CN105778826B - 一种低温高相容性包装用热熔胶的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，该方法在投料过程中包含分若干次，每次按顺序依次投放石油树脂、乙烯‑醋酸乙烯共聚物以及松香树脂的步骤，并控制每次投放过程中上述三者的重量比在熔融饱和范围内；优选地，包括分4次，每次按25％的石油树脂、10％的乙烯‑醋酸乙烯共聚物、25％的松香树脂的顺序投料的步骤。性能测试结果表明，本发明方法能显著加快树脂的熔融速度，改善胶的透明度、流动性及整体相容性，提升胶成品的低温加工性能。

Description

一种低温高相容性包装用热熔胶的制备方法
技术领域
本发明属于热熔胶技术领域，具体涉及一种低温高相容性包装用热熔胶的制备方法。
背景技术
传统包装用热熔胶主要由乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、增粘材料、粘度调节剂、抗氧化剂等成分组成，其中增粘材料主要选自松香、C5或C9的石油树脂等，粘度调节剂主要选自石蜡、PE蜡等。传统的生产工艺方法主要为将各组分按比例高温熔融互混，挤出成型制得，如申请号201310269527.X的发明专利“一种热熔胶”，申请号201110395030.3的发明专利“一种粘合聚烯烃塑料的热熔胶”及申请号201310124302.5的发明专利“热熔胶用包覆膜组合物及其制备方法”所述；申请号201310742801.0的发明专利“无苯热熔胶及其制备方法”及申请号201310744869.2的发明专利“防拉丝包装用热熔胶及其制备方法”公开的制备方法为先将EVA、PE和PTV加热至160℃到熔融状态，降温至140℃，再添加石油树脂和松香树脂，搅拌，最后添加PE蜡、抗氧化剂等成分。
由于包装胶价格低廉，增粘材料多选自具有环形结构的C9石油树脂，而EVA为线性分子结构，虽均属于有机化合物，但二者之间结构差异较大，相容性普遍较差，不能很好地均匀混合，且在生产过程中主要通过机械搅拌作用使树脂完全熔融，熔融速度慢，加工温度高，搅拌时间长，所制热熔胶难以充分形成均相物质，易分离，使用时影响接着性能和施胶流畅性，易导致生产故障，其成型产品在低于生产温度条件下易发生浑浊、分层，低温加工性能较差。
发明内容
针对现有包装用热熔胶制备工艺存在的上述缺点，本发明的目的在于提供一种低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，该法能显著加快树脂的熔融速度，改善胶的透明度、流动性及整体相容性，提升胶成品的低温加工性能。
本发明技术方案如下：
一种低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，包括在投料过程中包含分若干次，每次按顺序依次投放石油树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物以及松香树脂的步骤，并控制每次投放过程中上述三者的重量比在熔融饱和范围内。
具体地，先投放20～30％的乙烯-醋酸乙烯共聚物和无规聚丙烯至反应釜中，加热至145～155℃，搅拌25～35min；再分等量若干次，每次按顺序投放石油树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、松香树脂，控制每次投放过程中三者的重量比在熔融饱和范围内，搅拌20～30min；加入PE蜡，待完全熔融后加入剩下的乙烯-醋酸乙烯共聚物，搅拌15～25min，抽真空，压出成型。
优选地，该方法包括以下步骤：
(1)于150℃投入25％的乙烯-醋酸乙烯共聚物和无规聚丙烯至反应釜中搅拌30min；
(2)保持温度，分4次，每次按25％的石油树脂、10％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、25％的松香树脂的顺序，循环加至反应釜中搅拌混匀，每次搅拌25min；
(3)保持温度，继续加入PE蜡至反应釜中，待完全熔融，再加入剩下的乙烯-醋酸乙烯共聚物，搅拌20min；
(4)抽真空，压出成型。
优选地，所述石油树脂为C9石油树脂。
优选地，所述热熔胶由以下组分组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物30～40％、石油树脂20～30％、松香树脂15～25％、PE蜡10～20％，无规聚丙烯(APP)5～10％。
以上所述百分数均为重量百分数。
本发明具有如下有益技术效果：
本发明针对现有包装热熔胶组分熔融互混过程中，石油树脂(尤其是环状C9石油树脂)与乙烯-醋酸乙烯共聚物(线性结构)由于结构差异大，相容性差，难以充分混匀的工艺难题，创造性地利用相似相容原理(即在一定比例范围内具有相容性，超出范围即达到饱和状态，出现分离现象)，在投料过程中采用特定比例、特定顺序分若干次加入石油树脂、EVA、松香树脂。一方面，控制每次石油树脂、EVA及松香树脂的投放比例在熔融饱和范围内，使三者均匀溶解；另一方面，投放特定比例的松香树脂(兼具环状和直链结构)，可作为桥梁连接二者，起到极好的润滑和包容作用，形成固相溶液，稳定体系，在该体系中，石油树脂和松香树脂作为EVA溶剂存在，三者在分子链层面上充分均匀混合，显著加快了树脂的溶解速度，大大提高了热熔胶体系相容性、胶的透明度及流动性，所制胶成品具有优异的低温加工性能，粘接力强，具有良好的工业应用前景。
性能测试数据：粘度850～890mpas/180℃，软化点112～114℃，蜡雾点120～124℃，固化时间1～2s，粘结强度17～19N/25mm。
