[发明专利]自交联水性复膜胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及粘合剂领域，尤其是涉及一种自交联水性复膜胶及其制备方法。

背景技术

近年来，美术印刷品、包装纸、广告字画、书籍封皮和包装用纸袋纸盒大都贴上一层聚丙烯(BOPP)薄膜以改善纸张或印刷品的外观和提高其使用寿命。经贴膜后的彩印纸称为贴塑纸，又称复膜纸，其色彩鲜艳夺目，并具有防潮、防污性能，深受消费者喜爱。这种将BOPP薄膜粘贴到纸品上的胶粘剂称为纸塑复合胶粘剂，简称复膜胶，其性能的优劣对印刷品覆膜的质量起决定性作用。常见的覆膜胶有溶剂型与乳液型两大类，溶剂型覆膜胶的主粘料为SBS和萜烯树脂，溶剂为甲苯、120号溶剂汽油、醋酸乙酯等。这类胶的固含量一般为40～50％，使用时再用甲苯等溶剂稀释到20～25％。这些溶剂最终全部排放到空气中，造成严重污染，且火灾隐患严重。由于使用甲苯等有毒溶剂和稀释剂，不仅有损操作者的身体健康，而且产品储存稳定性差，放置后易出现起皱、起泡等不良现象，目前已逐渐被淘汰。乳液型复膜胶以水作溶剂，不仅生产成本低，且具有制备工艺简单、稳定性好、安全无毒、使用方便等特点。市场上已有一些乳液型复膜胶产品，但多数以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯为原料制得，较高的成本限制了其大范围的使用，迫切需要进行改进。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种自交联水性复膜胶及其制备方法，解决当前市场上溶剂型复膜胶要用有毒溶剂稀释，不环保，而乳液型复膜胶产品成本高的问题，提供一种安全无毒、粘接强度高、成本低廉的水性复膜胶。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种自交联水性复膜胶，该复膜胶是以单体、乳化剂、引发剂、缓冲剂、去离子水、pH调节剂和水性助剂为原料，经预乳化、种子反应、聚合反应及复配各步骤制备而成的固含量为40～50％的复膜胶；

其中，所述单体包括硬单体、软单体和功能单体，其中硬单体采用醋酸乙烯酯；软单体由丙烯酸丁酯和丙烯酸乙酯组成；功能单体由丙烯酸或甲基丙烯酸中的任一种和丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟丙酯中的任一种，及N-羟甲基丙烯酰胺组成；

所述乳化剂由烷基醚硫酸铵和烷基酚聚氧乙烯醚按2∶1的重量比组成；

所述水性助剂包括：水性润湿剂、水性消泡剂和水性防腐剂。

本发明实施方式还提供一种自交联水性复膜胶的制备方法，包括：

按上述的自交联水性复膜胶的原料配方取各原料；

预乳化：向乳化釜中投入占去离子水总重量40～50％的去离子水、乳化剂中占烷基醚硫酸铵总重量50～60％的烷基醚硫酸铵、占烷基酚聚氧乙烯醚总重量50～60％的烷基酚聚氧乙烯醚、全部单体，搅拌乳化不少于30分钟，制得预乳液；

种子反应：向聚合反应釜中投入占去离子水总重量40～50％的去离子水、乳化剂中剩余的烷基醚硫酸铵和剩余的烷基酚聚氧乙烯醚、缓冲剂，开动搅拌并升温，当温度到达75℃时，投入5～10wt％的上述制得的预乳液到聚合反应釜中，并加入占引发剂总重量30～40％的引发剂，将引发剂用去离子配成5～10％质量浓度的引发剂溶液，反应30～40分钟；

聚合反应：将剩余的引发剂用去离子配成5～10％质量浓度的引发剂溶液加入到乳化釜中，与预乳液一起混合5～10分钟；当聚合反应釜内的种子反应结束后，温度稳定在80℃时，向聚合反应釜中滴加乳化釜中剩余的预乳液，在3～4小时内滴完，然后升温到82～85℃继续保温反应1～2h；

复配：聚合反应釜保温反应结束后，将聚合反应釜温度下降到50℃，加入pH调节剂，将聚合反应釜内乳液的pH值调为7.0～8.5之间；在取样测试乳液粘度和固含量合格后，向聚合反应釜的乳液中加入各种水性助剂，继续降温到40℃以下，过滤出料，即得到自交联水性复膜胶成品。

通过本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例中通过采用低成本的单体醋酸乙烯酯来降低成本，通过加入含有羧基、羟基和氨基的功能单体参与共聚，形成含有多种功能基团的聚合物分子链，这些分子链之间可以形成一定的交联作用，并且与塑料膜表面的化学基团发生各种反应，从而提高该复膜胶的胶膜对粘接基材的粘接力和剥离强度，也提高了胶膜自身的内聚力，使其可以满足较高要求的复膜加工工序，其性能可以与油性复膜胶相媲美。该自交联水性复膜胶具有成本低、加工工艺简单，无毒害，环保的优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1