CN106753089A - 适于制膜的改性eva热熔胶及其膜类制品的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法。该适于制膜的改性EVA热熔胶，通过设计原料构成，并采用接枝改性与共混改性相结合的方法，两种主要基体树脂先经马来酸酐接枝改性，再共混改性，然后在高温挤出过程中再次充分反应，更大限度地改善了主体材料的性能结构，提高了EVA主体树脂和LDPE树脂的极性和相容性，进而使得EVA和LDPE与被粘接材料之间形成强度较高的界面，有效提升了制品的粘接强度，并有效阻止EVA和LDPE在制膜过程中出现的分相问题，提高产品的外观性能及稳定性。

Description

适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法

技术领域

本发明涉及一种改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法，特别是一种适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法。

背景技术

热熔胶是一类以热塑性树脂为主体、无溶剂的固态粘接材料，它具有粘接迅速、应用面广、无毒、无污染、纯固体、便于运输和储存等优点，被广泛应用于印刷，包装，服装，鞋材，建筑，汽车内饰灯等领域。

其中，乙烯-醋酸乙烯共聚物（以下简称EVA）是目前应用最广，且用量最大的一种热熔胶粘剂。同时，为方便应用，EVA热熔胶大多制成胶膜或吹膜等膜类产品。然而，目前EVA膜类胶粘剂产品的价格普遍较高，且大部分的EVA膜类胶粘剂产品还存在着一些其他缺陷，如粘接强度不够、耐热性及耐候性差等，不能满足市场需求。

为解决上述问题，部分厂家开始对EVA膜类胶粘剂的基体聚合物进行改性，主要是向EVA中加入价额低廉的低密度聚乙烯（以下简称LDPE）。LDPE的引入，可以降低成本，提高胶体的耐热性和抗低温冲击性，另一方面，也可增加胶体的抗环境应力开裂性和内聚强度。但是，经LDPE混合改性后的EVA胶体制备出的膜类产品的主要性能指标-粘接强度降低，且易发生分相结晶行为，透明度较差。

因此，如何在有效降低EVA膜类胶粘剂产品的成本的基础上，保障其主要及综合性能指标，成为待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法。

本发明所采用的技术方案为，一种适于制膜的改性EVA热熔胶，其原料构成按质量份数计，包括：

马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%，其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，EVA树脂的熔指为5~40g/10min，且其中VA的含量为20~33%；

马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%，其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min，熔点为100~130℃；

引发剂0.1~1%，抗氧剂0.05~0.5%，光稳定剂0.01~0.5%，增粘剂15~30%，蜡类助剂3~7%，以及其他助剂2~4%。

上述引发剂选自过氧化-2-乙丙苯、双二五类硫化剂、偶氮二异丁腈中的一种；上述抗氧剂选自四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚）中的一种；上述光稳定剂选自癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一种；上述增粘剂选自松香树脂、碳五加氢石油树脂、萜烯树脂中的一种；上述蜡类助剂为石蜡，微晶蜡，聚乙烯蜡中的一种，且其熔点为50~120℃；上述其它助剂为有机蒙脱土或轻质碳酸钙，其规格为400~800目。

一种改性EVA热熔胶膜的制备方法，其以上述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成为基准，包括如下步骤：

（1）将马来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂，以及其他助剂等物料，按比例加入到高速混合机中混合均匀；

（2）将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷等步骤，形成改性EVA热熔胶膜制品。

一种改性EVA热熔胶吹膜的制备方法，其以上述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成为基准，包括如下步骤：

（1）将马来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂，以及其他助剂等物料，按比例加入到高速混合机中混合均匀；

（2）将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融，熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡，再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜，然后收卷，形成改性EVA热熔胶吹膜制品。

本发明所提出的适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法，通过设计原料构成，并采用接枝改性与共混改性相结合的方法，两种主要基体树脂先经马来酸酐接枝改性，再共混改性，然后在高温挤出过程中再次充分反应，更大限度地改善了主体材料的性能结构，提高了EVA主体树脂和LDPE树脂的极性和相容性，进而使得EVA和LDPE与被粘接材料之间形成强度较高的界面，有效提升了制品的粘接强度，并有效阻止EVA和LDPE在制膜过程中出现的分相问题，提高产品的外观性能及稳定性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所述领域技术熟练人员，根据上述本发明内容作出非本质性的改进和调整，应属于本发明的保护范围。

