專利名稱:軟包裝復(fù)合粘合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于用于軟包裝袋的復(fù)合用、組分為高分子共聚物的乳液粘合劑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及具有微相層結(jié)構(gòu)的水性丙烯酸酯類乳液粘合劑及其制備。
背景技術(shù):
復(fù)合膜用粘合劑將不同特性的薄膜復(fù)合在一起,以克服單一薄膜固有的缺陷,復(fù)合薄膜包裝材料由于其良好的綜合性能已廣泛應(yīng)用于食品、飲料、醫(yī)藥、電子等行業(yè)。據(jù)預(yù)測(cè),今后幾年,食品和飲料包裝塑料需求量平均增長(zhǎng)率將達(dá)到5.5%,與其配套的粘合劑需求量也將相應(yīng)增長(zhǎng)。目前,使用的粘合劑主要為有機(jī)溶劑型聚氨酯粘合劑。有機(jī)溶劑型膠粘劑通常是20-30%的固體分被涂布,70-80%的溶劑在熱風(fēng)中被蒸發(fā)。由于溶劑會(huì)產(chǎn)生安全衛(wèi)生方面的問題,食品公司也強(qiáng)烈希望包裝材料的脫溶劑化。隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),促使人們積極開發(fā)無溶劑粘合劑和水性粘合劑等環(huán)保型粘合劑。無溶劑粘合劑需要使用專用的無溶劑復(fù)合機(jī)且不能用于PET/鍍鋁CPP材料。
乳液聚合水性丙烯酸酯類共聚膠乳具有許多突出的優(yōu)點(diǎn),在涂料、粘合劑等方面應(yīng)用廣泛。硬核軟殼結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯膠乳既可以降低膠乳的玻璃化溫度,降低原料成本,又可提高涂抹的力學(xué)性能,增加涂膜的耐候性。但是采用常規(guī)乳液聚合技術(shù)得到的丙烯酸酯類乳液聚合物粘合劑,其粘度低、復(fù)合膜剝離強(qiáng)度低、耐熱性差。普通丙烯酸酯類共聚物乳液對(duì)BOPP/鍍鋁CPP復(fù)合材料粘合后剝離強(qiáng)度約為0.6N/15mm,耐熱溫度約為90℃,不能滿足需高溫消毒和蒸煮食品包裝的需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合膜剝離強(qiáng)度高和初粘合力都很高的具有三層微相結(jié)構(gòu)膠乳粒子的丙烯酸酯類共聚乳液,并具有很高的耐熱性。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種軟包裝復(fù)合粘合劑,為乳液聚合的水性丙烯酸酯類共聚乳液粘合劑,其特征在于丙烯酸酯類共聚乳液中的乳膠粒子具有核-殼三層微相結(jié)構(gòu),該水性丙烯酸酯類共聚乳液的重量百分比組成為丙烯酸酯類共聚物 38~48%乳化劑 0.5~3%水 余量所述的乳化劑為離子型乳化劑和非離子乳化劑的復(fù)合乳化劑,包括十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、十二烷基醋酸銨或/和OP-10。
所述的乳膠粒子為雙硬核、軟殼結(jié)構(gòu),核的玻璃化溫度為10~-30℃,殼的玻璃化溫度為-10~-40℃。
