[发明专利]制备水性热封涂料组合物的方法

说明书

公开一种制备水性热封涂料组合物的方法，包含以下步骤：a)在混合和输送区中熔融混合乙烯乙酸乙烯酯共聚物、至少一种增粘剂和任选地表面活性剂以形成熔体混合物；b)在乳化区中使所述熔体混合物与包含中和剂、水和任选地表面活性剂的初始水性物料流接触以形成分散体；以及c)在稀释区中用水稀释所述分散体以形成所述水性热封涂料组合物，其中所述方法是连续方法。

相关申请的引用

本申请要求2015年10月7日提交的美国临时申请第62/238,261号的权益。

技术领域

本发明涉及水性热封涂料组合物。

背景技术

热封涂料(heat seal coating，HSC)已被用于食品、医药、医疗以及工业包装应用。HSC产品的实例包括基于水性乙烯乙酸乙烯酯(EVA)树脂的热封涂料(即ADCOTE 37系列，可获自陶氏化学公司(The Dow Chemical Company))。

水性HSC产品通常采用批量分散工艺生产，由于生产周期长且批次间差异大，因而转化成本较高。在批量分散工艺中需要大量的蜡作为加工助剂以辅助分散性，并且所述蜡对粘附特性没有贡献。

因此，期望有一种较低成本的制造水性HSC产品的方法同时能够保持或提高品质和HSC性能。此外，在批量分散工艺中，由于在高温强碱环境下较长时间的加工，EVA树脂可能会发生水解，所以滞留时间短的连续分散工艺非常理想，以显著减少EVA的水解。

发明内容

在本发明的一个广泛的实施例中，公开了一种制备水性热封涂料组合物的方法，所述方法包含以下步骤、由以下步骤组成或基本上由以下步骤组成：a)在混合和输送区中熔融混合乙烯乙酸乙烯酯共聚物、至少一种增粘剂和任选地表面活性剂以形成熔体混合物；b)在乳化区中使所述熔体混合物与包含中和剂、水和任选地表面活性剂的初始水性物料流接触以形成分散体；以及c)在稀释区中用水稀释分散体以形成水性热封涂料组合物，其中所述方法是连续方法。

附图说明

图1是用于制备水性分散体的挤出设备的图示。

具体实施方式

水性HSC组合物含有热塑性聚合物。用于本发明的合适的热塑性聚合物是乙烯与至少一种烯键式不饱和共聚单体的共聚物，所述烯键式不饱和共聚单体选自乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸的C₁-C₄烷基酯、C₁-C₄烷基丙烯酸的C₁-C₄烷基酯以及环烯烃共聚物以及其共混物。乙烯酯的实例包括乙酸、丙酸、丁酸、2-乙基己烷甲酸、天竺葵酸以及硬脂酸，尤其C₂到C₄羧酸的乙烯酯，且尤其可使用乙酸乙烯酯。乙烯与烯键式不饱和共聚单体的共聚物的代表性实例包括乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯/丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯/丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)、乙烯/丙烯酸甲酯/丙烯酸共聚物(EMAAA)、乙烯/丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物(EMAMAA)、乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚物(EBAAA)以及乙烯乙酸乙烯酯苯乙烯共聚物。聚合物可以通过本体聚合、乳液聚合或溶液聚合来制备。在各种实施例中，热塑性聚合物是乙烯乙酸乙烯酯共聚物。一般来说，乙烯酯含量在10到80重量％、优选20到45重量％、更优选25到32重量％、更优选28到32重量％范围内。包含2到45重量％的乙酸乙烯酯且熔体粘度指数为6到150g/10min的乙烯乙酸乙烯酯共聚物的可商购实例以名称ELVAX^TM由杜邦(DuPont)出售。

水性HSC组合物中的热塑性聚合物通常以，按分散体中固体的总重量计，50到85重量％范围内的量存在，在一些实施例中以55到80重量％范围内的量存在，并且在各种其它实施例中以60到75重量％范围内的量存在。