本發(fā)明涉及一種覆膜膠粘劑及其制備方法，屬于紙塑覆合
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：紙塑覆合是利用膠粘劑將雙向拉伸聚丙烯薄膜或滌綸薄膜與紙質(zhì)印刷品覆合在一起，是包裝工業(yè)中的一項(xiàng)重要技術(shù)。紙塑覆合所使用的膠粘劑稱為紙塑覆合膠粘劑，簡(jiǎn)稱紙塑覆膜膠。傳統(tǒng)的覆膜膠多為有機(jī)溶劑類，制備及使用過(guò)程有大量溶劑，溶劑揮發(fā)進(jìn)入空氣中造成嚴(yán)重污染和危害，且生產(chǎn)成本高，制品常會(huì)出現(xiàn)起泡等質(zhì)量問(wèn)題。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朿n201410444494.2公開(kāi)了一種水性覆膜膠粘劑及其制備方法，其主要成分包括去離子水、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、馬來(lái)酸二異辛酯、雙丙酮丙烯酰胺、己二酸二酰肼、甲基丙烯酰胺乙基乙撐脲、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑、消泡劑、成膜助劑和防腐劑。該方法通過(guò)預(yù)乳化工藝，制備出外觀帶藍(lán)色熒光的乳白色液體，乳液屬自交聯(lián)型，在復(fù)合時(shí)其大分子自動(dòng)發(fā)生交聯(lián)，同時(shí)乳液固含量較高，適應(yīng)了干式復(fù)合快速干燥的要求。該水性覆膜膠以水為分散介質(zhì)，使用方便，對(duì)環(huán)境、被膠接材料無(wú)污染，制品無(wú)起泡等質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)，但該覆膜膠由于太粘稠而使流平性下降，導(dǎo)致涂膜光澤度降低，且在塑料薄膜上附著力差，剝離強(qiáng)度低，不能滿足使用要求。因此，如何實(shí)現(xiàn)一種附著力好、剝離強(qiáng)度高的覆膜膠粘劑是業(yè)內(nèi)亟待解決的技術(shù)問(wèn)題，不僅為滿足使用要求做出了努力，也為覆膜膠粘劑的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)目前覆膜膠粘劑在塑料薄膜上附著力差，剝離強(qiáng)度低，使用性能差的弊端，提供了一種覆膜膠粘劑及其制備方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：一種覆膜膠粘劑，所述膠粘劑包括以下重量份原料：100～120份復(fù)合乳液，30～36份交聯(lián)劑，1～2份流平劑，0.10～0.15份防腐劑；所述復(fù)合乳液為預(yù)聚合乳液超聲分散后加入預(yù)聚合乳液質(zhì)量1%的引發(fā)劑在氮?dú)夥諊拢訜嶂?0～75℃，保溫1～2h，再繼續(xù)加熱至80～85℃，保溫2～3h，冷卻至室溫后用去離子水稀釋至固含量為20～30%制得；所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、2，2'-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽中的任意一種。所述預(yù)聚合乳液為5～8重量份乳化劑，0.8～1.5重量份緩沖劑，120～150重量份去離子水，35～40重量份醋酸乙烯酯，30～35重量份丙烯酸丁酯，10～15重量份甲基丙烯酸甲酯，1.0～1.2重量份甲基丙烯酸羥丙酯，1.0～1.5重量份改性納米二氧化硅混合制得。所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫醇中的一種或多種。所述緩沖劑為碳酸氫鈉、醋酸鈉、磷酸二氫鈉中的一種或多種。所述改性納米二氧化硅為按體積比1:15，將硅酸乙酯加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的乙醇溶液中水解，再用硅酸乙酯體積32%的硅烷偶聯(lián)劑kh-550改性，離心分離后干燥制得。