所述的丙烯酸酯類共聚乳液的核部分聚合單體和殼部分聚合單體的重量份組成如下核部分丙烯酸丁酯15~30 基丙烯酸羥乙酯 0.5~4丙烯酸0.5~4 甲基丙烯酸甲酯或醋酸乙烯酯 10~40殼部分丙烯酸丁酯20~50 丙烯酸羥丙酯0.5~4丙烯酸0.5~4 甲基丙烯酸甲酯或醋酸乙烯酯 10~35核部分和殼部分的其他原料重量份組成如下核部分離子型乳化劑0.1~5 非離子型乳化劑OP-10 0.01~2去離子水55~65 過硫酸銨或過硫酸鉀 0.05~1殼部分離子型乳化劑0.1~5 非離子型乳化劑OP-10 0.01~2去離子水55~65 過硫酸銨或過硫酸鉀 0.05~1該具有三層微相結(jié)構(gòu)乳膠粒子的丙烯酸酯類軟包裝復(fù)合粘合劑的制備方法是先制備內(nèi)核層單體的預(yù)乳液和外核層單體的預(yù)乳液,在內(nèi)核層單體的預(yù)乳液加入引發(fā)劑聚合至出現(xiàn)明顯藍(lán)光,然后滴入外核層單體進(jìn)行乳液聚合得到雙層結(jié)構(gòu)的種子乳液;將殼單體和乳化劑、引發(fā)劑混合制備的殼單體預(yù)乳液緩慢滴入到種子乳液中繼續(xù)進(jìn)行乳液聚合,得到含有三層核-殼結(jié)構(gòu)乳膠粒子的水性丙烯酸酯類共聚乳液。
該軟包裝復(fù)合粘合劑的乳液聚合的具體制備步驟如下(1)內(nèi)核層單體的預(yù)乳化將核組分中去離子水的30~40wt%、OP-10的50~100wt%、烷基苯磺酸鹽或脂肪酸鹽的0~20wt%混合攪拌均勻,緩慢加入除甲基丙烯酸羥乙酯單體以外的核組分混合單體的10~35wt%,得到內(nèi)核層單體的預(yù)乳液;(2)外核層單體的預(yù)乳化將核組分剩余的去離子水和乳化劑混合攪拌,加入核組分剩余混合單體和全部的甲基丙烯酸羥乙酯,再加入核組分中過硫酸銨或過硫酸鉀的50~90wt%,制得外殼層單體的預(yù)乳液;(3)雙層核結(jié)構(gòu)種子乳液的合成將內(nèi)核層單體預(yù)乳液升溫到65~85℃,加入核組分中剩余的過硫酸銨或過硫酸鉀,聚合至出現(xiàn)明顯藍(lán)光后,再緩慢滴入外核層單體預(yù)乳液,反應(yīng)得到雙層結(jié)構(gòu)核種子乳液;(4)殼單體的預(yù)乳化將殼組分中的去離子水和乳化劑混合攪拌,再加入殼組分混合單體和過硫酸銨或過硫酸鉀,制得殼單體的預(yù)乳液;(5)三層結(jié)構(gòu)的粘合劑乳液的合成在種子乳液中緩慢地加殼單體預(yù)乳化液,反應(yīng)后調(diào)節(jié)pH值至7,即得三層結(jié)構(gòu)微相乳膠粒子粘合劑乳液。
該丙烯酸酯類共聚物粘合劑為水性粘合劑,具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)復(fù)合薄膜不會(huì)有溶劑殘留,包裝材料殘留溶劑臭氣減少;(2)不需溶劑回收裝置,有利于工廠內(nèi)勞動(dòng)環(huán)境的衛(wèi)生;(3)沒有火災(zāi)、爆炸的危險(xiǎn);(4)能適用于PET/鍍鋁CPP等不可能使用無溶劑型的薄膜符合。另外還具有成本低等優(yōu)點(diǎn)。
該水性丙烯酸酯類共聚乳液粘合劑的乳膠粒子具有內(nèi)核、外核和外殼三層微相層結(jié)構(gòu),每層分別富集不同大分子的微相組分,乳膠粒子為雙硬核、軟殼結(jié)構(gòu),核的玻璃化溫度為10~-30℃,殼的玻璃化溫度為-10~-40℃。丙烯酸酯共聚物的重量含量占水性乳液的38~45%,具有良好的流變性能,初粘合力很強(qiáng)。
