一种纸塑复膜胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纸塑复膜胶及其制备方法。以重量百分比计，本发明专利技术的纸塑复膜胶由７０～９０％的高聚物乳液、５～１５％的增粘树脂、３～１５％的无机粉末填料、０．５～０．８％的分散剂、０．２～０．５％的增稠剂及０．１～０．３％的消泡剂组成。本发明专利技术的制备方法为：１．复膜胶用高聚物乳液的制备；２．分散；３．加入无机粉末填料，分散；４．加入增粘树脂，分散；５．加入增稠剂，调体系粘度至施工粘度后，出料分装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及胶粘剂
，具体是涉及。
技术介绍
纸塑复膜胶是将经电晕处理的聚合物薄膜和纸张粘贴起来的胶粘剂，所用的聚合物薄膜主要是聚丙稀(BOPP)，涤纶薄膜(PET)，聚氯乙烯(PVC)，聚酯等薄膜。对纸张复膜的主要作用是为了制作防潮、防水、外观漂亮的包装材料，同时复膜应用于印刷品时，可使纸张更加光亮、平滑、使其色彩更加鲜艳和富有立体感，同时还能起到耐折耐磨等作用，提高使用寿命。用于纸塑复膜的胶粘剂就称为复膜胶。纸塑复合技术的应用已经十分普遍，在包装印刷行业中如产品说明书、精装书籍的封皮、产品的宣传广告、名片、精装挂历和绘画艺术品生产等领域都有广泛的应用。目前市场上使用的纸塑复膜胶可以分为以下三种类型有机溶剂型、热溶型、水基乳液型。其中有机溶剂型又分为有毒溶剂型和无毒溶剂型，有毒溶剂型的主要是以苯、甲苯、二甲苯等溶解的橡胶类粘合剂和过氯乙烯粘合剂；无毒溶剂型主要包括以乙酸乙酯为溶剂的双组分聚氨酯粘合剂、以溶剂汽油为溶剂的聚烯烃粘合剂。这类溶剂型复膜胶使用了大量的有机溶剂，成本高，易燃烧，生产运输不安全，还会引起严重的环境污染，另外，残余的溶剂也会对复膜制品产生二次污染，同时这类复膜胶的粘接层透明性不好，会对印刷品产生着色，且复膜制品容易泛黄。但它具有干燥快，粘接力强，耐久性好等特点，目前使用仍较广泛。热熔型是厂家将热熔胶涂布于薄膜上，然后交给复膜厂与纸张热压即可完成复合。热熔型复膜胶的优点在于不含有机溶剂，低公害，涂布速度快，生产效益高，但这种预涂膜的方式也存在一些缺点如加热后才能粘接，使用不方便，粘结力低复膜制品容易剥离，后续加工也存在一些问题，因此限制了它的使用。水基乳液型是目前大力开发的产品，这类复膜胶一个重要特点就是它的固含量高，而粘度却低于溶剂型复膜胶，故它在复膜机上不拉丝、不粘辊，且无毒无刺激性气味，生产运输方便。目前市场上主要有VAE类，聚乙烯醇索醛，聚醋酸乙烯和丙烯酸酯类，氯丁乳胶、聚氨酯乳液、合成橡胶乳液亦可用于复膜胶。目前国内生产的乳液复膜胶主要存在以下缺点(1)乳液性能不稳定，保存期短；(2)初粘力低，耐老化性能差，在放置过程中剥离强度急剧下降，持粘力低；(3)乳液本身的抗冻性、耐热性和对基材表面(尤其是低能表面)的润湿性较差，与印刷油墨的相容性能不好；(4)于乳液中的小分子乳化剂的迁移，使产品的耐水性差，粘附性等物理性能下降；(5)由于水比有机溶剂挥发速度慢，复膜制品加工时不能高速涂布，且需要热烘，生产效率低；(6)部分乳液型复膜胶为了增加乳液与增粘树脂的混溶性，添加了有机溶剂，对环境有害。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对国内生产的乳液复膜胶的不足，提供一种新型的适用于各种极性、非极性底材的乳液复膜胶，其要求是固含量高，粘度易调，冷压时胶液不会从纸张两边逸出；对各种极性、非极性聚合物膜和各种印刷油墨具有良好的润湿性和渗透性，能快速粘合纸张和薄膜，涂胶后干燥速度快，涂布后经冷压能直接收卷；初粘力强，抗回粘性好，折叠不起皱，耐寒耐热性好，持粘力经久不下降，粘合层透明度高，复膜外观平整；无环境污染，对人体无害，无刺激，无过敏反应等。为实现上述目的，本专利技术采用以下的技术方案一种纸塑复膜胶，以重量百分比计，由以下成分组成高聚物乳液 70～85增粘树酯5～15无机粉末填料3～15分散剂 0.5～0.8增稠剂 0.2～0.5消泡剂 0.1～0.3。所述的增粘树酯为水性松香增粘剂或水性低分子量的低聚物。所述的无机粉末填料为二氧化硅、碳酸钙、高岭土中的一种或一种以上的混合物。