实施例1：

适于制膜的改性EVA热熔胶，其原料构成按质量百分比计，包括：37%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂（其中，马来酸酐接枝率3.9%，该马来酸酐的熔点为60℃，EVA树脂熔指为20g/10min，且其中VA的含量为25%）、25%的马来酸酐接枝的LDPE树脂（其中，马来酸酐的接枝率为5.2%，该马来酸酐的熔点为60℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为110℃）、1%的引发剂（引发剂为：过氧化-2-乙丙苯）、0.5%的抗氧剂（抗氧剂为：四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯）、0.5%的光稳定剂（光稳定剂为：癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯）、25%的增粘剂（增粘剂为：松香树脂）、7%的蜡类助剂（蜡类助剂为：石蜡），以及4%的其他助剂（其他助剂为：有机蒙脱土，规格400目）。

上述改性EVA热熔胶膜的制备方法，步骤如下：

（1）以上述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成为基准，将马来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂，以及其他助剂等物料，按比例加入到高速混合机中混合均匀；

（2）将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷等步骤，形成改性EVA热熔胶膜制品。

通过实施例1制备所得的改性EVA热熔胶膜制品标记为A1。

实施例2：

适于制膜的改性EVA热熔胶，其原料构成按质量百分比计，包括：50%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂（其中，马来酸酐接枝率1.8%，该马来酸酐的熔点为50℃，EVA树脂的熔指为30g/10min，且其中VA的含量为20%）、12%的马来酸酐接枝的LDPE树脂（其中，马来酸酐接枝率2.7%，该马来酸酐的熔点为50℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为100℃）、0.5%的引发剂（引发剂为：双二五类硫化剂）、0.05%的抗氧剂（抗氧剂为：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯）、0.05%的光稳定剂（光稳定剂为：双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯）、30%的增粘剂（增粘剂为：碳五加氢石油树脂）、5%的蜡类助剂（蜡类助剂为：微晶蜡），以及2.4%的其他助剂（其他助剂为：轻质碳酸钙，规格800目）。

上述改性EVA热熔胶吹膜的制备方法，步骤如下：

（1）将来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂，以及其他助剂等物料，按比例加入到高速混合机中混合均匀；

（2）将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融，熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡，再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜，然后收卷，形成改性EVA热熔胶吹膜制品。

通过实施例2制备所得的改性EVA热熔胶吹膜制品标记为A2。

实施例3：

适于制膜的改性EVA热熔胶，其原料构成按质量百分比计，包括：47%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂（其中，马来酸酐接枝率3%，该马来酸酐的熔点为70℃，EVA树脂的熔指为40g/10min，且其中VA的含量为33%）、15%的马来酸酐接枝的LDPE树脂（其中，马来酸酐接枝率2.7%，该马来酸酐的熔点为50℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为130℃）、0.1%的引发剂（引发剂为：偶氮二异丁腈）、0.25%的抗氧剂（抗氧剂为：4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚））、0.25%的光稳定剂（光稳定剂为：丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物）、27.4%的增粘剂（增粘剂为：萜烯树脂）、7%的蜡类助剂（蜡类助剂为：聚乙烯蜡），以及3%的其他助剂（其他助剂为：有机蒙脱土，规格500目）。

上述改性EVA热熔胶膜的制备方法，步骤同实施例1。

通过实施例3制备所得的改性EVA热熔胶膜制品标记为A3。

实施例4：

适于制膜的改性EVA热熔胶，其原料构成按质量百分比计，包括：50%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂（其中，马来酸酐接枝率2%，该马来酸酐的熔点为70℃，EVA树脂的熔指为40g/10min，且其中VA的含量为33%）、25%的马来酸酐接枝的LDPE树脂（其中，马来酸酐接枝率5%，该马来酸酐的熔点为50℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为120℃）、1%的引发剂（引发剂为：过氧化-2-乙丙苯）、0.5%的抗氧剂（抗氧剂为：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯）、0.5%的光稳定剂（光稳定剂为：双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯）、15%的增粘剂（增粘剂为：松香树脂）、5%的蜡类助剂（蜡类助剂为：石蜡），以及3%的其他助剂（其他助剂为：轻质碳酸钙，规格700目）。

上述改性EVA热熔胶吹膜的制备方法，步骤同实施例2。

通过实施例4制备所得的改性EVA热熔胶吹膜制品标记为A4。

实施例5：

适于制膜的改性EVA热熔胶，其原料构成按质量百分比计，包括：45%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂（其中，马来酸酐接枝率3%，该马来酸酐的熔点为50℃，EVA树脂的熔指为40g/10min，且其中VA的含量为33%）、20%的马来酸酐接枝的LDPE树脂（其中，马来酸酐接枝率3%，该马来酸酐的熔点为70℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为120℃）、0.5%的引发剂（引发剂为：过氧化-2-乙丙苯）、0.49%的抗氧剂（抗氧剂为：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯）、0.01%的光稳定剂（光稳定剂为：双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯）、29%的增粘剂（增粘剂为：松香树脂）、3%的蜡类助剂（蜡类助剂为：石蜡），以及2%的其他助剂（其他助剂为：轻质碳酸钙，规格700目）。