丙烯酸酯共聚物的內(nèi)核、外核和外殼層的丙烯酸類單體組分有所不同,并可根據(jù)需要對(duì)乳膠粒子的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),得到一系列不同組成和形態(tài)的非均相乳膠粒子,并賦予復(fù)合乳液特殊物理性能。粘結(jié)強(qiáng)度決定于粘合劑對(duì)被粘結(jié)構(gòu)的親和力,粘合劑本身的內(nèi)聚力以及粘合劑的粘性。內(nèi)聚力可用增大構(gòu)成它的聚合物的分子量,提高交聯(lián)度等方法來獲得。但由于被粘結(jié)表面微觀上是凹凸不平的有“高峰”,有”低谷”,如果分子量和交聯(lián)度太大,粘合劑就會(huì)太硬,這樣的粘合劑只能和“高峰”相接觸,其粘結(jié)強(qiáng)度必然是很差的,同時(shí)兩層結(jié)構(gòu)的聚合物的核殼較容易發(fā)生剝離,因此,常規(guī)乳液聚合方法得到的聚合物,其復(fù)合強(qiáng)度低。而采用三層核殼結(jié)構(gòu)的聚合物則能很好地克服上述矛盾。該聚合物外殼由較軟的聚合物構(gòu)成,核由較硬的聚合物構(gòu)成,外核層軟硬度適中,由于殼具有彈性,使聚合物的流動(dòng)性較大,它可以自由流到低谷中去,從而提高其粘結(jié)強(qiáng)度。甲基丙烯酸羥乙酯在該三層結(jié)構(gòu)膠粒中起到交聯(lián)劑的作用,在內(nèi)核層內(nèi)不加交聯(lián)劑甲基丙烯酸羥乙酯,只在外核及殼層添加交聯(lián)劑??墒拐澈蟿┤龑咏Y(jié)構(gòu)的結(jié)合度提高,外核層能夠與內(nèi)核層和外殼層很好的結(jié)合,即粘合劑的內(nèi)聚力提高,同時(shí)不會(huì)太硬,使聚合物乳液獲得更好的粘結(jié)效果。
與聚合物的無規(guī)共聚或簡(jiǎn)單共混相比,三層核-殼結(jié)構(gòu)的乳液具有獨(dú)特的性能,本發(fā)明以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯等為單體,通過核-殼型復(fù)合乳液聚合得到了具有“硬核”“軟殼”結(jié)構(gòu)的微相復(fù)合高分子乳液,用此粘合劑得到的復(fù)合膜剝離強(qiáng)度和初粘力都很高,用于復(fù)合PET、PE、鍍鋁CPP、BOPP,均有足夠的復(fù)合強(qiáng)度,并可耐130℃高溫??商娲軇┬途郯滨フ澈蟿?,并具有有機(jī)物殘留量低、成本低、不需熟化的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 按表一中的原料組成取核組分和殼組分原料。
表一 乳液聚合制備水性丙烯酸酯類乳液粘合劑的原料組成
乳液聚合步驟(1)內(nèi)核層單體的預(yù)乳化先將20Kg去離子水加入到裝有攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中,加入0.1Kg OP-10,0.3Kg十二烷基苯磺酸鈉乳化劑,攪拌混合,緩慢加入除甲基丙烯酸羥乙酯以外的核組分混合單體16Kg,制得內(nèi)核層單體的預(yù)乳液;(2)外核層單體的預(yù)乳化將核組分剩余的去離子水和乳化劑十二烷基苯磺酸鈉混合,攪拌,加入核組分剩余的混合單體和全部甲基丙烯酸羥乙酯單體,加入引發(fā)劑過硫酸銨0.09Kg,加入前先將引發(fā)劑和水按1∶5的重量比配制成溶液,制成外核層單體的預(yù)乳液;(3)合成兩層核結(jié)構(gòu)的種子乳液將內(nèi)核層單體預(yù)乳液加熱到65-85℃,加入0.06Kg過硫酸銨引發(fā)劑,出現(xiàn)明顯藍(lán)光后,再滴加外核層單體的預(yù)乳化液,約45min滴加完,維持溫度80℃,反應(yīng)1h,得雙層核結(jié)構(gòu)的種子乳液;(4)殼層單體的預(yù)乳化將殼組分去離子水和乳化劑十二烷基硫酸鈉混合,攪拌,加入殼組分混合單體和引發(fā)劑過硫酸銨,制成殼單體的預(yù)乳液;(5)合成三層結(jié)構(gòu)的粘合劑乳液保持反應(yīng)體系溫度不變,再向所得種子乳液中緩慢滴加殼單體預(yù)乳化液或分別滴加含有引發(fā)劑的乳化劑溶液和殼組分混合單體溶液,加完后保持80℃恒溫反應(yīng)1.5h,冷卻,以氨水調(diào)節(jié)pH值至7,過濾,即得三層核-殼型微相復(fù)合乳液。