所述的分散剂为聚丙烯酸钠盐DP-512、聚丙烯酸铵盐DP-518或直链非离子性界面活性剂DP-18。所述的消泡剂为非硅酮有机酯类与碳氢化合物的混合物、聚醚改性聚硅氧烷溶液、石腊基矿物油或含有机硅憎水性组分的混合物。所述的增稠剂为为非离子性聚氨酯性增稠剂、阴离子性丙烯酸性增稠剂或两者的混合物。所述的复膜胶用高聚物乳液由重量百分比为70～95％的一种玻璃化转变温度低于-15℃的聚合物乳液(A)和重量百分比为5～30％的一种玻璃化转变温度为-10～100℃的聚合物乳液(B)以共混和/或共聚的形式配制而成；以重量百分比计，聚合物乳液(A)及聚合物乳液(B)由以下组分组成聚合物乳液A丙烯酸0.5～1甲基丙烯酸1～3 苯乙烯 10～30丙烯酸丁酯 20～40丙烯酸异辛酯10～45N-羟基丙烯酰胺 0～5甲基丙烯酸羟乙酯0～5乳化剂 1～3引发剂 0.2～1碳酸氢钠0.1～0.5水 45～65；聚合物乳液B甲基丙烯酸甲酯 15～40丙烯酸 0～1甲基丙烯酸 0～3N-羟基丙烯酰胺 0～2甲基丙烯酸羟乙酯0～3丙烯酸丁酯 0～25乳化剂 1～3引发剂 0.2～1碳酸氢钠0.1～0.5水 50其中，所述的引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、过硫酸铵或过硫酸钾；所述的乳化剂由阴离子性乳化剂和阳离子性乳化剂复配而成，阴离子性乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、乙氧基醇磺基琥珀酸二钠中的一种或一种以上的混合物，阳离子性乳化剂为壬基酚聚氧乙烯(10～40)醚，辛基酚聚氧乙烯(1 0～40)醚或其混合物；阴离子性乳化剂和阳离子性乳化剂重量复配比为2∶1～1∶2。所述的纸塑复膜胶的制备方法，包括如下技术步骤1、复膜胶用高聚物乳液的制备；(a)聚合物乳液A的制备(i)称取聚合物乳液A配方中占复配乳化剂总量0-30％的乳化剂和占水总重0～5％的水，置于预乳化釜中，搅拌；称取占单体总重量0-30％的混合丙烯酸单体，混合后缓慢加入预乳化釜中进行预乳化，乳化时间30～60min，备用；(ii)称取聚合物乳液A配方中占复配乳化剂总量80～100％的乳化剂和占水总重15～30％的水，单体总重量70～100％的混合丙烯酸单体，混合后缓慢加入预乳化釜中进行预乳化，乳化时间30～60min，备用；(iii)往带有电动搅拌器、温度计、冷凝回流装置的反应釜中，加入聚合物乳液A配方中占水总重量40～50％的水和配方量的碳酸氢钠，占引发剂总量30～40％的引发剂作为釜液，搅拌的同时升高反应釜温度至70～85℃；(iv)釜液搅拌30min后，加入(i)预乳化好的种子单体，然后在70～85℃内保温至兰光出现；(v)保温半小时后，将占引发剂总量40～50％的引发剂溶于占水总量20～30％的水中，与步骤(ii)准备好的预乳化单体同时滴加，滴加时间为3～4h，然后70～85℃保温30min，得聚合物乳液A；(b)称取70～90％的聚和物乳液A，并将10～30％的按聚合物乳液A的制备方法制备的聚合物乳液B或制备聚合物乳液B的原材料的预乳化液，在70～85℃反应温度下于0.5～1h内滴加到所称取的聚合物乳液A中，保温1～1.5h，降温至45℃以下，氨水调节pH值至6.5～7.5，进一步降温，过滤出料的即成复膜胶用高聚物乳液；2、将步骤1制得的复膜胶用高聚物乳液置于分散机中，在搅拌速度为700～900rpm下加入配方量的分散剂和消泡剂，分散10～15min；3、调低步骤2中分散液的搅拌转速至200～300rpm，加入配方量的无机粉末填料，分散30～60min；4、按配方量加入增粘树脂，分散15～30min；5、加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纸塑复膜胶，其特征在于以重量百分比计，由以下成分组成：高聚物乳液７０～９０增粘树酯５～１５无机粉末填料３～１５分散剂０．５～０．８增稠剂０．２～０．５消泡剂０．１～ ０．３。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：文秀芳，皮丕辉，曹高，程江，杨卓如，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]