CN109536048A - 一种环保复合膜及其使用的胶水和制备方法 - Google Patents

一种环保复合膜及其使用的胶水和制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保复合膜及其使用的胶水和制备方法，该胶水包括A组分和B组分；A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇110～125份、聚丙烯酰胺8～15份、乳化剂3～6份、二异氰酸酯1.5～3.5份、丙酮/乙醇混合溶剂150～200份；B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯30～70份、丙烯酸乙酯20～60份、丙烯酸异辛酯20 ～30份、桐油酸酐12～25份、丙烯酸7～12份、丙酮/乙醇混合溶剂80～120份、过氧化苯甲酰3～6份、微晶纤维素2～4份、光引发剂1.5～3份。本发明使用的胶水粘合力强，耐水性好，而且在受压或紫外光照时，可快速粘合；毒性小，粘合后溶剂残留少，环保。

Description

一种环保复合膜及其使用的胶水和制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合膜及其使用的胶水和制备方法，具体涉及一种环保复合膜及其使用的胶水和制备方法。
背景技术
复合膜一般用胶水连接基材和面材，其中胶水多以水剂出现，属精细化工类，种类繁多，主要以粘料、物理形态、硬化方法和被粘物材质来进行分类。常见的有瞬间胶(常见的-1203瞬干胶-氰基丙烯酸乙酯强力瞬间接着剂是一种)、环氧树脂粘结类、厌氧胶水、UV胶水(紫外线光固化类)、热熔胶、压敏胶、乳胶类等。
在一些特殊的工艺中，对胶水的性能有特殊要求，如复合膜生产工艺中，要求胶水快速固化粘接且发热量不能太大。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种环保复合膜及其使用的胶水和制备方法。本发明使用的胶水粘合力强，耐水性好，而且在受压或紫外光照时，可快速粘合；此外，本发明选用的原料及制备的胶水，毒性小，粘合后溶剂残留少，环保。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种环保复合膜，包含基材和面材，所述面材通过胶水与基材复合，所述胶水包括A组分和B组分；所述A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇110～125份、聚丙烯酰胺8～15份、乳化剂3～6份、二异氰酸酯1.5～3.5份、丙酮/乙醇混合溶剂150～200份；所述B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯30～70份、丙烯酸乙酯20～60份、丙烯酸异辛酯20～30份、桐油酸酐12～25份、丙烯酸7～12份、丙酮/乙醇混合溶剂80～120份、过氧化苯甲酰3～6份、微晶纤维素2～4份、光引发剂1.5～3份；使用时，将A组分和B组分按照重量比1:1～1.3混合均匀即可。
优选的，所述二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)中的任意一种或多种。
优选的，所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯。
优选的，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的任意一种或多种。
优选的，所述丙酮/乙醇混合溶剂中的丙酮/乙醇的体积比为1:(2.2～2.8)。
优选的，所述基材为塑料薄膜或镀铝塑料薄膜，所述面材为塑料薄膜或镀铝塑料薄膜。
本发明还提供一种环保复合膜使用的胶水，包括A组分和B组分；所述A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇110～125份、聚丙烯酰胺8～15份、乳化剂3～6份、二异氰酸酯1.5～3.5份、丙酮/乙醇混合溶剂150～200份；所述B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯30～70份、丙烯酸乙酯20～60份、丙烯酸异辛酯20～30份、桐油酸酐12～25份、丙烯酸7～12份、丙酮/乙醇混合溶剂80～120份、过氧化苯甲酰3～6份、微晶纤维素2～4份、光引发剂1.5～3份。
优选的，所述二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)中的任意一种或多种。
优选的，所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯。
优选的，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的任意一种或多种。
优选的，所述丙酮/乙醇混合溶剂中的丙酮/乙醇的体积比为1:(2.2～2.8)。
本发明还提供一种环保复合膜使用的胶水的制备方法，包括下列步骤：
