CN101698783A - 一种干式复合水性纸塑复膜胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种干式复合水性纸塑复膜胶及其制备方法。该复膜胶由下述各原料按重量百分比组成:醋酸乙烯-乙烯共聚物5~20%、丙烯酸单体25~40%、乳化剂占丙烯酸单体总重量的1~3%、聚合引发剂占丙烯酸单体总重量的0.4~0.8%、后消除引发剂占丙烯酸单体总重量的0.2~0.6%、润湿剂1~3%、消泡剂1~3%、防腐剂0.1~1%、其余为去离子水。利用上述配方各组分通过丙烯酸单体预乳化、VAE乳液处理、VAE/PA复合乳液制备及后处理几步处理后,得到复合乳液作为干式复合水性纸塑复膜胶。该复膜胶具有VAE乳液的经济性和丙烯酸乳液的优异粘接性能,其性能优于VAE乳液,与丙烯酸乳液相当,剥离强度不会发生明显衰退,可以保持一年以上,避免了复膜制品发生脱层的风险 。
Description
技术领域
本发明属于高分子聚合物制备技术领域,尤其涉及一种干式复合水性纸塑复膜胶及其制备方法。
背景技术
纸塑复合制品是现代包装行业应用较为广泛的一种复合材料,是利用胶粘剂将非极性的难粘材料如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等塑料薄膜与极性的纸张印刷品复合在一起,从而大大改进了印刷品商品的应用性能和外观,广泛应用于装饰建材、包装材料、精装书籍、产品宣传广告和说明书等。
目前市场上使用的纸塑复合粘合剂主要有三种:溶剂型、热熔型和水乳型。工业上主要使用溶剂型纸塑复合粘合剂,常用的有以汽油为溶剂的聚烯烃粘合剂、以醋酸乙酯为溶剂的双组分聚氨酯粘合剂和以甲苯为溶剂的橡胶类粘合剂,由于其溶剂大多具有毒性,对人体有害,并对环境造成严重污染,现在也被列入限制使用的行列。热熔型复膜胶由于要使用专用的复膜机,且使用时要求较高的加热温度,能耗消耗较大,使用起来很不方便,受到一定程度的限制。近年来,无污染的水乳型纸塑复合粘合剂逐渐受到人们的青睐,例如近年来出现的VAE乳液、苯丙乳液、醋丙乳液、纯丙烯酸乳液等新品种,它是一种安全、环保的复膜胶,可以在干式复膜胶上直接使用,操作简单方便,在市场上很受欢迎。
但这些水乳型纸塑复合粘合剂乳液都有一些缺点,主要体现在以下几个方面:
(1)VAE乳液的初粘力比较差,复膜制品长时间放置易黄变脱层;
(2)苯丙、醋丙乳液耐水性、抗冻性较差,与油墨的亲润性不好;
(3)纯丙烯酸乳液成本较高,只能应用于一些高端产品上。
发明内容
基于上述现有技术所存在的问题,本发明实施例提供一种干式复合水性纸塑复膜胶及其制备方法,得到的复膜胶具有高初粘力、高剥离强度,耐水性、耐老化性、抗冻性优异,使用成本低廉的特点。
本发明实施例是通过下述技术方案实现的:
本发明实施例提供一种干式复合水性纸塑复膜胶,该复膜胶由下述各原料按重量百分比组成:
醋酸乙烯-乙烯共聚物 5~20%
丙烯酸单体 25~40%
乳化剂 占丙烯酸单体总重量的1~3%
聚合引发剂 占丙烯酸单体总重量的0.4~0.8%
后消除引发剂 占丙烯酸单体总重量的0.2~0.6%
缓冲剂 占丙烯酸单体总重量的0.1~1%
润湿剂 1~3%
消泡剂 1~3%
防腐剂 0.1~1%
氨水 1~3%
其余为去离子水;
上述丙烯酸单体包括丙烯酸或甲基丙烯酸中的任一种和1~2种丙烯酸酯软单体,中的丙烯酸或甲基丙烯酸占丙烯酸单体总重量的30~50%,丙烯酸酯软单体占丙烯酸单体总重量的50~70%;
其中,醋酸乙烯-乙烯共聚物与丙烯酸单体在聚合引发剂作用下发生共聚反应,形成一种醋酸乙烯-乙烯-丙烯酸三元共聚物的复合乳液。
本发明实施例还提供一种干式复合水性纸塑复膜胶的制备方法,包括:
按上述给出的配方中的重量百分比取各原料;
(1)丙烯酸单体预乳化:将占去离子水总重量30~50%的去离子水加入到乳化反应釜中,在转速80~100r/min的搅拌状态下,加入乳化剂总重量70~90%的乳化剂,然后加入丙烯酸单体,乳化30分钟,加入缓冲剂得到丙烯酸单体预乳液;
(2)VAE乳液处理:将占去离子水总重量20~40%的去离子水、占混合乳化剂总重量10~30%的混合乳化剂加入到聚合反应釜中,在转速50~70r/min搅拌状态下,缓慢加入醋酸乙烯-乙烯共聚物,继续搅拌10~20分钟;
