CN106349958A - 一种耐水煮水性包装胶粘剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于胶粘剂制备技术领域，公开了一种具有良好的耐水煮性能的水性包装胶粘剂及其制备方法。本发明耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇6‑11份，醋酸乙烯酯8‑13份，丙烯酸丁酯20‑28份，N‑羟乙基甲基丙烯酰胺2.0‑3.5份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.0‑4.5份，过硫酸铵3‑6份，大豆脂肪酸2‑5份，脱氢乙酸钠1.5‑2.5份，硅藻土4‑5.5份，过氧化二异丙苯4‑7份，司盘乳化剂2‑6份，水性有机硅类消泡剂0.1‑0.2份，水余量。本发明的耐水煮水性包装胶粘剂具有较好的稳定性，可在高温水环境中保持粘接性能。
Description
技术领域
本发明属于胶粘剂制备技术领域，特别涉及一种具有良好的耐水煮性能的水性包装胶粘剂及其制备方法。
背景技术
胶粘剂问世于上个世纪四十年代，五十年代Du Pont公司就合成了聚氨酯乳液，但因产品性能差，应用面窄，造价高等缺点，发展缓慢，至1975年，开发出了自乳化型的水性胶粘剂，因性能大大改善而发展迅速。八十年代，美国、德国、日本等国家己开始实际运用水性胶粘剂产品。一些公司已有多种牌号的水性胶粘剂产品供应。但是溶剂型胶粘剂有其独特之处，因此在短期内不可能全部取消。解决的方法是选用低毒溶剂，提高固含量及密闭通风操作，并进行溶剂回收等。
胶粘剂不仅在传统的制造业中获得应用，在微电子、液晶显示器、LED行业、航空、航天、军工、可再生能源、高速铁路建设、高速机车车厢制造、手机通讯等现代制造业，同样显示出高性能胶粘剂的巨大作用。
水性胶粘剂是环保型的胶粘剂产品，其具有无挥发性溶剂的环保性能，受到广泛的应用。但是传统的水性胶粘剂产品耐水性能较差，尤其是在高温水煮的环境下更容易失效。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种耐水煮水性包装胶粘剂。本发明的水性包装胶粘剂具有附着力好、粘接强度高的性能，并且能够在高温水环境中有效保持粘接性能。
本发明另一目的在于提供一种上述耐水煮水性包装胶粘剂的制备方法。
本发明的目的通过下述方案实现：
一种耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇6-11份，醋酸乙烯酯8-13份，丙烯酸丁酯20-28份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.0-3.5份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.0-4.5份，过硫酸铵3-6份，大豆脂肪酸2-5份，脱氢乙酸钠1.5-2.5份，硅藻土4-5.5份，过氧化二异丙苯4-7份，司盘乳化剂2-6份，水性有机硅类消泡剂0.1-0.2份，水余量，各组分重量份合计100份。
优选的，所述耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇7-10份，醋酸乙烯酯10-12份，丙烯酸丁酯23-25份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.5-3.0份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.5-4.0份，过硫酸铵4-5份，大豆脂肪酸3-4份，脱氢乙酸钠2.0-2.2份，硅藻土4.5-5.0份，过氧化二异丙苯5-6份，司盘乳化剂3-5份，水性有机硅类消泡剂0.15-0.2份，水余量，各组分重量份合计100份。
优选的，所述耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇9份，醋酸乙烯酯11份，丙烯酸丁酯25份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.5份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.6份，过硫酸铵4.5份，大豆脂肪酸3.2份，脱氢乙酸钠2.2份，硅藻土4.8份，过氧化二异丙苯5.5份，司盘乳化剂3.2份，水性有机硅类消泡剂0.2份，水余量，各组分重量份合计100份。
本发明还提供一种上述耐水煮水性包装胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、聚酰胺及大豆脂肪酸混合均匀搅拌，得到混合物A；
(2)将脱氢乙酸钠和过硫酸铵分别用适量水溶解充分，分别得到脱氢乙酸钠水溶液和过硫酸铵水溶液；
(3)将磷酸二氢钠水溶液和过硫酸铵水溶液加入到混合物A中，再加入过氧化二异丙苯、司盘乳化剂、水性有机硅类消泡剂、硅藻土和剩余水，搅拌均匀，出料，得到所述耐水煮水性包装胶粘剂。
优选的，步骤(1)所述混合均匀搅拌采用分阶段控温搅拌。
更优选的，步骤(1)所述混合均匀搅拌先在45℃-55℃下搅拌8-15分钟，再升温至60℃-70℃搅拌3.5-4.5小时。
优选的，步骤(3)所述搅拌均匀的步骤是在35℃-45℃下搅拌25-35分钟。
本发明的耐水煮水性包装胶粘剂针对现有水性包装胶粘剂在高温水环境下的不稳定性，重新设计组分配方，提高水性包装胶粘剂的耐水煮性能。
