本發(fā)明涉及一種改性EVA熱熔膠及其膜類制品的制備方法,特別是一種適于制膜的改性EVA熱熔膠及其膜類制品的制備方法。
背景技術(shù):
熱熔膠是一類以熱塑性樹(shù)脂為主體、無(wú)溶劑的固態(tài)粘接材料,它具有粘接迅速、應(yīng)用面廣、無(wú)毒、無(wú)污染、純固體、便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于印刷,包裝,服裝,鞋材,建筑,汽車內(nèi)飾燈等領(lǐng)域。
其中,乙烯-醋酸乙烯共聚物(以下簡(jiǎn)稱EVA)是目前應(yīng)用最廣,且用量最大的一種熱熔膠粘劑。同時(shí),為方便應(yīng)用,EVA熱熔膠大多制成膠膜或吹膜等膜類產(chǎn)品。然而,目前EVA膜類膠粘劑產(chǎn)品的價(jià)格普遍較高,且大部分的EVA膜類膠粘劑產(chǎn)品還存在著一些其他缺陷,如粘接強(qiáng)度不夠、耐熱性及耐候性差等,不能滿足市場(chǎng)需求。
為解決上述問(wèn)題,部分廠家開(kāi)始對(duì)EVA膜類膠粘劑的基體聚合物進(jìn)行改性,主要是向EVA中加入價(jià)額低廉的低密度聚乙烯(以下簡(jiǎn)稱LDPE)。LDPE的引入,可以降低成本,提高膠體的耐熱性和抗低溫沖擊性,另一方面,也可增加膠體的抗環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性和內(nèi)聚強(qiáng)度。但是,經(jīng)LDPE混合改性后的EVA膠體制備出的膜類產(chǎn)品的主要性能指標(biāo)-粘接強(qiáng)度降低,且易發(fā)生分相結(jié)晶行為,透明度較差。
因此,如何在有效降低EVA膜類膠粘劑產(chǎn)品的成本的基礎(chǔ)上,保障其主要及綜合性能指標(biāo),成為待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種適于制膜的改性EVA熱熔膠及其膜類制品的制備方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為,一種適于制膜的改性EVA熱熔膠,其原料構(gòu)成按質(zhì)量份數(shù)計(jì),包括:
馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂37~50%,其中馬來(lái)酸酐的接枝率為1.8~3.9%,且該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為50~70℃,EVA樹(shù)脂的熔指為5~40g/10min,且其中VA的含量為20~33%;
馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂12~25%,其中馬來(lái)酸酐的接枝率為2.7~5.2%,且該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為50~70℃,LDPE樹(shù)脂的熔指為20g/10min,熔點(diǎn)為100~130℃;
引發(fā)劑0.1~1%,抗氧劑0.05~0.5%,光穩(wěn)定劑0.01~0.5%,增粘劑15~30%,蠟類助劑3~7%,以及其他助劑2~4%。
上述引發(fā)劑選自過(guò)氧化-2-乙丙苯、雙二五類硫化劑、偶氮二異丁腈中的一種;上述抗氧劑選自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、4,4'-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的一種;上述光穩(wěn)定劑選自癸二酸雙-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、丁二酸與4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一種;上述增粘劑選自松香樹(shù)脂、碳五加氫石油樹(shù)脂、萜烯樹(shù)脂中的一種;上述蠟類助劑為石蠟,微晶蠟,聚乙烯蠟中的一種,且其熔點(diǎn)為50~120℃;上述其它助劑為有機(jī)蒙脫土或輕質(zhì)碳酸鈣,其規(guī)格為400~800目。
一種改性EVA熱熔膠膜的制備方法,其以上述適于制膜的改性EVA熱熔膠的原料構(gòu)成為基準(zhǔn),包括如下步驟:
(1)將馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂、馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂、引發(fā)劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、增粘劑、蠟類助劑,以及其他助劑等物料,按比例加入到高速混合機(jī)中混合均勻;