該水性丙烯酸酯共聚乳液粘合劑中的丙烯酸酯共聚物的重量百分比含量為46%,乳化劑含量為1%。檢測(cè)該共聚乳液粘合劑的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)見表二。
對(duì)比例1 以實(shí)施例1相同的原料組分,按以下常規(guī)乳液聚合的制備方法制備粘合劑。
將去離子水加入到裝有攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中,加入乳化劑,攪拌混合,并將其升溫到58度,然后在5分鐘內(nèi)加入5%的單體,再加入引發(fā)劑過硫酸銨,再于3小時(shí)內(nèi)將余下的單體緩慢加入。加完后保持80℃恒溫反應(yīng)1.5h,冷卻,以氨水調(diào)節(jié)pH值至7,過濾,即得一種常規(guī)乳液聚合的丙烯酸酯類粘合劑。
適用實(shí)施例1和對(duì)比例1得到的兩種乳液聚合粘合劑進(jìn)行使用試驗(yàn)。采用干法層壓工藝復(fù)合BOPP/鍍鋁CPP材料,先在BOPP膜上涂抹上述粘合劑乳液,通熱風(fēng)干燥,然后合上鍍鋁CPP的鍍鋁面,通過壓緊滾筒壓緊復(fù)合,室溫存放12小時(shí),測(cè)得各項(xiàng)數(shù)據(jù)和剝離強(qiáng)度見表二。
表二 實(shí)施例1和實(shí)施例2制得的粘合劑的各項(xiàng)性能數(shù)據(jù)對(duì)比
由上表可以看出,本發(fā)明提供的三層微相結(jié)構(gòu)的水性丙烯酸酯類共聚物粘合劑與普通方法制備的水性丙烯酸酯類共聚物粘合劑相比,具有剝離強(qiáng)度高、耐較高溫度和較好的耐水性的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例2 按表三中的原料組成取核組分和殼組分原料。
表三 乳液聚合制備水性丙烯酸酯類乳液粘合劑的原料組成
乳液聚合步驟(1)內(nèi)核層單體的預(yù)乳化先將22Kg去離子水加入到裝有攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中,加入1.0Kg OP-10,0.3Kg十二烷基苯磺酸鈉乳化劑,攪拌混合,緩慢加入除甲基丙烯酸羥乙酯以外的核組分混合單體6.0Kg,制得內(nèi)核層單體的預(yù)乳液;(2)外核層單體的預(yù)乳化將核組分剩余的去離子水和乳化劑十二烷基苯磺酸鈉混合,攪拌,加入核組分剩余的混合單體和全部甲基丙烯酸羥乙酯單體,加入引發(fā)劑過硫酸鉀0.025Kg,加入前先將引發(fā)劑和水按1∶5的重量比配制成溶液,制成外核層單體的預(yù)乳液;(3)合成兩層核結(jié)構(gòu)的種子乳液將內(nèi)核層單體預(yù)乳液加熱到65-85℃,加入0.025Kg過硫酸銨引發(fā)劑,出現(xiàn)明顯藍(lán)光后,再滴加外核層單體的預(yù)乳化液,約45min滴加完,維持溫度80℃,反應(yīng)1h,得雙層核結(jié)構(gòu)的種子乳液;(4)殼層單體的預(yù)乳化將殼組分去離子水和乳化劑十二烷基硫酸鈉混合,攪拌,加入殼組分混合單體和引發(fā)劑過硫酸銨,制成殼單體的預(yù)乳液;(5)合成三層結(jié)構(gòu)的粘合劑乳液保持反應(yīng)體系溫度不變,再向所得種子乳液中緩慢滴加殼單體預(yù)乳化液或分別滴加含有引發(fā)劑的乳化劑溶液和殼組分混合單體溶液,加完后保持80℃恒溫反應(yīng)1.5h,冷卻,以氨水調(diào)節(jié)pH值至7,過濾,即得三層核-殼型微相復(fù)合乳液。