(1)制备A组分：将1799型聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，加热并搅拌，保持温度60～65℃，回流搅拌10～20min，再加入乳化剂，然后降温至33～38℃，滴加二异氰酸酯，继续搅拌50～70min，然后真空脱出溶剂，冷却出料，得到A组分；
(2)制备B组分：将甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、桐油酸酐、丙烯酸和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，搅拌混合10～20min，再用丙酮将过氧化苯甲酰溶解，加入一半至反应釜中，升温搅拌并保持温度60～70℃，滴加剩下的过氧化苯甲酰溶液，回流搅拌3～4h，然后真空脱出溶剂，冷却至室温，加入微晶纤维素和光引发剂，搅拌混合均匀，得到B组分。
优选的，还包括步骤(3)：将A组分和B组分按照重量比1:1～1.3混合均匀。
优选的，步骤(1)和步骤(2)在真空脱出溶剂时，反应釜温度控制在60～65℃，冷凝水温控制在60～65℃。
本发明与现有技术相比，其详细说明如下：
1、本发明的环保复合膜使用的胶水粘合力强，耐水性好，而且在受压或紫外光照时，可快速粘合；此外，本发明选用的原料及制备的胶水，毒性小，粘合后溶剂残留少，环保；
2、本发明的环保复合膜使用的胶水A组分和B组分可单独使用；
3、本发明的环保复合膜使用的胶水A组分和B组分混合后，在紫外光照时可快速固化，达到粘合效果，而且具有压敏性，在覆膜压力的作用下可进一步加速固化，达到粘合效果，不需要额外加热，来蒸发溶剂，节能减排；
4、本发明的环保复合膜使用的胶水A组分和B组分在常温下流动性均较好，由于其中丙酮溶剂被除去，剩下部分乙醇溶剂，既不含有毒易挥发成分，又保证不至于太过粘稠；
5、本发明的环保复合膜使用的胶水通过微晶纤维素的加入改善了粘结强度。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：一种环保复合膜，包含基材和面材，所述面材通过胶水与基材复合，所述胶水包括A组分和B组分；所述A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇110份、聚丙烯酰胺8份、乳化剂3份、二异氰酸酯1.5份、丙酮/乙醇混合溶剂150份；所述B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯30份、丙烯酸乙酯60份、丙烯酸异辛酯20份、桐油酸酐12份、丙烯酸7份、丙酮/乙醇混合溶剂80份、过氧化苯甲酰3份、微晶纤维素2份、光引发剂1.5份；使用时，将A组分和B组分按照重量比1:1混合均匀即可。
在本实施例1中，所述二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
在本实施例1中，所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯。
在本实施例1中，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮。
在本实施例1中，所述丙酮/乙醇混合溶剂中的丙酮/乙醇的体积比为1:2.2。
在本实施例1中，所述胶水的制备方法，包括下列步骤：
(1)制备A组分：将1799型聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，加热并搅拌，保持温度60℃，回流搅拌10～20min，再加入乳化剂，然后降温至33℃，滴加二异氰酸酯，继续搅拌50～70min，然后真空脱出溶剂，冷却出料，得到A组分；
(2)制备B组分：将甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、桐油酸酐、丙烯酸和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，搅拌混合10～20min，再用丙酮将过氧化苯甲酰溶解，加入一半至反应釜中，升温搅拌并保持温度60℃，滴加剩下的过氧化苯甲酰溶液，回流搅拌3～4h，然后真空脱出溶剂，冷却至室温，加入微晶纤维素和光引发剂，搅拌混合均匀，得到B组分。
在本实施例1中，所述胶水的使用方法如下：使用时，将A组分和B组分按照重量比混合均匀，选定复合膜，上胶复合辊***升温至38～45℃，通过辊涂上胶、复合黏贴，室温熟化12～18h，即可。
在本实施例1中，步骤(1)和步骤(2)在真空脱出溶剂时，反应釜温度控制在60℃，冷凝水温控制在60℃。
在本实施例1中，还可以包括步骤(3)：将A组分和B组分按照重量比1:1混合均匀，使胶水在使用时无需再混合，即可直接使用。
在本实施例1中，所述环保复合膜的制备方法，包括下列步骤：
(a)在基材的一表面上均匀辊涂胶水；
(b)将面材覆盖在基材的涂胶表面上，通过一对压辊对滚挤压复合，同时进行紫外光照射，使面材与基材快速粘合在一起。
在本实施例1中，所述基材为塑料薄膜，所述面材为塑料薄膜。
实施例2：一种环保复合膜，包含基材和面材，所述面材通过胶水与基材复合，所述胶水包括A组分和B组分；所述A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇125份、聚丙烯酰胺15份、乳化剂6份、二异氰酸酯3.5份、丙酮/乙醇混合溶剂200份；所述B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯70份、丙烯酸乙酯20份、丙烯酸异辛酯30份、桐油酸酐25份、丙烯酸12份、丙酮/乙醇混合溶剂120份、过氧化苯甲酰6份、微晶纤维素4份、光引发剂3份。
