一种苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液及其制备方法,属于复膜胶改性领域。
【背景技术】
[0002]业内人士都知道:复膜胶是指将Β0ΡΡ薄膜复合在纸张上的一种胶水,包括油性和水性复膜胶。溶剂型复膜胶使用较早,一般由苯乙烯类热塑性弹性体如SBS、SIS,增粘树脂及有机溶剂型按一定比例混合溶解制成,具有复膜效果好、工艺成熟,效率高的特点,其弊病是易燃、易爆、有毒、损害工人健康、污染环境、存在火灾隐患、成本高。水性复膜胶的出现,成功克服了以上缺点。最早应用和普及的水性复膜胶是VAE类复膜胶,但其粘接力欠佳,耐低温性能差。后来丙烯酸酯聚合物乳液及聚氨酯乳液在复膜胶中得到了成功应用,提高了复膜胶的内聚力,解决了内聚力与初粘力、粘接强度的平衡关系,并克服了复合后的产品进行压纹、模切、起鼓、对裱等操作难题。在水性复膜胶方面有不少的专利。如“水性复膜胶及其制备方法”,专利号:200510026475等,水性复膜胶大都采用乳液聚合的技术生产。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是在于提供一种稳定性好、且复膜效果好、成本低、安全无毒的油水混合型苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液。
[0004]本发明的另一个目的是在于提供一种工艺简单,操作便捷制备所述苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液的方法。
[0005]本发明提供了一种苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液,该苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液由苯乙烯类热塑性弹性体、增粘树脂、有机溶剂、水、乳化剂和乳液添加剂复配组成的复合胶乳液;其中,苯乙烯类热塑性弹性体、增粘树脂、有机溶剂和水的质量比1:2?4:3.5?4.5:10?12 ;乳化剂的质量为水质量的0.3?0.8% ;乳液添加剂占复合胶乳液总质量的12?18%。
[0006]本发明还提供了一种所述的苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液的制备方法,该制备方法是将苯乙烯类热塑性弹性体、增粘树脂和有机溶剂混合溶解,得到胶黏剂;在所述的胶黏剂中加入乳化剂后,再加入水,同时进行剪切,直至形成均匀的乳液;在所得乳液中加入乳液添加剂,搅拌均匀,即得。
[0007]本发明的苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液及制备方法还包括以下优选技术方案:
[0008]所述的增粘树脂优选为苯乙烯类热塑性弹性体质量的3倍。
[0009]所述的有机溶剂优选为苯乙烯类热塑性弹性体质量的4倍。
[0010]所述的水优选为苯乙烯类热塑性弹性体质量的11倍;所述的水优选为蒸馏水或二次蒸馏水。
[0011]所述的乳化剂用量优选为水质量的0.5%。
[0012]所述的乳液添加剂优选为乳液质量的15%。
[0013]最优选的苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液中苯乙烯类热塑性弹性体、增粘树月旨、有机溶剂和水的质量比1:3:3:11 ;乳化剂的质量为水质量的0.5% ;乳液添加剂占复合胶乳液总质量的15%。
[0014]所述的苯乙烯类热塑性弹性体为SBS、SIS、氢化SBS、氢化SIS中的一种或几种。
[0015]所述的增粘树脂为萜烯、松香、C5石油树脂、C9石油树脂中的一种或几种;优选为萜烯、松香、c5石油树脂、(:9石油树脂中的任意两种或三种的任意比组合;所述的增粘树脂为常用的市售树脂。
[0016]所述的乳液添加剂为苯丙乳液、聚醋酸乙烯酯乳液、VAE乳液中的一种或几种;优选为VAE乳液。
[0017]所述的有机溶剂为6#溶剂油、120#溶剂油、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷中的一种或几种;优选为6#溶剂油和/或120#溶剂油与甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷中的一种或几种按质量比3?5:1的组合;最优选为6#溶剂油和/或120#溶剂油与甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷中的一种或几种按质量比4:1的组合。
[0018]所述的乳化剂都选自常规的乳化剂,可以为阴离子型乳化剂、阳离子型乳化剂、非离子型乳化剂中的一种或两种以上的组合都可以;优选为阳离子型乳化剂与非离子型乳化剂按质量比1:0.5?1.5组合,或阴离子型乳化剂与非离子型乳化剂按质量比1:3?7组合。所述阳离子乳化剂优选为常用的季氨盐类,所述阴离子乳化剂优选为常用的磺酸盐类,所述非离子乳化剂优选为常用的聚醚类。
[0019]本发明的方案可以根据不同使用的需要,还可加入水性消泡剂、乳液稳定剂使用,不影响使用效果。
[0020]所述的苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液的制备方法中加入水时以先少后多、先慢后快的方式加水。
[0021]所述的苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液的制备方法中剪切速度为8000?12000r/min。
[0022]本发明优选的苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液的制备方法是:将苯乙烯类热塑性弹性体、增粘树脂和有机溶剂混合溶解,得到胶黏剂;在所述的胶黏剂中加入乳化剂后,再缓慢加入水,同时以8000?12000r/min速度进行剪切,且加水的速度随着剪切的进行慢慢加快,同时连续加大加入量,直至形成均匀的乳液;在所得乳液中加入乳液添加剂,搅拌均匀,即得。
[0023]本发明具有突出的效果:本发明首次以苯乙烯类热塑性弹性体、增粘树脂和有机溶剂为复合胶黏剂,再通过助剂分散在水中,获得一种稳定性好、且复膜效果好、成本低、安全无毒的油水混合型苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液。本发明进一步的优选方案所得到复膜胶乳液乳液粘度在150?250mPa-S之间,乳液稳定性大于3个月;将其应用于纸/塑复膜,具有良好的初粘力和剥离强度;采用牛皮纸对Β0ΡΡ膜的粘接,剥离时牛皮纸破坏;牛皮对牛皮的粘接时剥离强度为25?45N/25mm。
【具体实施方式】
[0024]以下实施例旨在进一步说明本发明,而不是限制本发明的保护范围。
[0025]实施例1
[0026]按以下配方,先将苯乙烯类热塑性弹性体、增粘树脂、有机溶剂混合,在常温下搅拌溶解,制成高粘度的溶剂型胶粘剂,然后在其中加入乳化剂,在高剪切(转速10000r/min)乳化机下加入去离子水,加水方法为先少后多、先慢后快,即可得到苯乙烯类热塑性弹性体胶黏剂乳液,在降低转速后,加入VAE乳液,搅拌一定时间即得到稳定的苯乙烯类热塑性弹性体复膜胶乳液。
[0027]配方:SBS100份;萜烯树脂150份;松香60份;C9石油树脂90份;6#溶剂油320份;二氯甲烷80份;去离子水1100份;阳离子乳化剂:十八烷基三甲基氯化铵2份;非离子乳化剂:NP-103