本發(fā)明涉及膠粘劑技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)內(nèi)快遞物流的高速發(fā)展，如何變高速為高效為目前行業(yè)內(nèi)最大的困擾，要想在最短的時(shí)間內(nèi)，將產(chǎn)品信息打印出來，縮短操作時(shí)間，優(yōu)化配送流程，就迫切的需要研發(fā)新工藝、新產(chǎn)品來滿足行業(yè)發(fā)展的需要。三層熱敏紙標(biāo)簽(新型的物流標(biāo)簽,其包含高級(jí)熱敏紙面層、格拉新底紙中間層及離型紙底層)，它的最大優(yōu)勢(shì)在于，可取代目前市場(chǎng)上流行的紙質(zhì)多聯(lián)快遞面單。而三層熱敏紙標(biāo)簽，其上面兩層(高級(jí)熱敏紙和格拉辛底紙層)的粘接,要求能輕易撕開，且撕開后不能有紙破或起毛，紙張不能有粘性。市面上現(xiàn)有的一般的水性標(biāo)簽?zāi)z或水性壓敏膠都不能達(dá)到要求。一般的水性膠，容易粘牢，造成紙破，而水性壓敏膠，可以撕開，但是撕開后有壓敏性，也達(dá)不到要求。
因此，亟需開發(fā)一種水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z，來配合新型的物流標(biāo)簽制作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)高級(jí)熱敏紙和格拉辛底紙層的粘接的新型水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z的開發(fā)及制備，以滿足新形式的物流標(biāo)簽的發(fā)展要求。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，該組合物由以下以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的原料制成：VAE乳液40-60％、松香甘油酯乳液10-20％、增塑劑5-15％、消泡劑0.1-1％以及防腐劑0.1-0.3％，余量為水。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，該組合物的粘度在100rmp，25℃條件下為0-200cps。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，該組合物的固含量在130℃，30分鐘條件下為45-48％。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，該組合物的pH值為4.00-6.00。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，該組合物由以下以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的原料制成：VAE乳液50％、松香甘油酯乳液18.5％、增塑劑10％、消泡劑0.2％以及防腐劑0.2％。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，所述的VAE乳液固含量為55％。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，所述的消泡劑為礦物油類消泡劑。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，所述礦物油類消泡劑選擇白礦油。
上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其中，所述的增塑劑選擇三醋酸甘油酯。
本發(fā)明還提供了一種根據(jù)上述的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物的制備方法，該方法包含如下步驟：
步驟1，將VAE乳液和松香甘油酯乳液投入反應(yīng)容器，攪拌均勻；
步驟2，攪拌下緩慢加入增塑劑，待增塑劑全部投完之后再將攪速度開到60轉(zhuǎn)/分鐘，連續(xù)攪拌20分鐘；
步驟3，攪拌下將消泡劑和防腐劑投入到上述反應(yīng)容器，攪拌速度控制在30轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌10分鐘；
步驟4，檢測(cè)產(chǎn)品粘度，合格后，出料。