配方中采用将聚乙烯醇、醋酸乙烯酯和丙烯酸丁酯复配使用，降低了胶粘剂玻璃化温度，提高产品初粘力。并且结合N-羟乙基甲基丙烯酰胺和过氧化二异丙苯，可在成膜过程中形成交联网络结果，提高了胶粘剂的耐水性能。
硅藻土加入到组分中，可提高胶粘剂产品的分散性和机械性能，结合司盘乳化剂，可起到协同效应，提高体系的分散性和稳定性。
本发明的耐水煮水性包装胶粘剂具有较好的稳定性，使用时干燥速度快，更重要的是胶膜的耐潮能力强，还具有很强的耐久性，可在高温水环境中保持粘接性能。且所用原料都环保无毒，制备过程中的中间体也不会危害人类健康和环境。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇9份，醋酸乙烯酯11份，丙烯酸丁酯25份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.5份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.6份，过硫酸铵4.5份，大豆脂肪酸3.2份，脱氢乙酸钠2.2份，硅藻土4.8份，过氧化二异丙苯5.5份，司盘乳化剂3.2份，水性有机硅类消泡剂0.2份，水余量，各组分重量份合计100份。
其制备方法，包括如下步骤：
(1)将聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、聚酰胺及大豆脂肪酸混合，先在45℃-55℃下搅拌8-15分钟，再升温至60℃-70℃搅拌3.5-4.5小时，得到混合物A；
(2)将脱氢乙酸钠和过硫酸铵分别用适量水溶解充分，分别得到脱氢乙酸钠水溶液和过硫酸铵水溶液；
(3)将磷酸二氢钠水溶液和过硫酸铵水溶液加入到混合物A中，再加入过氧化二异丙苯、司盘乳化剂、水性有机硅类消泡剂、硅藻土和剩余水，在35℃-45℃下搅拌25-35分钟至均匀，出料，得到所述耐水煮水性包装胶粘剂。
实施例2
一种耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇6份，醋酸乙烯酯13份，丙烯酸丁酯26份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺3.0份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯4.5份，过硫酸铵6份，大豆脂肪酸2份，脱氢乙酸钠1.5份，硅藻土5.5份，过氧化二异丙苯7份，司盘乳化剂2.5份，水性有机硅类消泡剂0.1份，水余量，各组分重量份合计100份。
其制备方法，包括如下步骤：
(1)将聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、聚酰胺及大豆脂肪酸混合，先在45℃-55℃下搅拌8-15分钟，再升温至60℃-70℃搅拌3.5-4.5小时，得到混合物A；
(2)将脱氢乙酸钠和过硫酸铵分别用适量水溶解充分，分别得到脱氢乙酸钠水溶液和过硫酸铵水溶液；
(3)将磷酸二氢钠水溶液和过硫酸铵水溶液加入到混合物A中，再加入过氧化二异丙苯、司盘乳化剂、水性有机硅类消泡剂、硅藻土和剩余水，在35℃-45℃下搅拌25-35分钟至均匀，出料，得到所述耐水煮水性包装胶粘剂。
实施例3
一种耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇11份，醋酸乙烯酯8份，丙烯酸丁酯28份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.0份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.0份，过硫酸铵3份，大豆脂肪酸5份，脱氢乙酸钠2.5份，硅藻土5.5份，过氧化二异丙苯4份，司盘乳化剂2份，水性有机硅类消泡剂0.15份，水余量，各组分重量份合计100份。
其制备方法，包括如下步骤：
(1)将聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、聚酰胺及大豆脂肪酸混合，先在45℃-55℃下搅拌8-15分钟，再升温至60℃-70℃搅拌3.5-4.5小时，得到混合物A；
(2)将脱氢乙酸钠和过硫酸铵分别用适量水溶解充分，分别得到脱氢乙酸钠水溶液和过硫酸铵水溶液；
(3)将磷酸二氢钠水溶液和过硫酸铵水溶液加入到混合物A中，再加入过氧化二异丙苯、司盘乳化剂、水性有机硅类消泡剂、硅藻土和剩余水，在35℃-45℃下搅拌25-35分钟至均匀，出料，得到所述耐水煮水性包装胶粘剂。
实施例4
一种耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇7份，醋酸乙烯酯12份，丙烯酸丁酯23份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺3份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.0份，过硫酸铵4份，大豆脂肪酸2份，脱氢乙酸钠1.5份，硅藻土4份，过氧化二异丙苯4份，司盘乳化剂5份，水性有机硅类消泡剂0.1份，水余量，各组分重量份合计100份。
其制备方法，包括如下步骤：
(1)将聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、聚酰胺及大豆脂肪酸混合，先在45℃-55℃下搅拌8-15分钟，再升温至60℃-70℃搅拌3.5-4.5小时，得到混合物A；
