劑的軟包裝都需要嚴(yán)格控制溶劑在包裝材料中的殘留，以免引起對(duì)包裝內(nèi)容物的污染，造成重大的事故。2003年9月國(guó)家質(zhì)檢局公布的儀器包裝膜的抽查結(jié)果，不合格率高達(dá)15％，其中主要存在的質(zhì)量問(wèn)題是衛(wèi)生指標(biāo)不符合標(biāo)準(zhǔn)，衛(wèi)生指標(biāo)包括蒸發(fā)殘?jiān)?乙酸、乙酯、己烷)、高錳酸鉀消耗量、重金屬、脫色實(shí)驗(yàn)。通常食品軟包裝的組成為塑料薄膜或鋁箔、粘合劑和油墨，其中薄膜占70％、粘合劑占10％、油墨10％，其它10％。按復(fù)合包裝材料年產(chǎn)600萬(wàn)噸計(jì)，年需復(fù)合膠粘劑60萬(wàn)噸。
近年來(lái)綠色環(huán)保型膠粘劑在我國(guó)包裝行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展得到廣泛重視，美國(guó)羅門哈斯引入了美國(guó)市場(chǎng)成熟的環(huán)保型水性粘合劑，該公司的水性膠粘劑不含甲苯二異氰酸酯(TDI)，性能也能達(dá)到一般食品包裝所采用的薄膜與薄膜、薄膜與鍍鋁膜之間干式復(fù)合的要求，替代溶劑型聚氨酯膠粘劑，并能在溶劑型干復(fù)機(jī)上使用，但存在價(jià)格較高，復(fù)合工藝周期延長(zhǎng)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種適用于軟包裝聚乙烯PE間干式復(fù)合水性膠粘劑。本發(fā)明水性膠粘劑以聚氨酯、丙烯酸酯自交聯(lián)雜化乳液為主要成分。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑的制備方法。
本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑(自交聯(lián)型水性膠粘劑)，包括如下按重量份計(jì)組分制成聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液 100份防霉劑 0.1～0.5份硅酮類消泡劑0.2～1.0份。
一種軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑(自交聯(lián)型水性膠粘劑)的制備方法，包括如下工藝步驟和工藝條件(1)以固含量為40％的聚氨酯自乳化水分散液為種子乳液先加入A部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物，攪拌升溫至60～80℃，再滴加B部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物，滴加完畢后，升溫至80～100℃，繼續(xù)反應(yīng)后，冷卻到室溫(20～30℃)，調(diào)節(jié)pH為8.0～8.5，得到聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液。
所述聚氨酯自乳化水分散液與全部的丙烯酸酯反應(yīng)混合物的重量比為60～80％∶40～20％。所述丙烯酸酯反應(yīng)混合物分成A和B兩部分，A部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物占全部丙烯酸酯反應(yīng)混合物重量的10～30％，剩余為B部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物。
(2)在聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液中加入水，使雜化乳液稀釋到固含量為30～50％，然后再加入防霉劑和硅酮類消泡劑得到軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑。所述各成分按重量份計(jì)為雜化乳液100份，防霉劑0.1～0.5份、硅酮類消泡劑0.2～1.0份。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述防霉劑為異噻唑啉酮、硅酮類消泡劑為德國(guó)畢克020。
所述丙烯酸酯反應(yīng)混合物按下述方法制備而成將丙烯酸酯單體、乳化劑、緩沖劑、引發(fā)劑及水?dāng)嚢杌旌?，即可制成丙烯酸酯反?yīng)混合物。
