一種防黃變封箱膠帶的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑的制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著工業發展,技術進步,壓敏膠質量不斷提高,使用范圍也愈來愈廣泛。W前,絕 大多數壓敏膠為溶劑型壓敏膠,從環境保護、節約資源等因素考慮,近幾年逐漸水性化, 其中乳液型聚丙締酸醋壓敏膠已成為該領域發展的重要方向之一。據統計,我國生產 的各類壓敏膠中,乳液型聚丙締酸醋壓敏膠占約65%,已廣泛用于壓敏標簽、包裝膠帶、涂 料、建筑、紡織W及醫療材料等各行業。乳液型聚丙締酸醋壓敏膠具有下述優異的性能: W水為溶劑,不使用有機溶劑,無毒害,無污染,屬于環保產品;丙締酸系單體多含有醋基、 簇基、徑基能基團,易于和其它硬單體和功能單體進行共聚,制成具有各種性能的乳液膠粘 劑,且制備成本低,便于應用;相對分子質量較高,耐老化性、壓敏性和粘接性能優良。
[0003] 但是大多數的乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑制成的壓敏膠帶在應用后隨著時間 的推移會從最初的白色逐漸發黃,最后變成淡黃色,在應用中影響了膠粘制品的美觀,特別 是黃變的文具膠帶在使用中影響更大,嚴重的甚至會影響消費者的購買欲望。中國發明專 利CN 102863929A公開了一種防黃變封箱膠帶的制備方法,其制備過程是在傳統聚丙締酸 醋壓敏膠粘劑制備完成后加入強還原劑達到防黃變的效果,但是該方法是單純地在聚丙締 酸醋壓敏膠粘劑制備完成后才進行防黃變處理,并未對壓敏膠粘劑的主要成分和傳統制備 方法有所改變,因而膠粘劑的主要高分子結構也沒有明顯改變,故檢測后發現其效果持續 時間不夠長,尤其是膠帶經過長期的高溫高濕的集裝箱運輸后,防黃變效果會明顯降低。
[0004]
【發明內容】
: 本發明的目的在于提供一種防黃變封箱膠帶的制備方法。為實現上述目的,本發明的 技術方案如下: 本發明提供一種防黃變封箱膠帶的制備方法,按重量百分比計,該封箱膠帶使用防黃 變乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑,膠粘劑由組分A和組分B混合而成: 組分A是聚丙締酸醋為主要成分的乳液 99. 2-99. 8% 組分B是強還原劑水溶液 0. 2-0. 8% 本發明所述的防黃變乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑的組分A的配方按占組分A總 重量的百分比計包含: 軟單體 45-55〇/〇 硬單體 2-5% 功能單體 2-8% 乳化劑 1. 2-6% 引發劑 0.1-0. 3〇/〇 氧化劑及脫硫劑 0. 1-0. 2% 還原劑 0. 2-0. 5% 抑調節劑 0. 4-0. 8% 水 40〇/〇-50〇/〇 組分A按W上配方經乳液聚合而成 所述的軟單體是丙締酸正下醋、丙締酸異辛醋、丙締酸乙醋、丙締酸-2-乙基己醋中 的一種或兩種W上。所述的硬單體是甲基丙締酸甲醋、苯乙締、丙締臘、醋酸乙締醋中的一 種或兩種W上。所述的功能單體是丙締酸、甲基丙締酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、N-徑甲基 丙締酷胺、丙締酸徑乙醋、丙締酸徑丙醋、丙締酸縮水甘油醋的一種或兩種W上。所述的乳 化劑是壬基酪聚氧乙締酸。所述的引發劑是過硫酸鐘、過硫酸錠中的一種或兩種。所述的 氧化劑為過氧化氨。所述的還原劑是次亞憐酸鋼。所述的pH調節劑是氨水。所述的脫硫 劑為氨氧化領。
[0005] 優選的,所述的引發劑與脫硫劑按摩爾配比1:1配比加入。
