本發(fā)明膠黏劑領(lǐng)域,涉及一種自粘膠及其制備方法。
背景技術(shù):
自粘膠是粘合劑系列產(chǎn)品中新興的一類(lèi)產(chǎn)品,主要涂布在紙張、聚酯膜等包裝材料的表面,只有涂布面相互接觸時(shí),才會(huì)產(chǎn)生粘性,而且一般情況下,涂布該膠的表面表現(xiàn)出的粘結(jié)力較小,但在受外力的沖壓下,粘結(jié)強(qiáng)度會(huì)增加。因自粘膠具有該特性,目前在國(guó)外被廣泛應(yīng)用于一些衛(wèi)生器具、醫(yī)藥、食品等產(chǎn)品的包裝上。
現(xiàn)在市場(chǎng)上的自粘膠都是采用天然橡膠為生產(chǎn)主原料,不但原料成本高,且天然橡膠中含有許多難以分離的對(duì)人體有害的化學(xué)物質(zhì),如醛類(lèi)。隨著人類(lèi)對(duì)健康要求的不斷提高,天然橡膠自粘膠的使用范圍越來(lái)越受到限制,范圍越來(lái)越小。目前,美國(guó)政府已下令限制使用天然橡膠自粘膠作為醫(yī)藥、食品包裝用材料。因此,研制生產(chǎn)新型的不用天然橡膠、對(duì)人體無(wú)害的人健康型自粘膠是大勢(shì)所趨。
目前國(guó)內(nèi)自粘膠絕大部分仍從國(guó)外進(jìn)口,對(duì)健康型自粘膠的研制和生產(chǎn)工作更是一片空白。由于市場(chǎng)的要求和目前自粘膠本身的缺陷存在明顯矛盾,包裝行業(yè)中的許多廠家只能對(duì)受限制的產(chǎn)品采用其他類(lèi)型的膠粘劑來(lái)代替自粘膠,但產(chǎn)品無(wú)法達(dá)到使用自粘膠的產(chǎn)品所表現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)良特性。因此,健康型自粘膠具有很大的發(fā)展空間。
cn101676351a公開(kāi)了一種用于水性丙烯酸酯類(lèi)紙張的水性自粘膠,主要由丙烯酸,丙烯酸丁酯,苯乙烯,功能性單體,引發(fā)劑,乳化劑,緩沖劑,功能性助劑,ph調(diào)整劑,軟化水,表面活性隔離穩(wěn)定劑,輕質(zhì)碳酸氫鈣和264分散體通過(guò)反應(yīng)制備而成,還提供了該水性自粘膠的制備方法。雖然所述水性自粘膠無(wú)毒,生產(chǎn)成本低,但其粘性較差。
cn105295829a公開(kāi)了一種環(huán)保型高強(qiáng)防水卷材自粘膠,其按質(zhì)量份數(shù)計(jì)算,包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體10-30份,氯化石蠟30-50份,增粘樹(shù)脂30-50份及抗氧劑0.1-1份。所述自粘膠雖然生產(chǎn)簡(jiǎn)單,無(wú)需特殊生產(chǎn)設(shè)備,可低溫120℃涂布使用,但其粘性仍有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有膠黏劑存在的粘性差等問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種膠黏劑及其制備方法。本發(fā)明采用化學(xué)反應(yīng)改性瀝青方法進(jìn)行配制,不會(huì)破壞sbs熱塑性彈性體,能耗低,在低溫50℃~60℃下就可以發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行涂布,且具有較高的粘附性能。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
第一方面,本發(fā)明提供了一種自粘膠,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
其中,所述sbs熱塑性彈性體的重量份可為20份、22份、24份、26份、28份或30份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;所述重交瀝青的重量份可為30份、32份、34份、36份、38份或40份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;丙烯酸的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;丙烯酸丁酯的重量份可為5份、6份、7份、8份、9份或10份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;過(guò)硫酸銨的重量份可為3份、4份、5份、6份或7份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;羥基乙烯基硅油的重量份可為3份、4份、5份、6份或7份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;氧化鋁的重量份可為1份、1.5份、2份、2.5份或3份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;硅酸鈣的重量份可為1份、1.5份、2份、2.5份或3份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;乳化劑的重量份可為1份、1.5份、2份、2.5份或3份等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