所述丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和乙酰乙?；谆┧嵋阴?AAEM)；所述甲基丙烯酸甲酯(MMA)∶丙烯酸丁酯(BA)∶丙烯酸(AA)∶乙酰乙?；谆┧嵋阴?AAEM)∶乳化劑∶緩沖劑∶引發(fā)劑∶水按重量比為23～28∶23～28∶4∶10～12∶0.6∶0.15∶0.5∶28.75～38.75；所述丙烯酸酯單體中乙酰乙?；谆┧嵋阴?AAEM)重量占丙烯酸酯單體重量的10～12％；所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、或失水山梨醇聚氧乙烯(20)醚油酸酯等；緩沖劑為碳酸鈉等，引發(fā)劑為過(guò)硫酸鉀或過(guò)硫酸銨等。
所述步驟(1)中滴加速度為0.5～2.5ml/min。
所述聚氨酯自乳化水分散液按下述方法制備而成在溶劑丙酮、吡咯烷酮或醋酸乙酯中，加入聚乙二醇或聚酯二元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)和異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，升溫至80～90℃進(jìn)行聚合反應(yīng)，3～5小時(shí)后冷卻至50～60℃，加入肼(擴(kuò)鏈劑)擴(kuò)鏈，用三乙胺(TEA)中和，并加入水配成聚氨酯自乳化水分散液，水分散液中聚氨酯具有肼基。
所述反應(yīng)基團(tuán)異氰酸酯基與羥基(-NCO與-OH)摩爾比為1.1～1.5∶1，所述二羥甲基丙酸提供羥基摩爾數(shù)占全部反應(yīng)物羥基摩爾數(shù)的5～20％，二羥甲基丙酸摩爾數(shù)與三乙胺摩爾數(shù)相等，肼的摩爾數(shù)為單體異佛爾酮二異腈酸酯摩爾數(shù)的10～30％。
優(yōu)選聚乙二醇為分子量400～600的聚乙二醇，優(yōu)選聚酯二元醇為重均分子量500～2000的聚己二酸己內(nèi)酯二元醇或重均分子量500～2000的己二酸己酯二元醇。
一種軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑就是上述的制備方法制備而成的。
本發(fā)明的水性膠粘劑可用于軟包裝塑料與塑料間的干式復(fù)合。本發(fā)明采用聚氨酯與丙烯酸酯雜化乳液為粘接樹(shù)脂，通過(guò)高分子組分上的酮羰基與肼基的交聯(lián)，使其符合軟包裝干式復(fù)合膠粘劑的要求。
本發(fā)明的原理是利用了羰基與肼基在成膜后可進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)的原理，將肼基與羰基分別接在聚氨酯及丙烯酸酯共聚物，設(shè)計(jì)乳液構(gòu)型，使羰基與肼基分別分布在乳液粒子的核區(qū)與殼區(qū)。羰基與肼基可逆反應(yīng)，生成交聯(lián)產(chǎn)物及小分子水。在雜化乳液中流動(dòng)相水可抑制交聯(lián)反應(yīng)，形成涂膜后隨著水揮發(fā)，羰基與肼基可接觸并反應(yīng)，提高了聚合物粘接能力及涂膜的表干速度，使膠粘劑具有較好的復(fù)合牢度與較短的復(fù)合周期。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本發(fā)明以水為主要分散介質(zhì)，具有環(huán)保節(jié)能性；該水性膠粘劑制備方法簡(jiǎn)單，價(jià)格較貴的聚氨酯中雜化了相對(duì)較便宜的丙烯酸酯共聚物，成本合理；該水性膠粘劑共聚物通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)可達(dá)到溶劑型聚氨酯膠粘劑的復(fù)合牢度；該水性膠粘劑涂布后在室溫下發(fā)生自交聯(lián)，涂膜表面指干速度加快，復(fù)合周期縮短。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1(1)合成-NCO與-OH摩爾比為1.2∶1的聚氨酯預(yù)聚體，預(yù)聚體中溶劑丙酮質(zhì)量百分比為30％。在溶劑丙酮中，加入PEG400(聚乙二醇)、二羥甲基丙酸(DMPA)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，升溫至90℃，加入催化劑二月桂酸二正丁基錫2滴(0.05ml)，進(jìn)行聚合反應(yīng)，3.5小時(shí)后停止加熱(用正丁胺法測(cè)定反應(yīng)體系的NCO值)；冷卻至50℃，加入肼擴(kuò)鏈，肼的摩爾數(shù)為異佛爾酮二異氰酸酯摩爾數(shù)的10％，攪拌0.5小時(shí)，擴(kuò)鏈后加入三乙胺(TEA)(三乙胺摩爾數(shù)與二羥甲基丙酸摩爾數(shù)相等)中和，并加入水配成固含量為40％的聚氨酯自乳化水分散液，外觀為藍(lán)光乳液。其中反應(yīng)基團(tuán)異氰酸酯基與羥基摩爾比(-NCO與-OH)為1.2∶1，DMPA提供羥基摩爾數(shù)占全部反應(yīng)物羥基摩爾數(shù)的25％。