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。
制备实施例
实施例1～实施例5热熔胶各组分重量配比(wt％)如表1所示：
表1
实施例1
本实施例制备方法如下：
(1)于145℃投入20％的EVA和100％的APP至反应釜中搅拌25min；
(2)保持温度，分4次，每次按25％的C9石油树脂、11％的EVA、25％的松香树脂的顺序，循环加至反应釜中搅拌混匀，每次搅拌20min；
(3)保持温度，继续加入100％的PE蜡至反应釜中，待完全熔融，再加入剩下的EVA，搅拌15min；
(4)抽真空10min，压出成型。
实施例2
本实施例制备方法如下：
(1)于150℃投入22％的EVA和100％的APP至反应釜中搅拌30min；
(2)保持温度，分4次，每次按25％的C9石油树脂、13％的EVA、25％的松香树脂的顺序，循环加至反应釜中搅拌混匀，每次搅拌25min；
(3)保持温度，继续加入100％的PE蜡至反应釜中，待完全熔融，再加入剩下的EVA，搅拌25min；
(4)抽真空10min，压出成型。
实施例3
本实施例制备方法如下：
(1)于150℃投入25％的EVA和100％的APP至反应釜中搅拌30min；
(2)保持温度，分4次，每次按25％的C9石油树脂、10％的EVA、25％的松香树脂的顺序，循环加至反应釜中搅拌混匀，每次搅拌25min；
(3)保持温度，继续加入100％的PE蜡至反应釜中，待完全熔融，再加入剩下的EVA，搅拌20min；
(4)抽真空10min，压出成型。
实施例4
本实施例制备方法如下：
(1)于150℃投入28％的EVA至反应釜中搅拌30min；
(2)保持温度，分4次，每次按25％的C9石油树脂、12％的EVA、25％的松香树脂的顺序，循环加至反应釜中搅拌混匀，每次搅拌25min；
(3)保持温度，继续加入100％的蜡至反应釜中，待完全熔融，再加入剩下的EVA，搅拌20min；
(4)抽真空10min，压出成型。
实施例5
本实施例制备方法如下：
(1)于155℃投入30％的EVA和至反应釜中搅拌35min；
(2)保持温度，分4次，每次按25％的C9石油树脂、12％的EVA、25％的松香树脂的顺序，循环加至反应釜中搅拌混匀，每次搅拌25min；
(3)保持温度，继续加入100％的蜡至反应釜中，待完全熔融，再加入剩下的EVA，搅拌25min；
(4)抽真空10min，压出成型。
性能测试
采用行业内国标和常规的检测方法，对实施例1～实施例5所制热熔产品进行各项性能测试，并与市售同类热熔胶产品进行对比，如表2所示：
表2 性能指标测试
由上表性能测试数据可知，与对比例相比，本发明实施例热熔胶180℃粘度整体明显降低，在使用温度下流动性好；软化点适宜；蜡雾点降低，透明度好，热熔胶组分相容性得以显著改善；固化速度快；粘结强度增加，证明热熔胶具有优异的粘接性能，与粘合物体亲合力好，低温加工性能优异。
其中，实施例3所制热熔胶流动性好，软化点和蜡雾点最低，固化时间短，粘结强度最高，为最佳实施例。
以上实施例所涉及原料和试剂均为市售产品，所使用工业设备均为本领域常规设备。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，其特征在于在投料过程中包含分若干次，每次按顺序依次投放石油树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物以及松香树脂的步骤，并控制每次投放过程中上述三者的重量比在熔融饱和范围内。
2.根据要求1所述的低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，其特征在于：先投放20～30％的乙烯-醋酸乙烯共聚物和无规聚丙烯至反应釜中，加热至145～155℃，搅拌25～35min；再分等量若干次，每次按顺序投放石油树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、松香树脂，控制每次投放过程中三者的重量比在熔融饱和范围内，搅拌20～30min；加入PE蜡，待完全熔融后加入剩下的乙烯-醋酸乙烯共聚物，搅拌15～25min，抽真空，压出成型。
3.根据权利要求2所述的低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)于150℃投入25％的乙烯-醋酸乙烯共聚物和无规聚丙烯至反应釜中搅拌30min；
(2)保持温度，分4次，每次按25％的石油树脂、10％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、25％的松香树脂的顺序，循环加至反应釜中搅拌混匀，每次搅拌25min；
(3)保持温度，继续加入PE蜡至反应釜中，待完全熔融，再加入剩下的乙烯-醋酸乙烯共聚物，搅拌20min；
(4)抽真空，压出成型。
4.根据权利要求1～3任一项所述的低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，其特征在于：所述石油树脂为C9石油树脂。
5.根据权利要求1～3任一项所述的低温高相容性包装用热熔胶的制备方法，其特征在于该热熔胶由以下组分组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物30～40％、石油树脂20～30％、松香树脂15～25％、PE蜡10～20％，无规聚丙烯5～10％。
以上所述百分数均为重量百分数。
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