本發(fā)明中所述重交瀝青的用量不能過(guò)多,否則會(huì)破壞sbs熱塑性彈性體,使制得的膠黏劑的粘性降低。同時(shí),本發(fā)明中通過(guò)加入羥基乙烯基硅油,使其作為改性主體材料,使主體材料側(cè)鏈帶乙烯基,不僅可以提高膠黏劑的粘性,并使其在僅在低溫50℃~60℃下就可以進(jìn)行膠黏,同時(shí)具有更長(zhǎng)的保存時(shí)間。
以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,但不作為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制,通過(guò)以下技術(shù)方案,可以更好的達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
優(yōu)選地,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,所述羥基乙烯基硅油的運(yùn)動(dòng)粘度≤60mm2/s。
第二方面,本發(fā)明提供了上述自粘膠的制備方法,其特征在于,所述方法為:
(1)將配方量的sbs熱塑性彈性體、重交瀝青和羥基乙烯基硅油一起投入到真空捏合機(jī)中攪拌均勻形成混合物料a,并升溫保溫;
(2)將配方量的丙烯酸、丙烯酸丁酯、過(guò)硫酸銨和乳化劑加入到預(yù)乳化釜中,攪拌得到混合物料b;
(3)將步驟(1)得到的混合物料a和步驟(2)得到的混合物料b混合均勻,加入配方量的氧化鋁和硅酸鈣,將溫度升至150℃~160℃,持續(xù)抽真空2h~3h,后出料冷切并密封保存,制得自粘膠。
其中,步驟(3)中的升溫溫度可為150℃、152℃、154℃、156℃、158℃或160℃等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;所述抽真空時(shí)間可為2h、2.2h、2.4h、2.6h、2.8h或3h等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,步驟(1)所述升溫至60℃~80℃,例如60℃、63℃、65℃、67℃、70℃、73℃、75℃、77℃或80℃等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,步驟(1)所述保溫時(shí)間為1h~2h,例如1h、1.3h、1.5h、1.7h或2h等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案,步驟(2)所述攪拌時(shí)間為30min~50min,例如30min、35min、40min、45min或50min等,但并不僅限于所列舉的數(shù)值,該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明采用化學(xué)反應(yīng)改性瀝青方法進(jìn)行配制,不會(huì)破壞sbs熱塑性彈性體,能耗低;通過(guò)加入羥基乙烯基硅油,使其作為改性主體材料,使主體材料側(cè)鏈帶乙烯基,不僅可以提高膠黏劑的粘性,并使其在僅在低溫50℃~60℃下就可以進(jìn)行膠黏,其剝離強(qiáng)度為10n/mm以上,剪切強(qiáng)度為15n/mm以上。
具體實(shí)施方式
為更好地說(shuō)明本發(fā)明,便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。但下述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的簡(jiǎn)易例子,并不代表或限制本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍,本發(fā)明保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
本發(fā)明具體實(shí)施例部分提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
所述方法為:
(1)將配方量的sbs熱塑性彈性體、重交瀝青和羥基乙烯基硅油一起投入到真空捏合機(jī)中攪拌均勻形成混合物料a,并升溫保溫;
(2)將配方量的丙烯酸、丙烯酸丁酯、過(guò)硫酸銨和乳化劑加入到預(yù)乳化釜中,攪拌得到混合物料b;
(3)將步驟(1)得到的混合物料a和步驟(2)得到的混合物料b混合均勻,加入配方量的氧化鋁和硅酸鈣,將溫度升至150℃~160℃,持續(xù)抽真空2h~3h,后出料冷切并密封保存,制得自粘膠。