所述交聯(lián)劑為氮丙啶類交聯(lián)劑、蜜胺樹(shù)脂類交聯(lián)劑、有機(jī)金屬鹽交聯(lián)劑按質(zhì)量比1:5:10混合而成。所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑；所述防腐劑為防腐劑dl104、防腐劑cca、防腐劑cmc中的任意一種。所述的一種覆膜膠粘劑的制備方法，具體步驟為：s1.取硅酸乙酯加入乙醇溶液中混合均勻，并滴加氨水，攪拌均勻后再滴加硅烷偶聯(lián)劑kh-550，攪拌1～2h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中，以13000～15000r/min離心分離后干燥，得改性納米二氧化硅；s2.取乳化劑、緩沖劑加入去離子水中配置成乳化液，再加入醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥丙酯、改性納米二氧化硅，混合均勻得預(yù)聚合乳液；s3.將預(yù)聚合乳液超聲分散，再加入引發(fā)劑，在氮?dú)夥諊?，加熱?0～75℃，保溫1～2h，再繼續(xù)加熱至80～85℃，保溫2～3h，冷卻至室溫后用去離子水稀釋至固含量為20～30%，得復(fù)合乳液；s4.取復(fù)合乳液、交聯(lián)劑、流平劑、防腐劑，裝入攪拌器中，在氮?dú)夥諊录訜嶂?0～50℃，以300～400r/min攪拌20～30min，冷卻至室溫后出料，得覆膜膠粘劑。本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：本發(fā)明利用納米二氧化硅具有較大的比表面積和表面含有大量羥基，反應(yīng)活性較高的特性，在其表面接枝有機(jī)基團(tuán)，再通過(guò)有機(jī)基團(tuán)與醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥丙酯共聚，形成單一的均相體系，當(dāng)膠粘劑涂敷在被粘物表面時(shí)，納米二氧化硅表面的基團(tuán)分別向極性相近的材料表面擴(kuò)散，一端的有機(jī)硅取向于無(wú)機(jī)材料表面（與取向表面）產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)，而有機(jī)基團(tuán)則向有機(jī)膠粘劑材料表面取向（與膠粘劑中相應(yīng)的官能團(tuán)產(chǎn)生分子間作用力），從而有效提高了膠粘劑的剝離強(qiáng)度，有效提高膠粘劑與被粘接材料的附著力，改善加工工藝。具體實(shí)施方式先取5～10ml硅酸乙酯，加入75～150ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的乙醇溶液中，以300～400r/min攪拌20～30min，并以0.2ml/min速率滴加3.2～6.4ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氨水，繼續(xù)攪拌40～60min后，再以0.1ml/min速率滴加1.6～3.2ml硅烷偶聯(lián)劑kh-550，持續(xù)攪拌1～2h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中，以13000～15000r/min離心分離8～12min，得沉淀，將沉淀置于干燥箱中，在80～90℃下干燥3～5h，得改性納米二氧化硅，再取5～8g乳化劑，0.8～1.5g緩沖劑加入120～150ml去離子水中，以300～400r/min攪拌15～20min，得乳化液，再加入35～40g醋酸乙烯酯，30～35g丙烯酸丁酯，10～15g甲基丙烯酸甲酯，1.0～1.2g甲基丙烯酸羥丙酯，1.0～1.5g改性納米二氧化硅，繼續(xù)攪拌20～30min，得預(yù)聚合乳液；然后取150～200g預(yù)聚合乳液加入反應(yīng)瓶中，用200w超聲波超聲分散15～20min，再加入1.5～2.0g引發(fā)劑，在氮?dú)夥諊拢訜嶂?0～75℃，保溫1～2h，再繼續(xù)加熱至80～85℃，保溫2～3h，冷卻至室溫后用去離子水稀釋至固含量為20～30%，得復(fù)合乳液；最后取100～120g復(fù)合乳液，30～36g交聯(lián)劑，1～2g流平劑，0.10～0.15g防腐劑，裝入攪拌器中，在氮?dú)夥諊录訜嶂?0～50℃，以300～400r/min攪拌20～30min，冷卻至室溫后出料，得覆膜膠粘劑。