本發(fā)明提供的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物以EVA乳液為基料，通過松香甘油酯乳液和增塑劑調(diào)整產(chǎn)品的粘性和內(nèi)聚；同時(shí)開創(chuàng)性的將增塑劑的量提高至10％(一般增塑劑添加不能超過5％)，使得膠水對(duì)基材的粘接力和膠水本身的內(nèi)聚達(dá)到一個(gè)較好的平衡，在一定的膠水量的情況下，使得標(biāo)簽有一定的粘合力，不紙破和起毛，剝離力大于1N，撕開后又不會(huì)像壓敏膠，剝離后有很強(qiáng)的壓敏性。
本發(fā)明制備的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z，通過添加內(nèi)聚比較低的松香甘油酯乳液和小分子增塑劑(尤其是添加了10％的增塑劑，不但可以減弱膠水的內(nèi)聚，而且，增塑劑在膠水表面聚集，也會(huì)減弱膠水對(duì)紙張基材的粘接力)，調(diào)節(jié)了膠水對(duì)基材的粘接力和膠水自身內(nèi)聚力的平衡。使用水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z在一定的上膠量的情況下，可以生產(chǎn)出新型的三層物流標(biāo)簽。經(jīng)檢測(cè)，標(biāo)簽達(dá)到如下要求：
①標(biāo)簽可以輕易撕開，且撕開的剝離力>1N；
②標(biāo)簽四角沒有起翹；
③撕開后的標(biāo)簽沒有壓敏性，標(biāo)簽沒有紙破和起毛；
同時(shí)使用該產(chǎn)品，可以達(dá)到如下效果：
膠膜柔軟，撕開時(shí)手感佳；粘合劑清洗方便，網(wǎng)紋輥可直接用清水清洗，保證網(wǎng)紋輥無堵塞現(xiàn)象。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，并不是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物，其特征在于，該組合物由以下以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的原料制成：VAE乳液40-60％、松香甘油酯乳液10-20％、增塑劑5-15％、消泡劑0.1-1％以及防腐劑0.1-0.3％，余量為水。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所述的一種新型水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z，由以下原料制成：55％固含VAE乳液(醋酸乙烯－乙烯共聚乳液)50kg、松香甘油酯乳液18.6kg、增塑劑10kg、礦物油類消泡劑0.2kg以及防腐劑0.2kg，水21kg。
所述增塑劑選擇三醋酸甘油酯。所述礦物油類消泡劑選擇白礦油。所述防腐劑選擇Acticide MBS。
本發(fā)明的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z制備方法，包括以下步驟：
1)稱取上述重量的各原料；
2)將VAE乳液和松香甘油酯乳液投入反應(yīng)釜，攪拌速度開到30轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌15分鐘；
3)邊攪拌，邊緩慢將增塑劑投入反應(yīng)釜，待增塑劑全部投完之后，再將攪速度開到60轉(zhuǎn)/分鐘，連續(xù)攪拌20分鐘；
4)邊攪拌，邊將礦物油類消泡劑和防腐劑投入反應(yīng)釜，攪拌速度控制在30轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌10分鐘；
5)取樣，檢測(cè)產(chǎn)品粘度，如果粘度合格，直接出料，如果粘度不在范圍內(nèi)，通過添加工藝水調(diào)整產(chǎn)品粘度，直到產(chǎn)品粘度合格，出料；
6)檢測(cè)產(chǎn)品的其它各項(xiàng)物理指標(biāo)。該檢測(cè)包含觀察及實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。所述物理指標(biāo)包括表觀粘度、固含量以及pH值。
所述觀察檢測(cè)包含：
1)通過柔印機(jī)涂布(用300線網(wǎng)紋輥)標(biāo)簽，覆合模切后，檢查標(biāo)簽四角是否有起翹，標(biāo)簽的剝離力(剝離力>1N)，以及撕開標(biāo)簽后，熱敏紙層是否有起翹和紙破。
將做好的紙標(biāo)簽，裁成2.5cm寬，10cm長(zhǎng)，設(shè)定拉伸機(jī)夾頭分離速度為100±10mm/Min，測(cè)試平均剝離力>1N。