該水性丙烯酸酯共聚乳液粘合劑中的丙烯酸酯共聚物的重量百分比含量為48%,乳化劑含量為3.0%。
實(shí)施例3 按表四中的原料組成取核組分和殼組分原料。
表四 乳液聚合制備水性丙烯酸酯類乳液粘合劑的原料組成
乳液聚合步驟
(1)內(nèi)核層單體的預(yù)乳化先將19.5Kg去離子水加入到裝有攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中,加入0.005Kg OP-10,攪拌混合,緩慢加入除甲基丙烯酸羥乙酯以外的核組分混合單體6.5Kg,制得內(nèi)核層單體的預(yù)乳液;(2)外核層單體的預(yù)乳化將核組分剩余的去離子水和乳化劑十二烷基苯磺酸鈉混合,攪拌,加入核組分剩余的混合單體和全部甲基丙烯酸羥乙酯單體,加入引發(fā)劑過硫酸銨0.5Kg,加入前先將引發(fā)劑和水按1∶5的重量比配制成溶液,制成外核層單體的預(yù)乳液;(3)合成兩層核結(jié)構(gòu)的種子乳液將內(nèi)核層單體預(yù)乳液加熱到65-85℃,加入0.06Kg過硫酸銨引發(fā)劑,出現(xiàn)明顯藍(lán)光后,再滴加外核層單體的預(yù)乳化液,約45min滴加完,維持溫度80℃,反應(yīng)1h,得雙層核結(jié)構(gòu)的種子乳液;(4)殼層單體的預(yù)乳化將殼組分去離子水和乳化劑十二烷基磺酸鈉混合,攪拌,加入殼組分混合單體和引發(fā)劑過硫酸鉀,制成殼單體的預(yù)乳液;(5)合成三層結(jié)構(gòu)的粘合劑乳液保持反應(yīng)體系溫度不變,再向所得種子乳液中緩慢滴加殼單體預(yù)乳化液或分別滴加含有引發(fā)劑的乳化劑溶液和殼組分混合單體溶液,加完后保持80℃恒溫反應(yīng)1.5h,冷卻,以氨水調(diào)節(jié)pH值至7,過濾,即得三層核-殼型微相復(fù)合乳液。
該水性丙烯酸酯共聚乳液粘合劑中的丙烯酸酯共聚物的重量百分比含量為46.3%,乳化劑含量為2.2%。
實(shí)施例4 按表五中的原料組成取核組分和殼組分原料。
表五 乳液聚合制備水性丙烯酸酯類乳液粘合劑的原料組成
乳液聚合步驟(1)內(nèi)核層單體的預(yù)乳化先將22.5Kg去離子水加入到裝有攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中,加入1.0Kg OP-10和1.0Kg十二烷基醋酸銨,攪拌混合,緩慢加入除甲基丙烯酸羥乙酯以外的核組分混合單體21Kg,制得內(nèi)核層單體的預(yù)乳液;(2)外核層單體的預(yù)乳化將核組分剩余的去離子水和乳化劑十二烷基醋酸銨混合,攪拌,加入核組分剩余的混合單體和全部甲基丙烯酸羥乙酯單體,加入引發(fā)劑過硫酸鉀0.09Kg,加入前先將引發(fā)劑和水按1∶5的重量比配制成溶液,制成外核層單體的預(yù)乳液;(3)合成兩層核結(jié)構(gòu)的種子乳液將內(nèi)核層單體預(yù)乳液加熱到65-85℃,加入0.01Kg過硫酸鉀引發(fā)劑,出現(xiàn)明顯藍(lán)光后,再滴加外核層單體的預(yù)乳化液,約45min滴加完,維持溫度80℃,反應(yīng)1h,得雙層核結(jié)構(gòu)的種子乳液;(4)殼層單體的預(yù)乳化將殼組分去離子水和乳化劑十二烷基苯磺酸鈉混合,攪拌,加入殼組分混合單體和引發(fā)劑過硫酸鉀,制成殼單體的預(yù)乳液;(5)合成三層結(jié)構(gòu)的粘合劑乳液保持反應(yīng)體系溫度不變,再向所得種子乳液中緩慢滴加殼單體預(yù)乳化液或分別滴加含有引發(fā)劑的乳化劑溶液和殼組分混合單體溶液,加完后保持80℃恒溫反應(yīng)1.5h,冷卻,以氨水調(diào)節(jié)pH值至7,過濾,即得三層核-殼型微相復(fù)合乳液。