(2)將丙烯酸酯單體(甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和乙酰乙酰基甲基丙烯酸乙酯(AAEM)組成)、乳化劑十二烷基磺酸鈉、緩沖劑碳酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀及水組成的丙烯酸酯反應(yīng)混合物攪拌預(yù)混合。丙烯酸酯反應(yīng)混合物重量組成為MMA∶BA∶AA∶AAEM∶十二烷基磺酸鈉∶碳酸鈉∶過(guò)硫酸鉀∶水＝23∶23∶4∶10∶0.6∶0.15∶0.5∶38.75，將丙烯酸酯反應(yīng)混合物分成兩部份A和B，A∶B重量比為30∶70。在反應(yīng)釜中依次加入聚氨酯自乳化水分散液60克、丙烯酸酯反應(yīng)混合物A12克，攪拌升溫至70℃，從分液漏斗中滴入丙烯酸酯反應(yīng)混合物B28克，滴加速度1ml/min。丙烯酸酯反應(yīng)混合物B滴加完畢后升溫至90℃，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后停止加熱，冷卻到室溫后得到乳液，加入25％氨水調(diào)節(jié)乳液pH為8.5，調(diào)節(jié)pH后的乳液為聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液。
(3)加水將雜化乳液稀釋到固含量35％，在100克雜化乳液中加入防霉劑異噻唑啉酮0.1克、硅酮類消泡劑(德國(guó)畢克020)0.3克得到軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑。
實(shí)施例2(1)合成-NCO與-OH摩爾比為1.2∶1的聚氨酯預(yù)聚體，預(yù)聚體中溶劑吡咯烷酮質(zhì)量百分比為30％。在溶劑吡咯烷酮中，加入PEG600(聚乙二醇)、二羥甲基丙酸(DMPA)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，升溫至80～90℃，加入催化劑二月桂酸二正丁基錫0.05ml，進(jìn)行聚合反應(yīng)，3小時(shí)后停止加熱(用正丁胺法測(cè)定反應(yīng)體系的NCO值)；冷卻至60℃，加入肼擴(kuò)鏈，肼的摩爾數(shù)為異佛爾酮二異腈酸酯摩爾數(shù)的10％，攪拌0.5小時(shí)，加入三乙胺(TEA)(三乙胺摩爾數(shù)與二羥甲基丙酸摩爾數(shù)相等)中和，并加入水配成固含量為40％的聚氨酯自乳化水分散液。其中反應(yīng)基團(tuán)異氰酸酯基與羥基摩爾比(-NCO與-OH)為1.2∶1，DMPA提供羥基摩爾數(shù)占全部反應(yīng)物羥基摩爾數(shù)的15％。
(2)將丙烯酸酯單體(甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)和乙酰乙?；谆┧嵋阴?AAEM)組成)、乳化劑十二烷基硫酸鈉、緩沖劑碳酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀及水組成的丙烯酸酯反應(yīng)混合物攪拌預(yù)混合。反應(yīng)混合物重量組成為MMA∶BA∶AA∶AAEM∶乳化劑十二烷基硫酸鈉∶緩沖劑碳酸鈉∶引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀∶水＝28∶28∶4∶10∶0.6∶0.15∶0.5∶28.75，丙烯酸酯反應(yīng)混合物分成兩部份A和B，A∶B重量比為10∶90。在反應(yīng)釜中依次加入聚氨酯自乳化水分散液70克、丙烯酸酯反應(yīng)混合物A3克，攪拌升溫至70℃，從分液漏斗中滴入丙烯酸酯反應(yīng)混合物B27克，滴加速度0.5ml/min。丙烯酸酯反應(yīng)混合物B滴加完畢后升溫至90℃，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后停止加熱，冷卻到室溫后得到乳液，加入25％氨水調(diào)節(jié)乳液pH為8.5，調(diào)節(jié)pH后的乳液為聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液。
(3)加水將雜化乳液稀釋到固含量40％，在100克雜化乳液中加入防霉劑異噻唑啉酮0.1克、硅酮類消泡劑(德國(guó)畢克020)0.4克得到水性膠粘劑。