在本实施例2中，所述二异氰酸酯为二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)。
在本实施例2中，所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯。
在本实施例2中，所述光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
在本实施例2中，所述丙酮/乙醇混合溶剂中的丙酮/乙醇的体积比为1:2.8。
在本实施例2中，所述胶水的制备方法，包括下列步骤：
(1)制备A组分：将1799型聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，加热并搅拌，保持温度65℃，回流搅拌10～20min，再加入乳化剂，然后降温至38℃，滴加二异氰酸酯，继续搅拌50～70min，然后真空脱出溶剂，冷却出料，得到A组分；
(2)制备B组分：将甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、桐油酸酐、丙烯酸和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，搅拌混合10～20min，再用丙酮将过氧化苯甲酰溶解，加入一半至反应釜中，升温搅拌并保持温度70℃，滴加剩下的过氧化苯甲酰溶液，回流搅拌3～4h，然后真空脱出溶剂，冷却至室温，加入微晶纤维素和光引发剂，搅拌混合均匀，得到B组分。
在本实施例2中，所述胶水的使用方法如下：使用时，将A组分和B组分按照重量比混合均匀，选定复合膜，上胶复合辊***升温至38～45℃，通过辊涂上胶、复合黏贴，室温熟化12～18h，即可。
在本实施例2中，步骤(1)和步骤(2)在真空脱出溶剂时，反应釜温度控制在65℃，冷凝水温控制在65℃。
在本实施例2中，还可以包括步骤(3)：将A组分和B组分按照重量比1:1.3混合均匀，使胶水在使用时无需再混合，即可直接使用。
在本实施例2中，所述环保复合膜的制备方法，包括下列步骤：
(a)在基材的一表面上均匀辊涂胶水；
(b)将面材覆盖在基材的涂胶表面上，通过一对压辊对滚挤压复合，同时进行紫外光照射，使面材与基材快速粘合在一起。
在本实施例2中，所述基材为镀铝塑料薄膜，所述面材为塑料薄膜。
实施例3：一种环保复合膜，包含基材和面材，所述面材通过胶水与基材复合，所述胶水包括A组分和B组分；所述A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇112.5份、聚丙烯酰胺9.5份、乳化剂4.5份、二异氰酸酯2.5份、丙酮/乙醇混合溶剂165份；所述B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯62.5份、丙烯酸乙酯33份、丙烯酸异辛酯24份、桐油酸酐17份、丙烯酸9份、丙酮/乙醇混合溶剂110份、过氧化苯甲酰5.5份、微晶纤维素3.6份、光引发剂2.8份；使用时，将A组分和B组分按照重量比1:1.25混合均匀即可。
在本实施例3中，所述二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯(HDI)。
在本实施例3中，所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯。
在本实施例3中，所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。
在本实施例3中，所述丙酮/乙醇混合溶剂中的丙酮/乙醇的体积比为1:2.55。
在本实施例3中，所述胶水的制备方法，包括下列步骤：
(1)制备A组分：将1799型聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，加热并搅拌，保持温度62℃，回流搅拌10～20min，再加入乳化剂，然后降温至35℃，滴加二异氰酸酯，继续搅拌50～70min，然后真空脱出溶剂，冷却出料，得到A组分；
(2)制备B组分：将甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、桐油酸酐、丙烯酸和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，搅拌混合10～20min，再用丙酮将过氧化苯甲酰溶解，加入一半至反应釜中，升温搅拌并保持温度65℃，滴加剩下的过氧化苯甲酰溶液，回流搅拌3～4h，然后真空脱出溶剂，冷却至室温，加入微晶纤维素和光引发剂，搅拌混合均匀，得到B组分。
在本实施例3中，所述胶水的使用方法如下：使用时，将A组分和B组分按照重量比混合均匀，选定复合膜，上胶复合辊***升温至38～45℃，通过辊涂上胶、复合黏贴，室温熟化12～18h，即可。
在本实施例3中，步骤(1)和步骤(2)在真空脱出溶剂时，反应釜温度控制在65℃，冷凝水温控制在65℃。