(2)將混合均勻后的物料投入到螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,經(jīng)延流、冷卻、牽引及收卷等步驟,形成改性EVA熱熔膠膜制品。
一種改性EVA熱熔膠吹膜的制備方法,其以上述適于制膜的改性EVA熱熔膠的原料構(gòu)成為基準(zhǔn),包括如下步驟:
(1)將馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂、馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂、引發(fā)劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、增粘劑、蠟類助劑,以及其他助劑等物料,按比例加入到高速混合機(jī)中混合均勻;
(2)將混合均勻后的物料投入到螺桿擠出機(jī)中熔融,熔融后的物料經(jīng)吹膜機(jī)膜頭噴出吹漲后形成膜泡,再經(jīng)冷卻、牽引、在線切邊、開(kāi)口、分膜,然后收卷,形成改性EVA熱熔膠吹膜制品。
本發(fā)明所提出的適于制膜的改性EVA熱熔膠及其膜類制品的制備方法,通過(guò)設(shè)計(jì)原料構(gòu)成,并采用接枝改性與共混改性相結(jié)合的方法,兩種主要基體樹(shù)脂先經(jīng)馬來(lái)酸酐接枝改性,再共混改性,然后在高溫?cái)D出過(guò)程中再次充分反應(yīng),更大限度地改善了主體材料的性能結(jié)構(gòu),提高了EVA主體樹(shù)脂和LDPE樹(shù)脂的極性和相容性,進(jìn)而使得EVA和LDPE與被粘接材料之間形成強(qiáng)度較高的界面,有效提升了制品的粘接強(qiáng)度,并有效阻止EVA和LDPE在制膜過(guò)程中出現(xiàn)的分相問(wèn)題,提高產(chǎn)品的外觀性能及穩(wěn)定性。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述,以便于所屬技術(shù)領(lǐng)域的人員對(duì)本發(fā)明的理解。有必要在此指出的是,實(shí)施例只是用于對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所述領(lǐng)域技術(shù)熟練人員,根據(jù)上述本發(fā)明內(nèi)容作出非本質(zhì)性的改進(jìn)和調(diào)整,應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1:
適于制膜的改性EVA熱熔膠,其原料構(gòu)成按質(zhì)量百分比計(jì),包括:37%的馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率3.9%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為60℃,EVA樹(shù)脂熔指為20g/10min,且其中VA的含量為25%)、25%的馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐的接枝率為5.2%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為60℃,LDPE樹(shù)脂的熔指為20g/10min,熔點(diǎn)為110℃)、1%的引發(fā)劑(引發(fā)劑為:過(guò)氧化-2-乙丙苯)、0.5%的抗氧劑(抗氧劑為:四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、0.5%的光穩(wěn)定劑(光穩(wěn)定劑為:癸二酸雙-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯)、25%的增粘劑(增粘劑為:松香樹(shù)脂)、7%的蠟類助劑(蠟類助劑為:石蠟),以及4%的其他助劑(其他助劑為:有機(jī)蒙脫土,規(guī)格400目)。
上述改性EVA熱熔膠膜的制備方法,步驟如下:
(1)以上述適于制膜的改性EVA熱熔膠的原料構(gòu)成為基準(zhǔn),將馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂、馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂、引發(fā)劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、增粘劑、蠟類助劑,以及其他助劑等物料,按比例加入到高速混合機(jī)中混合均勻;
(2)將混合均勻后的物料投入到螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,經(jīng)延流、冷卻、牽引及收卷等步驟,形成改性EVA熱熔膠膜制品。
通過(guò)實(shí)施例1制備所得的改性EVA熱熔膠膜制品標(biāo)記為A1。
實(shí)施例2:
適于制膜的改性EVA熱熔膠,其原料構(gòu)成按質(zhì)量百分比計(jì),包括:50%的馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率1.8%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為50℃,EVA樹(shù)脂的熔指為30g/10min,且其中VA的含量為20%)、12%的馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率2.7%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為50℃,LDPE樹(shù)脂的熔指為20g/10min,熔點(diǎn)為100℃)、0.5%的引發(fā)劑(引發(fā)劑為:雙二五類硫化劑)、0.05%的抗氧劑(抗氧劑為:三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯)、0.05%的光穩(wěn)定劑(光穩(wěn)定劑為:雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、30%的增粘劑(增粘劑為:碳五加氫石油樹(shù)脂)、5%的蠟類助劑(蠟類助劑為:微晶蠟),以及2.4%的其他助劑(其他助劑為:輕質(zhì)碳酸鈣,規(guī)格800目)。
上述改性EVA熱熔膠吹膜的制備方法,步驟如下:
(1)將來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂、馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂、引發(fā)劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、增粘劑、蠟類助劑,以及其他助劑等物料,按比例加入到高速混合機(jī)中混合均勻;
(2)將混合均勻后的物料投入到螺桿擠出機(jī)中熔融,熔融后的物料經(jīng)吹膜機(jī)膜頭噴出吹漲后形成膜泡,再經(jīng)冷卻、牽引、在線切邊、開(kāi)口、分膜,然后收卷,形成改性EVA熱熔膠吹膜制品。
通過(guò)實(shí)施例2制備所得的改性EVA熱熔膠吹膜制品標(biāo)記為A2。
實(shí)施例3:
適于制膜的改性EVA熱熔膠,其原料構(gòu)成按質(zhì)量百分比計(jì),包括:47%的馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率3%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為70℃,EVA樹(shù)脂的熔指為40g/10min,且其中VA的含量為33%)、15%的馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率2.7%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為50℃,LDPE樹(shù)脂的熔指為20g/10min,熔點(diǎn)為130℃)、0.1%的引發(fā)劑(引發(fā)劑為:偶氮二異丁腈)、0.25%的抗氧劑(抗氧劑為:4,4'-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚))、0.25%的光穩(wěn)定劑(光穩(wěn)定劑為:丁二酸與4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物)、27.4%的增粘劑(增粘劑為:萜烯樹(shù)脂)、7%的蠟類助劑(蠟類助劑為:聚乙烯蠟),以及3%的其他助劑(其他助劑為:有機(jī)蒙脫土,規(guī)格500目)。
上述改性EVA熱熔膠膜的制備方法,步驟同實(shí)施例1。
通過(guò)實(shí)施例3制備所得的改性EVA熱熔膠膜制品標(biāo)記為A3。
實(shí)施例4:
適于制膜的改性EVA熱熔膠,其原料構(gòu)成按質(zhì)量百分比計(jì),包括:50%的馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率2%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為70℃,EVA樹(shù)脂的熔指為40g/10min,且其中VA的含量為33%)、25%的馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率5%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為50℃,LDPE樹(shù)脂的熔指為20g/10min,熔點(diǎn)為120℃)、1%的引發(fā)劑(引發(fā)劑為:過(guò)氧化-2-乙丙苯)、0.5%的抗氧劑(抗氧劑為:三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯)、0.5%的光穩(wěn)定劑(光穩(wěn)定劑為:雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、15%的增粘劑(增粘劑為:松香樹(shù)脂)、5%的蠟類助劑(蠟類助劑為:石蠟),以及3%的其他助劑(其他助劑為:輕質(zhì)碳酸鈣,規(guī)格700目)。