所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫醇中的一種或多種。所述緩沖劑為碳酸氫鈉、醋酸鈉、磷酸二氫鈉中的一種或多種。所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、2，2'-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽中的任意一種。所述交聯(lián)劑為氮丙啶類交聯(lián)劑、蜜胺樹(shù)脂類交聯(lián)劑、有機(jī)金屬鹽交聯(lián)劑按質(zhì)量比1:5:10混合而成。所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑；所述防腐劑為防腐劑dl104、防腐劑cca、防腐劑cmc中的任意一種。實(shí)例1先取5ml硅酸乙酯，加入75ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的乙醇溶液中，以300r/min攪拌20min，并以0.2ml/min速率滴加3.2ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氨水，繼續(xù)攪拌40min后，再以0.1ml/min速率滴加1.6ml硅烷偶聯(lián)劑kh-550，持續(xù)攪拌1h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中，以13000r/min離心分離8min，得沉淀，將沉淀置于干燥箱中，在80℃下干燥3h，得改性納米二氧化硅，再取5g乳化劑，0.8g緩沖劑加入120ml去離子水中，以300r/min攪拌15min，得乳化液，再加入35g醋酸乙烯酯，30g丙烯酸丁酯，10g甲基丙烯酸甲酯，1.0g甲基丙烯酸羥丙酯，1.0g改性納米二氧化硅，繼續(xù)攪拌20min，得預(yù)聚合乳液；然后取150g預(yù)聚合乳液加入反應(yīng)瓶中，用200w超聲波超聲分散15min，再加入1.5g引發(fā)劑，在氮?dú)夥諊?，加熱?0℃，保溫1h，再繼續(xù)加熱至80℃，保溫2h，冷卻至室溫后用去離子水稀釋至固含量為20%，得復(fù)合乳液；最后取100g復(fù)合乳液，30g交聯(lián)劑，1g流平劑，0.10g防腐劑，裝入攪拌器中，在氮?dú)夥諊录訜嶂?0℃，以300r/min攪拌20min，冷卻至室溫后出料，得覆膜膠粘劑。所述乳化劑為十二烷基硫酸鈉。所述緩沖劑為碳酸氫鈉。所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨。所述交聯(lián)劑為氮丙啶類交聯(lián)劑、蜜胺樹(shù)脂類交聯(lián)劑、有機(jī)金屬鹽交聯(lián)劑按質(zhì)量比1:5:10混合而成。所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑；所述防腐劑為防腐劑dl104。實(shí)例2先取8ml硅酸乙酯，加入110ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的乙醇溶液中，以350r/min攪拌25min，并以0.2ml/min速率滴加4.8ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氨水，繼續(xù)攪拌50min后，再以0.1ml/min速率滴加2.4ml硅烷偶聯(lián)劑kh-550，持續(xù)攪拌2h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中，以14000r/min離心分離10min，得沉淀，將沉淀置于干燥箱中，在85℃下干燥4h，得改性納米二氧化硅，再取7g乳化劑，1.2g緩沖劑加入135ml去離子水中，以350r/min攪拌18min，得乳化液，再加入38g醋酸乙烯酯，33g丙烯酸丁酯，13g甲基丙烯酸甲酯，1.1g甲基丙烯酸羥丙酯，1.3g改性納米二氧化硅，繼續(xù)攪拌25min，得預(yù)聚合乳液；然后取170g預(yù)聚合乳液加入反應(yīng)瓶中，用200w超聲波超聲分散18min，再加入1.8g引發(fā)劑，在氮?dú)夥諊?