(3)VAE/PA复合乳液制备:将聚合反应釜的温度升温至70~90℃,开始滴加步骤(1)制得的丙烯酸单体预乳液,并同时滴加聚合引发剂,在3.5~4.5小时滴加完毕,在80~83℃保温30分钟后,升温至85~90℃继续保温1小时;
(4)后处理:降温至60~70℃,加入后消除引发剂,反应30分钟,再降温至40℃以下,加入氨水调节反应体系的PH值为6~7之间,补加剩余的去离子水调节固含为40~45%,然后依次加入润湿剂、消泡剂、防腐剂,使用200目过滤网过滤出料后即得到干式复合水性纸塑复膜胶。
由上述本发明实施方式提供的技术方案可以看出,本发明实施方式中利用VAE乳液的经济性和丙烯酸乳液的优异粘接性能,通过简单的接枝改性方法,以VAE乳液为核体,形成以丙烯酸共聚物为壳体的复合乳液,其性能优于VAE乳液,剥离强度不会发生明显衰退,可以保持一年以上,避免了复膜制品发生脱层的风险。同时,采用丙烯酸酯软单体为主的丙烯酸单体进行共聚改性,初粘力表现很好,配以一定比例的功能单体丙烯酸或甲基丙烯酸,使得乳液稳定性增强,且大大提高了乳液的最终剥离强度,与纯丙配方的丙烯酸乳液相比强度相差很小,很好的满足实际使用要求。
具体实施方式
本发明实施例提供一种新型水性纸塑复膜胶及其制备方法,该复膜胶具有高初粘力、高剥离强度,耐水性、耐老化性、抗冻性优异,使用成本低廉的特点。
为便于理解,下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
本实施例一提供一种干式复合水性纸塑复膜胶,该复膜胶由下述各原料按重量百分比组成:
醋酸乙烯-乙烯共聚物 5~20%
丙烯酸单体 25~40%
乳化剂 占丙烯酸单体总重量的1~3%
聚合引发剂 占丙烯酸单体总重量的0.4~0.8%
后消除引发剂 占丙烯酸单体总重量的0.2~0.6%
缓冲剂 占丙烯酸单体总重量的0.1~1%
润湿剂 1~3%
消泡剂 1~3%
防腐剂 0.1~1%
氨水 1~3%
其余为去离子水;
上述丙烯酸单体采用丙烯酸(AA)或甲基丙烯酸(MAA)中的任一种和1~2种丙烯酸酯软单体;其中丙烯酸(AA)或甲基丙烯酸(MAA)占总丙烯酸单体总重量的30~50%,丙烯酸酯软单体占丙烯酸单体单体总重量的50~70%;
其中,醋酸乙烯-乙烯共聚物与丙烯酸单体在聚合引发剂作用下发生共聚反应,形成一种醋酸乙烯-乙烯-丙烯酸三元共聚物的复合乳液。
上述复膜胶中,醋酸乙烯-乙烯共聚物采用一种VAE乳液聚合物,这种乳液是一种常见的普通乳液,国内的生产规模很大,主要生产厂家有北京有机化工厂、四川维尼纶厂、山西三维化工厂等。其粘度选择在500~1500mPas之间、固含量为50~60%之间的均可。
丙烯酸酯软单体包括:丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸异辛酯(EHA)。
乳化剂采用阴/非离子乳化剂混合体系,其中阴离子型乳化剂为烷基磺酸盐或酚醚硫酸盐类,非离子型乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚类或辛基酚聚氧乙烯醚类,阴离子型乳化剂与非离子型乳化剂的混合重量比例为2∶1~1∶2。
聚合引发剂采用过硫酸铵、过硫酸钾中的任一种;后消除引发剂采用氧化-还原引发体系的叔丁基过氧化氢/吊白块体系,叔丁基过氧化氢/吊白块体系中氧化氢与吊白块两者等重量。
消泡剂采用矿物油类或脂肪酸酯类;润湿剂采用二烷基脂肪酸酯磺酸盐类或烷基醇聚氧乙烯醚类表面活性剂;防腐剂采用异噻唑啉酮类。
上述复膜胶的制备方法按下述步骤进行:
按上述配方中给出的重量百分比取各原料;
(1)丙烯酸单体预乳化:将占去离子水总重量30~50%的去离子水加入到乳化反应釜中,在转速80~100r/min的搅拌状态下,加入占乳化剂总重量70~90%的乳化剂,然后加入丙烯酸单体,乳化30分钟,加入作为缓冲剂的5wt%浓度的碳酸氢钠溶液得到丙烯酸单体预乳液;
(2)VAE乳液处理:将占去离子水总重量20~40%的去离子水、占乳化剂总重量10~30%的乳化剂加入到聚合反应釜中,在转速50~70r/min搅拌状态下,缓慢加入VAE乳液(醋酸乙烯-乙烯共聚物),继续搅拌10~20分钟;