實(shí)施例3(1)合成-NCO與-OH摩爾比為1.3∶1的聚氨酯預(yù)聚體，預(yù)聚體中溶劑醋酸乙酯質(zhì)量百分比為30％。在溶劑丙酮中，加入重均分子量500的己二酸己酯二元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，升溫至80℃，加入催化劑二月桂酸二正丁基錫0.05ml，進(jìn)行聚合反應(yīng)，3.5小時(shí)后停止加熱(用正丁胺法測(cè)定反應(yīng)體系的NCO值)；冷卻至55℃，加入肼擴(kuò)鏈，肼的摩爾數(shù)為異佛爾酮二異腈酸酯摩爾數(shù)的20％，攪拌0.5小時(shí)，加入三乙胺(TEA)中和，并加入水配成固含量為40％的聚氨酯自乳化水分散液，為藍(lán)光乳液。其中反應(yīng)基團(tuán)異氰酸酯基與羥基摩爾比(-NCO與-OH)為1.3∶1，DMPA提供羥基摩爾數(shù)占全部反應(yīng)物羥基摩爾數(shù)的15％。
(2)將丙烯酸酯單體(甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)及乙酰乙?；谆┧嵋阴?AAEM)組成)、乳化劑十二烷基磺酸鈉、緩沖劑碳酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀及水組成的丙烯酸酯反應(yīng)混合物攪拌預(yù)混合。反應(yīng)混合物重量組成為MMA∶BA∶AA∶AAEM∶乳化劑∶緩沖劑∶引發(fā)劑∶水＝28∶28∶4∶10∶0.6∶0.15∶0.5∶28.75，丙烯酸酯反應(yīng)混合物分成兩部份A和B，A∶B重量比為30∶70。在反應(yīng)釜中依次加入聚氨酯自乳化水分散液70克、丙烯酸酯反應(yīng)混合物A9克，攪拌升溫至70℃，從分液漏斗中滴入丙烯酸酯反應(yīng)混合物B21克，滴加速度2.5ml/min。丙烯酸酯反應(yīng)混合物B滴加完畢后升溫至90℃，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后停止加熱，冷卻到室溫后得到乳液，加入25％氨水調(diào)節(jié)乳液pH為8.5，調(diào)節(jié)pH后的乳液為聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液。
(3)加水將雜化乳液稀釋到固含量40％，在100克雜化乳液中加入防霉劑異噻唑啉酮0.2克、硅酮類消泡劑(德國(guó)畢克020)0.4克得到水性膠粘劑。
實(shí)施例4(1)合成-NCO與-OH摩爾比為1.4∶1的聚氨酯預(yù)聚體，預(yù)聚體中溶劑丙酮質(zhì)量百分比為30％。在溶劑丙酮中，加入重均分子量1000的己二酸己酯二元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，升溫至80℃，加入催化劑二月桂酸二正丁基錫0.05ml，進(jìn)行聚合反應(yīng)，4.5小時(shí)后停止加熱(用正丁胺法測(cè)定反應(yīng)體系的NCO值)；冷卻至55℃，加入肼擴(kuò)鏈，肼的摩爾數(shù)為異佛爾酮二異腈酸酯摩爾數(shù)的30％，攪拌0.5小時(shí)，加入三乙胺(TEA)中和，并加入水配成固含量為40％的聚氨酯自乳化水分散液，為藍(lán)光乳液。其中反應(yīng)基團(tuán)異氰酸酯基與羥基摩爾比(-NCO與-OH)為1.4∶1，DMPA提供羥基摩爾數(shù)占全部反應(yīng)物羥基摩爾數(shù)的20％。
(2)將丙烯酸酯單體(甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)及乙酰乙?；谆┧嵋阴?AAEM)組成)、乳化劑十二烷基磺酸鈉、緩沖劑碳酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸銨及水組成的丙烯酸酯反應(yīng)混合物攪拌預(yù)混合。反應(yīng)混合物重量組成為MMA∶BA∶AA∶AAEM∶乳化劑∶緩沖劑∶引發(fā)劑∶水＝27.5∶27.5∶4∶11∶0.6∶0.15∶0.5∶28.75，丙烯酸酯反應(yīng)混合物分成兩部份A和B，A∶B重量比為30∶70。在反應(yīng)釜中依次加入聚氨酯自乳化水分散液80克、丙烯酸酯反應(yīng)混合物A6克，攪拌升溫至70℃，從分液漏斗中滴入丙烯酸酯反應(yīng)混合物B14克，滴加速度1ml/min。丙烯酸酯反應(yīng)混合物B滴加完畢后升溫至90℃，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后停止加熱，冷卻到室溫后得到乳液，加入25％氨水調(diào)節(jié)乳液pH為8.5，調(diào)節(jié)pH后的乳液為聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液。