2)剝離完后，檢查剝離后表面是否有出現(xiàn)紙破，起毛或卷曲現(xiàn)象。
經(jīng)上述方法檢測(cè)，本發(fā)明制備的水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z組合物完全符合客戶需求：標(biāo)簽可以輕易撕開，且撕開的剝離力>1N；標(biāo)簽四角沒有起翹；撕開后的標(biāo)簽沒有壓敏性，標(biāo)簽沒有紙破和起毛。
所述的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)包含：
1)表觀粘度檢測(cè)
粘度是液體在流動(dòng)時(shí)，在其分子間產(chǎn)生內(nèi)摩擦的一種粘性性質(zhì)，粘性的大小用粘度表示，是用來表征液體性質(zhì)相關(guān)的阻力因子。單位為Pa·s，表征為將兩塊面積為1m2的板浸于液體中，兩板距離為1m,若加1N的切應(yīng)力，使兩板之間的相對(duì)速率為1m/秒，則此液體的粘度為1Pa·s，1Pa·s＝1000mPa·s＝1000cps。
表觀粘度使用Brookfield DV-Ⅱ粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)試，具體測(cè)試方法如下：
(1)樣品制備：直接用規(guī)定容器盛取，應(yīng)該均勻無氣泡，量在2/3處。
(2)操作步驟：
Ⅰ同種試樣應(yīng)該選擇適宜的相同轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速，使讀數(shù)在刻度盤的20％～80％范圍內(nèi)；
Ⅱ?qū)⑹⒂性嚇拥娜萜鞣湃牒銣厮≈校乖嚇訙囟扰c試驗(yàn)溫度平衡，并保持試樣溫度均勻；
Ⅲ將轉(zhuǎn)子垂直浸入試樣中心部位，并使液面達(dá)到轉(zhuǎn)子液位標(biāo)線(有保護(hù)架應(yīng)裝上)；
Ⅳ開動(dòng)旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)，讀數(shù)旋轉(zhuǎn)時(shí)指針在圓盤上不變時(shí)的讀數(shù)；
Ⅴ每個(gè)試樣測(cè)定三次。
2)固含量檢測(cè)
固含量是乳液在規(guī)定條件下烘干后剩余部分占總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，即水基膠的有效成分。在粘合劑行業(yè)，固含量的測(cè)試條件一般是130℃，30分鐘，具體測(cè)試步驟如下：
(1)進(jìn)行測(cè)試前，確保烘箱內(nèi)的溫度低于50℃；
(2)使用電子天平前，確保電子天平干凈，確保電子天平處于水平位置，如果不水平，要調(diào)節(jié)到水平位置，調(diào)節(jié)零點(diǎn)；
(3)稱量鋁箔的重量，并記錄數(shù)據(jù)M1；
(4)不要將鋁箔移走，直接對(duì)電子天平進(jìn)行調(diào)零；
(5)將木棒放進(jìn)樣品內(nèi)充分潤(rùn)濕后，取約1g左右的樣品于鋁箔紙上，稱量樣品重量，記錄數(shù)據(jù)M2，并將鋁箔對(duì)折，確保樣品均勻分布；
(6)重復(fù)步驟(3)～(5)，再做2個(gè)樣品；
(7)將上述涂有樣品的鋁箔放入烘箱，并設(shè)定烘箱溫度為130℃，然后開始升溫加熱，待烘箱達(dá)到130℃時(shí)，開始恒溫干燥30分鐘；
(8)干燥完成后，稱量鋁箔及樣品殘余量，記錄數(shù)值M3；
(9)計(jì)算：固含量％＝(M3-M1)/M2×100％；
(10)結(jié)果：用百分比(％)表示單位，最終結(jié)果取三個(gè)樣品的平均值。
3)pH值的檢測(cè)
pH的具體測(cè)定方法：
(1)確保每天使用前，pH計(jì)已被校準(zhǔn)；
(2)如果儀器使用前斷電，則要先預(yù)熱30分鐘；
(3)把干凈的電極和溫度探針浸入待測(cè)樣品中，待顯示屏顯示讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)，將該pH數(shù)值記錄下來；
(4)使用后，用蒸餾水將電極和溫度探針清理干凈；
(5)用塑料瓶裝飽和氯化鉀蒸餾水溶液，浸泡電極。
通過上述方法測(cè)量，本發(fā)明所述的新型水性環(huán)保物流標(biāo)簽?zāi)z的參數(shù)控制在下表1范圍內(nèi)：
盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。