(2)将脱氢乙酸钠和过硫酸铵分别用适量水溶解充分，分别得到脱氢乙酸钠水溶液和过硫酸铵水溶液；
(3)将磷酸二氢钠水溶液和过硫酸铵水溶液加入到混合物A中，再加入过氧化二异丙苯、司盘乳化剂、水性有机硅类消泡剂、硅藻土和剩余水，在35℃-45℃下搅拌25-35分钟至均匀，出料，得到所述耐水煮水性包装胶粘剂。
将本实施例1-4制备所得耐水煮水性包装胶粘剂进行产品测试，结果如下：室温下粘结速度15-17秒；胶液取样加热至80℃，保持3小时无变化；将耐水煮水性包装胶粘剂涂覆在基材表面，置于95℃水浴环境中，保持2小时无起泡。
通过上述结果可知，由于本发明水性包装胶粘剂在使用中耐水性能好，尤其是在高温水环境中也可以保持粘接强度。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种耐水煮水性包装胶粘剂，其特征在于由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇6-11份，醋酸乙烯酯8-13份，丙烯酸丁酯20-28份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.0-3.5份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.0-4.5份，过硫酸铵3-6份，大豆脂肪酸2-5份，脱氢乙酸钠1.5-2.5份，硅藻土4-5.5份，过氧化二异丙苯4-7份，司盘乳化剂2-6份，水性有机硅类消泡剂0.1-0.2份，水余量，各组分重量份合计100份。
2.根据权利要求1所述的耐水煮水性包装胶粘剂，其特征在于：所述耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇7-10份，醋酸乙烯酯10-12份，丙烯酸丁酯23-25份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.5-3.0份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.5-4.0份，过硫酸铵4-5份，大豆脂肪酸3-4份，脱氢乙酸钠2.0-2.2份，硅藻土4.5-5.0份，过氧化二异丙苯5-6份，司盘乳化剂3-5份，水性有机硅类消泡剂0.15-0.2份，水余量，各组分重量份合计100份。
3.根据权利要求1所述的耐水煮水性包装胶粘剂，其特征在于：所述耐水煮水性包装胶粘剂，由以下重量份的组分制备得到：聚乙烯醇9份，醋酸乙烯酯11份，丙烯酸丁酯25份，N-羟乙基甲基丙烯酰胺2.5份，甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯3.6份，过硫酸铵4.5份，大豆脂肪酸3.2份，脱氢乙酸钠2.2份，硅藻土4.8份，过氧化二异丙苯5.5份，司盘乳化剂3.2份，水性有机硅类消泡剂0.2份，水余量，各组分重量份合计100份。
4.如权利要求1-3任一项所述耐水煮水性包装胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯基烷氧基磷酸酯、聚酰胺及大豆脂肪酸混合均匀搅拌，得到混合物A；
(2)将脱氢乙酸钠和过硫酸铵分别用适量水溶解充分，分别得到脱氢乙酸钠水溶液和过硫酸铵水溶液；
(3)将磷酸二氢钠水溶液和过硫酸铵水溶液加入到混合物A中，再加入过氧化二异丙苯、司盘乳化剂、水性有机硅类消泡剂、硅藻土和剩余水，搅拌均匀，出料，得到所述耐水煮水性包装胶粘剂。
5.根据权利要求4所述的耐水煮水性包装胶粘剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述混合均匀搅拌采用分阶段控温搅拌。
6.根据权利要求5所述的耐水煮水性包装胶粘剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述混合均匀搅拌先在45℃-55℃下搅拌8-15分钟，再升温至60℃-70℃搅拌3.5-4.5小时。
7.根据权利要求4所述的耐水煮水性包装胶粘剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述搅拌均匀的步骤是在35℃-45℃下搅拌25-35分钟。
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| EP1819742B1 (de) * | 2004-12-09 | 2008-04-16 | Wacker Polymer Systems GmbH & Co. KG | Hydrophobierendes, in wasser redispergierbares polymerpulver |
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| CN105131866A (zh) * | 2015-09-23 | 2015-12-09 | 台州市顶立胶粘剂有限公司 | 一种铁皮面板复合贴面用水性胶粘剂及其制备方法 |
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2016
- 2016-08-30 CN CN201610782409.2A patent/CN106349958A/zh active Pending
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