在本实施例3中，还可以包括步骤(3)：将A组分和B组分按照重量比1:1.25混合均匀，使胶水在使用时无需再混合，即可直接使用。
在本实施例3中，所述环保复合膜的制备方法，包括下列步骤：
(a)在基材的一表面上均匀辊涂胶水；
(b)将面材覆盖在基材的涂胶表面上，通过一对压辊对滚挤压复合，同时进行紫外光照射，使面材与基材快速粘合在一起。
在本实施例3中，所述基材为镀铝塑料薄膜，所述面材为镀铝塑料薄膜。
对实施例1-3的环保复合膜使用的胶水进行测试，结果如表1所示。
表1
从上表可以看出，本发明的环保复合膜使用的胶水具有以下优点：不仅流动性好，粘合力强，而且固化速度快，耐水性好。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对+本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种环保复合膜，包含基材和面材，所述面材通过胶水与基材复合，其特征在于，所述胶水包括A组分和B组分；所述A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇110～125份、聚丙烯酰胺8～15份、乳化剂3～6份、二异氰酸酯1.5～3.5份、丙酮/乙醇混合溶剂150～200份；所述B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯30～70份、丙烯酸乙酯20～60份、丙烯酸异辛酯20 ～30份、桐油酸酐12～25份、-丙烯酸7～12份、丙酮/乙醇混合溶剂80～120份、过氧化苯甲酰3～6份、微晶纤维素2～4份、光引发剂1.5～3份；使用时，将A组分和B组分按照重量比1:1～1.3混合均匀即可。
2.根据权利要求1所述的环保复合膜，其特征在于，所述二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）和六亚甲基二异氰酸酯（HDI）中的任意一种或多种；所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯；所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述的环保复合膜，其特征在于，所述丙酮/乙醇混合溶剂中的丙酮/乙醇的体积比为1:(2.2～2.8)。
4.根据权利要求1所述的环保复合膜，其特征在于，所述基材为塑料薄膜或镀铝塑料薄膜，所述面材为塑料薄膜或镀铝塑料薄膜。
5.一种环保复合膜使用的胶水，其特征在于，包括A组分和B组分；所述A组分由以下重量份的原料制成：1799型聚乙烯醇110～125份、聚丙烯酰胺8～15份、乳化剂3～6份、二异氰酸酯1.5～3.5份、丙酮/乙醇混合溶剂150～200份；所述B组分由以下重量份的原料制成：甲基丙烯酸丁酯30～70份、丙烯酸乙酯20～60份、丙烯酸异辛酯20 ～30份、桐油酸酐12～25份、丙烯酸7～12份、丙酮/乙醇混合溶剂80～120份、过氧化苯甲酰3～6份、微晶纤维素2～4份、光引发剂1.5～3份。
6.根据权利要求5所述的环保复合膜使用的胶水，其特征在于，所述二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）和六亚甲基二异氰酸酯（HDI）中的任意一种或多种；所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯；所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的任意一种或多种。
7.根据权利要求1所述的环保复合膜使用的胶水，其特征在于，所述丙酮/乙醇混合溶剂中的丙酮/乙醇的体积比为1:(2.2～2.8)。
8.一种如权利要求5至7任一项所述的环保复合膜使用的胶水的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
（1）制备A组分：将1799型聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，加热并搅拌，保持温度60～65℃，回流搅拌10～20min，再加入乳化剂，然后降温至33～38℃，滴加二异氰酸酯，继续搅拌50～70min，然后真空脱出溶剂，冷却出料，得到A组分；
（2）制备B组分：将甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、桐油酸酐、丙烯酸和丙酮/乙醇混合溶剂加入到反应釜中，搅拌混合10～20min，再用丙酮将过氧化苯甲酰溶解，加入一半至反应釜中，升温搅拌并保持温度60～70℃，滴加剩下的过氧化苯甲酰溶液，回流搅拌3～4h，然后真空脱出溶剂，冷却至室温，加入微晶纤维素和光引发剂，搅拌混合均匀，得到B组分。
9.根据权利要求8所述的环保复合膜使用的胶水的制备方法，其特征在于，还包括步骤（3）：将A组分和B组分按照重量比1:1～1.3混合均匀。
10.根据权利要求8所述的环保复合膜使用的胶水的制备方法，其特征在于，步骤（1）和步骤（2）在真空脱出溶剂时，反应釜温度控制在60～65℃，冷凝水温控制在60～65℃。
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