該水性丙烯酸酯共聚乳液粘合劑中的丙烯酸酯共聚物的重量百分比含量為38%,乳化劑含量為0.5%。
實(shí)施例5 按表六中的原料組成取核組分和殼組分原料。
表六 乳液聚合制備水性丙烯酸酯類乳液粘合劑的原料組成
乳液聚合步驟(1)內(nèi)核層單體的預(yù)乳化先將18Kg去離子水加入到裝有攪拌器和溫度計(jì)的四口燒瓶中,加入0.05Kg OP-10和0.4Kg十二烷基硫酸銨,攪拌混合,緩慢加入除甲基丙烯酸羥乙酯以外的核組分混合單體10Kg,制得內(nèi)核層單體的預(yù)乳液;(2)外核層單體的預(yù)乳化將核組分剩余的去離子水和乳化劑十二烷基硫酸鈉混合,攪拌,加入核組分剩余的混合單體和全部甲基丙烯酸羥乙酯單體,加入引發(fā)劑過硫酸鉀0.1Kg,加入前先將引發(fā)劑和水按1∶5的重量比配制成溶液,制成外核層單體的預(yù)乳液;(3)合成兩層核結(jié)構(gòu)的種子乳液將內(nèi)核層單體預(yù)乳液加熱到65-85℃,加入0.05Kg過硫酸鉀引發(fā)劑,出現(xiàn)明顯藍(lán)光后,再滴加外核層單體的預(yù)乳化液,約45min滴加完,維持溫度80℃,反應(yīng)1h,得雙層核結(jié)構(gòu)的種子乳液;(4)殼層單體的預(yù)乳化將殼組分去離子水和乳化劑十二烷基苯磺酸鈉混合,攪拌,加入殼組分混合單體和引發(fā)劑過硫酸鉀,制成殼單體的預(yù)乳液;(5)合成三層結(jié)構(gòu)的粘合劑乳液保持反應(yīng)體系溫度不變,再向所得種子乳液中緩慢滴加殼單體預(yù)乳化液或分別滴加含有引發(fā)劑的乳化劑溶液和殼組分混合單體溶液,加完后保持80℃恒溫反應(yīng)1.5h,冷卻,以氨水調(diào)節(jié)pH值至7,過濾,即得三層核-殼型微相復(fù)合乳液。
該水性丙烯酸酯共聚乳液粘合劑中的丙烯酸酯共聚物的重量百分比含量為42.4%,乳化劑含量為2.8%。
權(quán)利要求
1.一種軟包裝復(fù)合粘合劑,為乳液聚合的水性丙烯酸酯類共聚乳液粘合劑,其特征在于丙烯酸酯類共聚乳液中的乳膠粒子具有核-殼三層微相結(jié)構(gòu),該水性丙烯酸酯類共聚乳液的重量百分比組成為丙烯酸酯類共聚物38-48%乳化劑 0.5-3%水 余量所述的乳化劑為離子型乳化劑和非離子乳化劑的復(fù)合乳化劑,包括十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、十二烷基醋酸銨或/和OP-10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟包裝復(fù)合粘結(jié)劑,其特征在于所述的乳膠粒子為雙硬核、軟殼結(jié)構(gòu),核的玻璃化溫度為10--30℃,殼的玻璃化溫度為-10--40℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軟包裝復(fù)合粘合劑,其特征在于所述的丙烯酸酯類共聚乳液的核部分聚合單體和殼部分聚合單體的重量份組成如下核部分丙烯酸丁酯 15-30甲基丙烯酸羥乙酯0.5-4丙烯酸 0.5-4甲基丙烯酸甲酯或醋酸乙烯酯 10-40殼部分丙烯酸丁酯 20-50丙烯酸羥丙酯0.5-4丙烯酸 0.5-4甲基丙烯酸甲酯或醋酸乙烯酯 10-35
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軟包裝復(fù)合粘合劑,其特征在于核部分和殼部分的其他原料重量份組成如下核部分離子型乳化劑0.1-5OP-10 0.01-2去離子水55-65過硫酸銨或過硫酸鉀 0.05-1殼部分離子型乳化劑0.1-5OP-10 0.01-2去離子水55-65過硫酸銨或過硫酸鉀 0.05-1