[0006] 所述的防黃變乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑的組分B由強還原劑次亞憐酸鋼與 水混合而成。按占組分B總重量的百分比計包含: 次亞憐酸鋼 15-30% 水 7〇-85〇/〇 本發明提供的防黃變乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑的制備方法包含W下工藝步驟: (1)按組分A的配方比中,將水總重量的40-45%、乳化劑總重量的30-35%、引發 劑總重量的35-40%、全部軟單體、硬單體和功能單體在預乳化器中乳化15-20min得預 乳化液。將剩余的水、乳化劑、引發劑、鏈轉移劑加入聚合反應器中,攬拌升溫至77-83°C 時,加入預乳化液重量的15-20%,反應30-40min后,滴加剩余預乳化液,控制反應時間 地,保溫比后,降溫,冷卻至70°C,加入氧化劑,5min后加入還原劑。冷卻至50°C出料。加 入脫硫劑并用氨水調節pH值到7-8,過濾即得組分A。
[0007] (2)室溫下,將組分B緩慢加入組分A中,攬拌混合均勻后,制得本發明所 述的防黃變封箱膠帶。使用的組分(A)與組分(B)的重量百分比分別為99. 2-99. 8%和 0. 2-0. 8%,二者重量百分比相加為100%。
[0008] 本發明的有益效果是:(1)乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑包含組分A和少量的組 分B,將組分B緩慢溶于組分A后,由于組分(B)中的強還原劑的對氧化反應的長期抑制 作用,使聚丙締酸醋乳膠粒在使用中不會被空氣中的氧氣氧化,從而確保膠帶的膠粘涂層 不會被氧化為黃色。(2)在制備過程中將一般制備過程中不加入含有S元素的十二烷基橫 酸鋼或十二烷基苯橫酸鋼等乳化劑,可W有效地降低膠帶被氧化后黃變的風險。(3)加入 脫硫劑將過硫酸鐘、過硫酸錠等引發劑中加入的S元素變為沉淀通過過濾去除。綜上所述, 本發明通過在聚丙締酸醋乳液制備過程中去除S元素有效地降低了膠水黃變的可能性,同 時在膠水制備后期加入強還原劑,最終達到良好的防黃變效果。
[0009] 用運種乳液型膠粘劑制備成的封箱膠帶的各項性能良好,保質期5年內膠水不發 生黃變且制備工藝簡單,無污染,成本低廉,適合大規模的工業化生產。
[0010]
【具體實施方式】: W下舉出的實施例對本發明進行具體的說明,但是本發明不限定在運些例子中。W下 實施例中的百分數(除特別指出)均為重量百分比。
[0011] 按照表一的配方,組分A是由乳液聚合而成。按照表二的配方,組分B是由水和 強還原劑次亞憐酸鋼于室溫下攬拌混合而成。按照表=的配方,將組分B緩慢加入組分A 中于室溫下攬拌混合均勻,即制得乳液型聚丙締酸醋壓敏膠粘劑。該膠粘劑現制現用,性能 為最佳。
[0012] 用服線棒涂布器將壓敏膠涂布在超透明BOPP薄膜上,膜厚度為25mm,膠層厚度 約為35mm,升溫至100-120°C,烘干后膠層厚度約為25mm,卷曲后即得壓敏膠帶。將壓敏 膠帶裁剪成寬25mm,長200mm的樣條,供測試用。
[0013] 壓敏膠粘劑中組分A的配方: a 50% ;b 0.5%; C 3%; d 2.5%; e 2%; f 0.25%; g 0. 05% ;h 0.3%; i 0. 5% ; j 40. 9% O 注:a =丙締酸正下醋、b =丙締酸異辛醋、C =甲基丙締酸甲醋、d=甲基丙締酸、 e =壬基酪聚氧乙締酸、f =過硫酸錠與氨氧化領、g =過氧化氨、h =次亞憐酸鋼、i =含 氮元素質量為15%的氨水、j =水。
[0014] 表一:壓敏膠粘劑中組分B的配方
表二:乳液型聚丙締酸醋膠粘劑的配方
表實施例中的組分A和壓敏膠粘劑的各項性能和黃變性能
注潰變性能測試條件為:溫度70°C,濕度95%R. H.,恒溫恒濕不間斷72小時或720小 時,膠帶寬度為48mm,內徑300mm,長度200m。
【主權項】