(3)加水將雜化乳液稀釋到固含量40％，在100克雜化乳液中加入防霉劑異噻唑啉酮0.2克、硅酮類消泡劑(德國(guó)畢克020)0.4克得到水性膠粘劑。
實(shí)施例5(1)合成-NCO與-OH摩爾比為1.2∶1的聚氨酯預(yù)聚體，預(yù)聚體中溶劑醋酸乙酯質(zhì)量百分比為30％。在溶劑醋酸乙酯中，加入重均分子量500的己二酸己酯二元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)，升溫至85℃，加入催化劑二月桂酸二正丁基錫0.05ml，進(jìn)行聚合反應(yīng)，3小時(shí)后停止加熱(用正丁胺法測(cè)定反應(yīng)體系的NCO值)；冷卻至60℃，加入肼擴(kuò)鏈，肼的摩爾數(shù)為異佛爾酮二異腈酸酯摩爾數(shù)的20％，攪拌0.5小時(shí)，加入三乙胺(TEA)中和，并加入水配成固含量為40％的聚氨酯自乳化水分散液，為藍(lán)光乳液。其中反應(yīng)基團(tuán)異氰酸酯基與羥基摩爾比(-NCO與-OH)為1.2∶1，DMPA提供羥基摩爾數(shù)占全部反應(yīng)物羥基摩爾數(shù)的15％。
(2)將丙烯酸酯單體(甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)及乙酰乙?；谆┧嵋阴?AAEM)組成)、乳化劑十二烷基磺酸鈉、緩沖劑碳酸鈉、引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀及水組成的丙烯酸酯反應(yīng)混合物攪拌預(yù)混合。反應(yīng)混合物重量組成為MMA∶BA∶AA∶AAEM∶乳化劑十二烷基磺酸鈉∶緩沖劑碳酸鈉∶引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀∶水＝27∶27∶4∶12∶0.6∶0.15∶0.5∶28.75，丙烯酸酯反應(yīng)混合物分成兩部份A和B，A∶B重量比為30∶70。在反應(yīng)釜中依次加入聚氨酯自乳化水分散液60克、丙烯酸酯反應(yīng)混合物A12克，攪拌升溫至70℃，從分液漏斗中滴入丙烯酸酯反應(yīng)混合物B28克，滴加速度1ml/min。丙烯酸酯反應(yīng)混合物B滴加完畢后升溫至90℃，繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)后停止加熱，冷卻到室溫后得到乳液，加入25％氨水調(diào)節(jié)乳液pH為8.5，調(diào)節(jié)pH后的乳液為聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液。
(3)加水將雜化乳液稀釋到固含量45％，在100克雜化乳液中加入防霉劑異噻唑啉酮0.2克、硅酮類消泡劑(德國(guó)畢克020)0.4克得到水性膠粘劑。
表1中對(duì)比樣是文獻(xiàn)中提及的未改性PU樣(塑料工業(yè)，2005年11期，環(huán)氧改性水性聚氨酯膠粘劑在復(fù)合薄膜中的應(yīng)用，郭俊杰，張宏元)。
表1 水性膠粘劑性能

權(quán)利要求
1.一種軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑的制備方法，包括如下工藝步驟和工藝條件(1)以固含量為40％的聚氨酯自乳化水分散液為種子乳液先加入A部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物，攪拌升溫至60～80℃，再滴加B部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物，滴加完畢后，升溫至80～100℃，繼續(xù)反應(yīng)后，冷卻到室溫，調(diào)節(jié)pH為8.0～8.5，得到聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液；所述聚氨酯自乳化水分散液與全部的丙烯酸酯反應(yīng)混合物的重量百分比為60～80％∶40～20％；所述丙烯酸酯反應(yīng)混合物分成A和B兩部分，所述A部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物