上述改性EVA熱熔膠吹膜的制備方法,步驟同實(shí)施例2。
通過(guò)實(shí)施例4制備所得的改性EVA熱熔膠吹膜制品標(biāo)記為A4。
實(shí)施例5:
適于制膜的改性EVA熱熔膠,其原料構(gòu)成按質(zhì)量百分比計(jì),包括:45%的馬來(lái)酸酐接枝的EVA主體樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率3%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為50℃,EVA樹(shù)脂的熔指為40g/10min,且其中VA的含量為33%)、20%的馬來(lái)酸酐接枝的LDPE樹(shù)脂(其中,馬來(lái)酸酐接枝率3%,該馬來(lái)酸酐的熔點(diǎn)為70℃,LDPE樹(shù)脂的熔指為20g/10min,熔點(diǎn)為120℃)、0.5%的引發(fā)劑(引發(fā)劑為:過(guò)氧化-2-乙丙苯)、0.49%的抗氧劑(抗氧劑為:三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯)、0.01%的光穩(wěn)定劑(光穩(wěn)定劑為:雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、29%的增粘劑(增粘劑為:松香樹(shù)脂)、3%的蠟類助劑(蠟類助劑為:石蠟),以及2%的其他助劑(其他助劑為:輕質(zhì)碳酸鈣,規(guī)格700目)。
上述改性EVA熱熔膠膜的制備方法,步驟同實(shí)施例1。
通過(guò)實(shí)施例5制備所得的改性EVA熱熔膠膜制品標(biāo)記為A5。
對(duì)比例1:
將質(zhì)量百分比為70%的EVA樹(shù)脂(熔指為40g/10min,且其中VA的含量為33%)、0.5%的抗氧劑(抗氧劑為:三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯)、0.5%的光穩(wěn)定劑(光穩(wěn)定劑為:雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、20%的增粘劑(增粘劑為:松香樹(shù)脂)、5%的蠟類助劑(蠟類助劑為:石蠟),以及4%的其它助劑(其他助劑為:輕質(zhì)碳酸鈣,規(guī)格700目),投入到高速混合機(jī)中混合均勻;將混合均勻后的物料投入到螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,經(jīng)延流、冷卻、牽引及收卷等步驟,形成EVA熱熔膠膜制品。
通過(guò)對(duì)比例1所得EVA熱熔膠膜制品標(biāo)記為D1。
對(duì)比例2
將質(zhì)量百分比為50%的EVA樹(shù)脂(熔指為40g/10min,且其中VA的含量為33%)、20%的LDPE(熔指為20g/10min,熔點(diǎn)為120℃)、0.5%的抗氧劑(抗氧劑為:三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯)、0.5%的光穩(wěn)定劑(光穩(wěn)定劑為:雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、20%的增粘劑(增粘劑為:松香樹(shù)脂)、5%的蠟類助劑(蠟類助劑為:石蠟),以及4%的其它助劑(其他助劑為:輕質(zhì)碳酸鈣,規(guī)格700目),投入到高速混合機(jī)中混合均勻;將混合均勻后的物料投入到螺桿擠出機(jī)中熔融,熔融后的物料經(jīng)吹膜機(jī)膜頭噴出吹漲后形成膜泡,再經(jīng)冷卻、牽引、在線切邊、開(kāi)口、分膜,然后收卷,形成EVA熱熔膠吹膜制品。
通過(guò)對(duì)比例2所得EVA熱熔膠吹膜制品標(biāo)記為D2。
將上述各實(shí)施例1-5以及對(duì)比例1-2所得制品之性能進(jìn)行檢測(cè)對(duì)比,結(jié)果如下表1所示。
表1:各實(shí)施例1-5及對(duì)比例1-2所得制品性能比對(duì)表
從上表1中,可明顯看出,本發(fā)明實(shí)施例1-5所得改性EVA熱熔膠膜類制品,相較于對(duì)比例1-2中的純EVA膠膜類制品和未添加接枝材料的共混物的EVA熱熔膠膜類制品,其剝離強(qiáng)度及剪切強(qiáng)度均要高出許多,而熔指幾無(wú)差別,在利于施膠操作的基礎(chǔ)上有效提升EVA熱熔膠膜類制品的粘接性能;同時(shí),本發(fā)明所提方案能有效阻止EVA和LDPE在制膜過(guò)程中出現(xiàn)的分相問(wèn)題,提高產(chǎn)品的外觀性能及穩(wěn)定性。