，加熱?3℃，保溫2h，再繼續(xù)加熱至83℃，保溫3h，冷卻至室溫后用去離子水稀釋至固含量為25%，得復(fù)合乳液；最后取110g復(fù)合乳液，33g交聯(lián)劑，2g流平劑，0.13g防腐劑，裝入攪拌器中，在氮?dú)夥諊录訜嶂?5℃，以350r/min攪拌25min，冷卻至室溫后出料，得覆膜膠粘劑。所述乳化劑為脂肪醇聚氧乙烯醚。所述緩沖劑為醋酸鈉。所述引發(fā)劑為過(guò)硫酸鉀。所述交聯(lián)劑為氮丙啶類交聯(lián)劑、蜜胺樹(shù)脂類交聯(lián)劑、有機(jī)金屬鹽交聯(lián)劑按質(zhì)量比1:5:10混合而成。所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑；所述防腐劑為防腐劑cca。實(shí)例3先取10ml硅酸乙酯，加入150ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的乙醇溶液中，以400r/min攪拌30min，并以0.2ml/min速率滴加6.4ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%氨水，繼續(xù)攪拌60min后，再以0.1ml/min速率滴加3.2ml硅烷偶聯(lián)劑kh-550，持續(xù)攪拌2h后轉(zhuǎn)入離心機(jī)中，以15000r/min離心分離12min，得沉淀，將沉淀置于干燥箱中，在90℃下干燥5h，得改性納米二氧化硅，再取8g乳化劑，1.5g緩沖劑加入150ml去離子水中，以400r/min攪拌20min，得乳化液，再加入40g醋酸乙烯酯，35g丙烯酸丁酯，15g甲基丙烯酸甲酯，1.2g甲基丙烯酸羥丙酯，1.5g改性納米二氧化硅，繼續(xù)攪拌30min，得預(yù)聚合乳液；然后取200g預(yù)聚合乳液加入反應(yīng)瓶中，用200w超聲波超聲分散20min，再加入2.0g引發(fā)劑，在氮?dú)夥諊拢訜嶂?5℃，保溫2h，再繼續(xù)加熱至85℃，保溫3h，冷卻至室溫后用去離子水稀釋至固含量為30%，得復(fù)合乳液；最后取120g復(fù)合乳液，36g交聯(lián)劑，2g流平劑，0.15g防腐劑，裝入攪拌器中，在氮?dú)夥諊录訜嶂?0℃，以400r/min攪拌30min，冷卻至室溫后出料，得覆膜膠粘劑。所述乳化劑為十二烷基硫醇。所述緩沖劑為磷酸二氫鈉。所述引發(fā)劑為2，2'-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽。所述交聯(lián)劑為氮丙啶類交聯(lián)劑、蜜胺樹(shù)脂類交聯(lián)劑、有機(jī)金屬鹽交聯(lián)劑按質(zhì)量比1:5:10混合而成。所述流平劑為丙烯酸酯類流平劑；所述防腐劑為防腐劑cmc。對(duì)照例：山東某公司生產(chǎn)的覆膜膠粘劑。將上述實(shí)施例所得覆膜膠粘劑與對(duì)照例的覆膜膠粘劑進(jìn)行檢測(cè)，具體檢測(cè)如下：試樣：將上述實(shí)施例所得覆膜膠粘劑與對(duì)照例的覆膜膠粘劑均勻涂覆在bopp（雙向拉伸聚丙烯）塑料薄膜上，薄膜寬度為25.5mm，控制覆膜膠涂覆量為8g/m2，涂覆完畢，覆在白版紙上后，夾在兩塊玻璃板中，置于40℃干燥箱中恒溫干燥10min，再在室溫下放置24h制得試樣；t型剝離強(qiáng)度：按照gb/t2791，采用剝離強(qiáng)度試驗(yàn)法進(jìn)行測(cè)定；附著力：采用劃格法進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果如表一所示。表一：檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3對(duì)照例t型剝離強(qiáng)度/n·mm-10.350.390.420.23附著力/級(jí)1002由上表可知，本發(fā)明覆膜膠粘劑具有較高的剝離強(qiáng)度和較好的附著力，對(duì)紙塑覆合
技術(shù)領(lǐng)域：
具有積極的意義，值得推廣與使用。當(dāng)前第1頁(yè)12