5.權(quán)利要求1所述的軟包裝復(fù)合粘合劑的制備方法,其特征在于先制備內(nèi)核層單體的預(yù)乳液和外核層單體的預(yù)乳液,在內(nèi)核層單體的預(yù)乳液加入引發(fā)劑聚合至出現(xiàn)明顯藍(lán)光,然后滴入外核層單體進(jìn)行乳液聚合得到雙層結(jié)構(gòu)的種子乳液;將殼單體和乳化劑、引發(fā)劑混合制備的殼單體預(yù)乳液緩慢滴入到種子乳液中繼續(xù)進(jìn)行乳液聚合,得到含有三層核-殼結(jié)構(gòu)乳膠粒子的水性丙烯酸酯類共聚乳液。
6.權(quán)利要求1、3和4所述的軟包裝復(fù)合粘合劑的制備方法,其特征在于具體的制備步驟如下(1)內(nèi)核層單體的預(yù)乳化將核組分中去離子水的30-40wt%、OP-10的50-100wt%、烷基苯磺酸鹽或脂肪酸鹽的0-20wt%混合攪拌均勻,緩慢加入除甲基丙烯酸羥乙酯單體以外的核組分混合單體的10-35wt%,得到內(nèi)核層單體的預(yù)乳液;(2)外核層單體的預(yù)乳化將核組分剩余的去離子水和乳化劑混合攪拌,加入核組分剩余混合單體和全部的甲基丙烯酸羥乙酯,再加入核組分中過硫酸銨或過硫酸鉀的50-90wt%,制得外殼層單體的預(yù)乳液;(3)雙層核結(jié)構(gòu)種子乳液的合成將內(nèi)核層單體預(yù)乳液升溫到65-85℃,加入核組分中剩余的過硫酸銨或過硫酸鉀,聚合至出現(xiàn)明顯藍(lán)光后,再緩慢滴入外核層單體預(yù)乳液,反應(yīng)得到雙層結(jié)構(gòu)核種子乳液;(4)殼單體的預(yù)乳化將殼組分中的去離子水和乳化劑混合攪拌,再加入殼組分混合單體和過硫酸銨或過硫酸鉀,制得殼單體的預(yù)乳液;(5)三層結(jié)構(gòu)的粘合劑乳液的合成在種子乳液中緩慢地加殼單體預(yù)乳化液,反應(yīng)后調(diào)節(jié)pH值至7,即得具有三層結(jié)構(gòu)微相乳膠粒子的粘合劑乳液。
全文摘要
一種軟包裝復(fù)合粘合劑,屬于用于軟包裝袋的復(fù)合用、組分為高分子共聚物的乳液粘合劑技術(shù)領(lǐng)域。為乳液聚合的水性丙烯酸酯類共聚乳液粘合劑,其特征在于丙烯酸酯類共聚乳液中的乳膠粒子具有核-殼三層微相結(jié)構(gòu),該水性丙烯酸酯類共聚乳液的重量百分比組成為丙烯酸酯類共聚物38~48%,乳化劑0.5~3%,水余量,本發(fā)明還提供了一種該軟包裝復(fù)合粘合劑的制備方法,與聚合物的無規(guī)共聚或簡(jiǎn)單共混相比,三層核-殼結(jié)構(gòu)的乳液具有獨(dú)特的性能,具有“硬核”“軟殼”結(jié)構(gòu)的微相復(fù)合高分子乳液,用此粘合劑得到的復(fù)合膜剝離強(qiáng)度和初粘力都很高,用于復(fù)合PET、PE、鍍鋁CPP、BOPP,均有足夠的復(fù)合強(qiáng)度,并可耐130℃高溫。可替代溶劑型聚氨酯粘合劑,并具有有機(jī)物殘留量低、成本低、不需熟化的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09J133/06GK1730592SQ20051010293
公開日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2005年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月14日
發(fā)明者胡艷嬌, 李延科, 鄧煜東 申請(qǐng)人:北京高盟化工有限公司