以下為本發(fā)明典型但非限制性實(shí)施例:
實(shí)施例1:
本實(shí)施例提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
所述制備方法為:
(1)將配方量的sbs熱塑性彈性體、重交瀝青和羥基乙烯基硅油一起投入到真空捏合機(jī)中攪拌均勻形成混合物料a,并升溫至65℃保溫1.5h;
(2)將配方量的丙烯酸、丙烯酸丁酯、過(guò)硫酸銨和乳化劑加入到預(yù)乳化釜中,攪拌40min得到混合物料b;
(3)將步驟(1)得到的混合物料a和步驟(2)得到的混合物料b混合均勻,加入配方量的氧化鋁和硅酸鈣,將溫度升至155℃,持續(xù)抽真空2.5h,后出料冷切并密封保存,制得自粘膠。
本實(shí)施例制得的自粘膠在低溫50℃~60℃下進(jìn)行膠黏,其剝離強(qiáng)度為14n/mm,剪切強(qiáng)度為18n/mm。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
所述制備方法除了步驟(1)中升溫溫度為60℃保溫2h,步驟(2)中攪拌時(shí)間為30min,步驟(3)中升溫至150℃,抽真空2h外,其他制備過(guò)程均與實(shí)施例1中相同。
本實(shí)施例制得的自粘膠在低溫50℃~60℃下進(jìn)行膠黏,其剝離強(qiáng)度為12n/mm,剪切強(qiáng)度為15n/mm。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
所述制備方法除了步驟(1)中升溫溫度為80℃保溫1h,步驟(2)中攪拌時(shí)間為50min,步驟(3)中升溫至160℃,抽真空3h外,其他制備過(guò)程均與實(shí)施例1中相同。
本實(shí)施例制得的自粘膠在低溫50℃~60℃下進(jìn)行膠黏,其剝離強(qiáng)度為13n/mm,剪切強(qiáng)度為16n/mm。
實(shí)施例4:
本實(shí)施例提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
其制備方法與實(shí)施例1中相同。
本實(shí)施例制得的自粘膠在低溫50℃~60℃下進(jìn)行膠黏,其剝離強(qiáng)度為11n/mm,剪切強(qiáng)度為15n/mm。
實(shí)施例5:
本實(shí)施例提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠按重量份計(jì)由以下組分制備得到:
其制備方法與實(shí)施例1中相同。
本實(shí)施例制得的自粘膠在低溫50℃~60℃下進(jìn)行膠黏,其剝離強(qiáng)度為10n/mm,剪切強(qiáng)度為15n/mm。
對(duì)比例1:
cn101676351a中實(shí)施例1,其所述自粘膠的剝離強(qiáng)度為6n/mm,剪切強(qiáng)度為11n/mm。
對(duì)比例2:
本對(duì)比例提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠中除了不添加羥基乙烯基硅油外,其他物料用量均與實(shí)施例1中相同。
其制備方法與實(shí)施例1中相同。
本對(duì)比例所制得的自粘膠的剝離強(qiáng)度為5n/mm,剪切強(qiáng)度為12n/mm。
對(duì)比例3:
本對(duì)比例提供了一種自粘膠及其制備方法,所述自粘膠中除了重交瀝青的用量過(guò)多為40份外,其他物料用量均與實(shí)施例1中相同。
其制備方法與實(shí)施例1中相同。
本對(duì)比例所制得的自粘膠的剝離強(qiáng)度為5.4n/mm,剪切強(qiáng)度為9n/mm。
綜合實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-3可以看出,本發(fā)明采用化學(xué)反應(yīng)改性瀝青方法進(jìn)行配制,不會(huì)破壞sbs熱塑性彈性體,能耗低;通過(guò)加入羥基乙烯基硅油,使其作為改性主體材料,使主體材料側(cè)鏈帶乙烯基,不僅可以提高膠黏劑的粘性,并使其在僅在低溫50℃~60℃下就可以進(jìn)行膠黏,其剝離強(qiáng)度為10n/mm以上,剪切強(qiáng)度為15n/mm以上。
申請(qǐng)人聲明,本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)方法,但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法,即不意味著本發(fā)明必須依賴(lài)上述詳細(xì)方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了,對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn),對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。