1. 一種防黃變封箱膠帶的制備方法,其特征在于,包含以下工藝步驟: 第一步為制備防黃變乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑的組分A:按組分A的配方比,將 水總重量的40-45%、乳化劑總重量的30-35%、引發劑總重量的35-40%、全部軟單體、 硬單體和功能單體在預乳化器中乳化15-20min得預乳化液;將剩余的水、乳化劑、引發 劑、鏈轉移劑加入聚合反應器中,攪拌升溫至77-83°C時,加入預乳化液重量的15-20%, 反應30-40min后,滴加剩余預乳化液,控制反應時間4h,保溫Ih后,降溫,冷卻至70°C, 加入氧化劑,5min后加入還原劑;冷卻至50°C出料;加入脫硫劑并用氨水調節pH值到 7-8,過濾即得組分A; 所述的防黃變乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑的組分A的配方按占組分A總重量的 百分比計包含: 軟單體 45-55% 硬單體 2-5% 功能單體 2-8% 乳化劑 1. 2-6% 引發劑 0.1-0.3% 氧化劑及脫硫劑 0. 1-0. 2% 還原劑 0. 2-0. 5% pH調節劑 0? 4-0. 8% 水 40%-50% ; 第二步為制備防黃變乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑:室溫下,將組分B緩慢加入組分A中,攪拌混合均勻后,制得防黃變乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑; 所述的防黃變乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑按重量百分比計,該膠粘劑由組分A和 組分B混合而成: 組分A是聚丙烯酸酯為主要成分的乳液 99. 2-99. 8% 組分B是強還原劑水溶液 0. 2-0. 8% ; 所述的的防黃變封箱膠帶的組分B由強還原劑次亞磷酸鈉與水混合而成; 按占組分B總重量的百分比計包含: 次亞磷酸鈉 15-30% 水 70-85% ; 第三步:將用RK線棒涂布器將壓敏膠涂布在超透明BOPP薄膜上,升溫烘干、卷曲后 即得封箱膠帶。2.如權利要求1所述的防黃變封箱膠帶的制備方法,其特征在于,所述的軟單體是丙 烯酸正丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的一種或兩種以上;所述 的硬單體是甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯酯中的一種或兩種以上;所述的功 能單體是丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸羥乙 酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸縮水甘油酯的一種或兩種以上;所述的乳化劑是壬基酚聚氧乙烯 醚;所述的引發劑是過硫酸鉀、過硫酸銨中的一種或兩種;所述的氧化劑為過氧化氫;所述 的還原劑是次亞磷酸鈉;所述的PH調節劑是氨水;所述的脫硫劑為氫氧化鋇。3. 如權利要求1或2所述的防黃變封箱膠帶的制備方法,其特征在于,所述的引發劑與 脫硫劑按摩爾配比1:1配比加入。
【專利摘要】本發明公開了一種防黃變封箱膠帶的制備方法,其膠水由組分A和組分B混合而成?:組分A是聚丙烯酸酯乳液;組分B是強還原劑水溶液。本發明通過在聚丙烯酸酯乳液制備過程中去除S元素有效地降低了膠水黃變的可能性,同時在膠水制備后期加入強還原劑,最終達到良好的防黃變效果。用這種乳液型膠粘劑制備成的封箱膠帶的各項性能良好,保質期5年內膠水不發生黃變且制備工藝簡單,無污染,成本低廉,適合大規模的工業化生產。
【IPC分類】C08F220/14, C08F4/40, C08F220/06, C09J7/02, C08F220/18, C09J133/08, C08F2/30
【公開號】CN105219291
【申請號】CN201510735870
【發明人】周丹
【申請人】天長市高新技術創業服務中心
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年11月2日