占全部丙烯酸酯反應(yīng)混合物重量的10～30％，剩余為B部分的丙烯酸酯反應(yīng)混合物；(2)在聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液中加入水，使雜化乳液稀釋到固含量為30～50％，然后再加入防霉劑和硅酮類消泡劑得到軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑；所述各成分按重量份計(jì)為雜化乳液100份，防霉劑0.1～0.5份、硅酮類消泡劑0.2～1.0份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述防霉劑為異噻唑啉酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸酯反應(yīng)混合物按下述方法制備而成將丙烯酸酯單體、乳化劑、緩沖劑、引發(fā)劑及水?dāng)嚢杌旌?；所述丙烯酸酯單體為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙?；谆┧嵋阴ィ凰黾谆┧峒柞ァ帽┧岫□ァ帽┧帷靡阴Ｒ阴；谆┧嵋阴ァ萌榛瘎镁彌_劑∶引發(fā)劑∶水按重量比為23～28∶23～28∶4∶10～12∶0.6∶0.15∶0.5∶28.75～38.75。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸酯單體中乙酰乙?；谆┧嵋阴ブ亓空急┧狨误w重量的10～12％。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、或失水山梨醇聚氧乙烯(20)醚油酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述緩沖劑為碳酸鈉；所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸鉀或過(guò)硫酸銨。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中滴加速度為0.5～2.5ml/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述聚氨酯自乳化水分散液按下述方法制備而成在溶劑丙酮、吡咯烷酮或醋酸乙酯中，加入聚乙二醇或聚酯二元醇、二羥甲基丙酸和異佛爾酮二異氰酸酯，升溫至80～90℃進(jìn)行聚合反應(yīng)，3～5小時(shí)后冷卻至50～60℃，加入肼擴(kuò)鏈，用三乙胺中和，并加入水配成聚氨酯自乳化水分散液；所述反應(yīng)基團(tuán)異氰酸酯基與羥基摩爾比為1.1～1.5∶1，二羥甲基丙酸提供羥基摩爾數(shù)占全部反應(yīng)物羥基摩爾數(shù)的5～20％，二羥甲基丙酸摩爾數(shù)與三乙胺摩爾數(shù)相等，肼的摩爾數(shù)為異佛爾酮二異腈酸酯摩爾數(shù)的10～30％。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性膠粘劑的制備方法，其特征在于，所述聚乙二醇為分子量400～600的聚乙二醇；聚酯二元醇為重均分子量500～2000的聚己二酸己內(nèi)酯二元醇或重均分子量500～2000的己二酸己酯二元醇。
10.一種軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑就是通過(guò)權(quán)利要求1～9任一項(xiàng)所述的制備方法制備而成的。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑及其制備方法，該水性膠粘劑可用于塑料與塑料間的復(fù)合。該水性膠粘劑制備方法如下在聚氨酯自乳化水分散液中進(jìn)行丙烯酸酯乳液聚合，丙烯酸單體混合物一部份直接與聚氨酯水分散液混合，另一部份在反應(yīng)過(guò)程中滴加，得到聚氨酯/丙烯酸酯雜化乳液；將雜化乳液加入防霉劑、消泡劑得到軟包裝干式復(fù)合水性膠粘劑。本發(fā)明以水為主要分散介質(zhì)，無(wú)揮發(fā)性有機(jī)溶劑，具有環(huán)保節(jié)能性；該水性膠粘劑制備方法簡(jiǎn)單，成本合理；水性膠粘劑采用了自交聯(lián)的固化原理，質(zhì)量符合塑料干式復(fù)合要求。
文檔編號(hào)C09J133/08GK1888001SQ20061003623
公開(kāi)日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者黃志虹, 張黎明, 余勇 申請(qǐng)人:中山大學(xué)