上述改性EVA热熔胶膜的制备方法，步骤同实施例1。

通过实施例5制备所得的改性EVA热熔胶膜制品标记为A5。

对比例1：

将质量百分比为70%的EVA树脂（熔指为40g/10min，且其中VA的含量为33%）、0.5%的抗氧剂（抗氧剂为：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯）、0.5%的光稳定剂（光稳定剂为：双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯）、20%的增粘剂（增粘剂为：松香树脂）、5%的蜡类助剂（蜡类助剂为：石蜡），以及4%的其它助剂（其他助剂为：轻质碳酸钙，规格700目），投入到高速混合机中混合均匀；将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷等步骤，形成EVA热熔胶膜制品。

通过对比例1所得EVA热熔胶膜制品标记为D1。

对比例2

将质量百分比为50%的EVA树脂（熔指为40g/10min，且其中VA的含量为33%）、20%的LDPE（熔指为20g/10min,熔点为120℃）、0.5%的抗氧剂（抗氧剂为：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯）、0.5%的光稳定剂（光稳定剂为：双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯）、20%的增粘剂（增粘剂为：松香树脂）、5%的蜡类助剂（蜡类助剂为：石蜡），以及4%的其它助剂（其他助剂为：轻质碳酸钙，规格700目），投入到高速混合机中混合均匀；将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融，熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡，再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜，然后收卷，形成EVA热熔胶吹膜制品。

通过对比例2所得EVA热熔胶吹膜制品标记为D2。

将上述各实施例1-5以及对比例1-2所得制品之性能进行检测对比，结果如下表1所示。

表1：各实施例1-5及对比例1-2所得制品性能比对表

从上表1中，可明显看出，本发明实施例1-5所得改性EVA热熔胶膜类制品，相较于对比例1-2中的纯EVA胶膜类制品和未添加接枝材料的共混物的EVA热熔胶膜类制品，其剥离强度及剪切强度均要高出许多，而熔指几无差别，在利于施胶操作的基础上有效提升EVA热熔胶膜类制品的粘接性能；同时，本发明所提方案能有效阻止EVA和LDPE在制膜过程中出现的分相问题，提高产品的外观性能及稳定性。

Claims (4)

1.一种适于制膜的改性EVA热熔胶，其特征在于，所述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成，按质量百分比计，包括：

马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%，其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，EVA树脂的熔指为5~40g/10min，且其中VA的含量为20~33%；

马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%，其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min，熔点为100~130℃；

引发剂0.1~1%，抗氧剂0.05~0.5%，光稳定剂0.01~0.5%，增粘剂15~30%，蜡类助剂3~7%，以及其他助剂2~4%。

2.如权利要求1所述的适于制膜的改性EVA热熔胶，其特征在于，所述引发剂选自过氧化-2-乙丙苯、双二五类硫化剂、偶氮二异丁腈中的一种；所述抗氧剂选自四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚）中的一种；所述光稳定剂选自癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一种；所述增粘剂选自松香树脂、碳五加氢石油树脂、萜烯树脂中的一种；所述述蜡类助剂为石蜡，微晶蜡，聚乙烯蜡中的一种；所述其它助剂为有机蒙脱土或轻质碳酸钙。

3.一种改性EVA热熔胶膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将EVA主体树脂、LDPE树脂、马来酸酐、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂，以及其他助剂等物料，按比例加入到高速混合机中混合均匀；

（2）将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出，经延流、冷却、牵引及收卷等步骤，形成改性EVA热熔胶膜制品；

所述步骤（1）中，各物料按质量百分比计，比例如下：

马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%，其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，EVA树脂的熔指为5~40g/10min，且其中VA的含量为20~33%；

马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%，其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min，熔点为100~130℃；

引发剂0.1~1%，抗氧剂0.05~0.5%，光稳定剂0.01~0.5%，增粘剂15~30%，蜡类助剂3~7%，以及其他助剂2~4%。

4.一种改性EVA热熔胶吹膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将EVA主体树脂、LDPE树脂、马来酸酐、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂，以及其他助剂等物料，按比例加入到高速混合机中混合均匀；

（2）将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融，熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡，再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜，然后收卷，形成改性EVA热熔胶吹膜制品；

所述步骤（1）中，各物料按质量百分比计，比例如下：

马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%，其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，EVA树脂的熔指为5~40g/10min，且其中VA的含量为20~33%；

马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%，其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%，且该马来酸酐的熔点为50~70℃，LDPE树脂的熔指为20g/10min，熔点为100~130℃；

引发剂0.1~1%，抗氧剂0.05~0.5%，光稳定剂0.01~0.5%，增粘剂15~30%，蜡类助剂3~7%，以及其他助剂2~4%。