(3)VAE/PA(丙烯酸共聚物)复合乳液制备:将聚合反应釜的温度升温至70~90℃,开始滴加步骤(1)制得的丙烯酸单体预乳液,并同时滴加4wt%浓度的聚合引发剂溶液,在3.5~4.5小时滴加完毕,在80~83℃保温30分钟后,升温至85~90℃继续保温1小时;
(4)后处理:降温至60~70℃,加入后消除引发剂,反应30分钟,再降温至40℃以下,加入氨水调节反应体系的PH值为6~7之间,补加剩余的去离子水调节固含为40~45%,然后依次加入润湿剂、消泡剂、防腐剂,使用200目过滤网过滤出料后即得到干式复合水性纸塑复膜胶。
上述处理方法中,将VAE乳液(醋酸乙烯-乙烯共聚物)与丙烯酸酯共聚物(PA)乳液并不是简单的混合,而是以VAE乳液为核体,在其基础上接枝丙烯酸酯单体改性得到一种复合乳液作为水性复膜胶。使用得该水性复膜胶的兼备了VAE乳液的经济性和丙烯酸乳液的优异粘接性能,其性能要优于VAE乳液,剥离强度不会发生明显衰退,可以保持一年以上,避免了复膜制品发生脱层的风险。同时,采用软单体为主的丙烯酸单体进行共聚改性,初粘力表现很好,配以一定比例的功能单体丙烯酸或甲基丙烯酸,使得乳液稳定性增强,且大大提高了乳液的最终剥离强度,与纯丙配方的丙烯酸乳液相比强度相差很小,满足实际使用要求。
实施例二
本实施例二提供一种干式复合水性纸塑复膜胶,该复膜胶各组分配方(重量份数)如下:
A部分:
去离子水 210
CO-436(Rhodia公司产品) 0.72
NP-10(DOW公司产品) 0.45
丙烯酸(AA) 95
丙烯酸乙酯(EA) 48
丙烯酸丁酯(BA) 218
碳酸氢钠溶液(用去离子水溶解成5wt%溶液) 50
B部分:
去离子水 180
CO-436(Rhodia公司产品) 0.08
NP-10(DOW公司产品) 0.05
VAE乳液(BJ-705,北京有机化工厂产品) 190
C部分
过硫酸铵溶液(用去离子水溶解成4wt%溶液) 55
D部分
叔丁基过氧化氢(用4倍重量去离子水稀释) 2
吊白块(用15倍重量去离子水溶解) 1.9
氨水(浓度约为25wt%) 5.5
消泡剂8034A(Cognis公司产品) 1.8
润湿剂OT-75(CYTEC公司产品) 1.5
防腐剂MB-11(德谦公司产品) 0.7
调节固含量的去离子水
制备方法具体按下述反应步骤进行:
(1)丙烯酸单体预乳化:将上述组分配方中A部分的去离子水加入到乳化反应釜中,开动搅拌(转速90r/min左右),加入A部分的乳化剂,然后依次加入A部分的丙烯酸(AA)、丙烯酸乙酯(EA)和丙烯酸丁酯(BA),乳化30min,加入作为缓冲剂的碳酸氢钠溶液制备得到丙烯酸单体预乳液;
(2)VAE乳液处理:将上述组分配方中B部分的去离子水、B部分的乳化剂加入到聚合反应釜中,开动搅拌(转速60r/min左右),然后缓慢加入VAE乳液,继续搅拌10~20分钟;
(3)VAE/PA复合乳液制备:将聚合反应釜的温度升温到80℃左右,开始滴加步骤(1)中制得的丙烯酸单体预乳液,并同时滴加上述组分配方中C部分的作为聚合引发剂的过硫酸铵溶液,约4h滴加完毕,在80~83℃保温30min后,升温到85~90℃继续保温1h;
(4)后处理:降温到65℃左右,加入上述组分配方中D部分的叔丁基过氧化氢稀释溶液和吊白块溶液,反应30min,再降温到40℃以下,加入氨水调节反应体系的PH值为6~7之间,加入调节固含量的去离子调节反应体系的固含为44%,最后依次加入润湿剂、消泡剂、防腐剂,使用200目过滤网过滤出料,即得到本发明实施例的干式复合水性纸塑复膜胶。
实施例三
本实施例二提供一种干式复合水性纸塑复膜胶,该复膜胶各组分配方(重量份数)如下:
A部分:
去离子水 200
CO-436(Rhodia公司产品) 0.64
NP-10(DOW公司产品) 0.56
甲基丙烯酸(MAA) 76
丙烯酸乙酯(EA) 62
丙烯酸异辛酯(EHA) 186
碳酸氢铵溶液(用去离子水溶解成5wt%溶液) 48
B部分:
去离子水 240
CO-436(Rhodia公司产品) 0.16
NP-10(DOW公司产品) 0.14
VAE乳液(BJ-707,北京有机化工厂产品) 160
C部分
过硫酸铵溶液(用去离子水溶解成4wt%溶液) 52
D部分
叔丁基过氧化氢(用4倍重量去离子水稀释) 2
吊白块(用15倍重量去离子水溶解) 1.9
氨水(浓度约为25wt%) 5.3
消泡剂8034A(Cognis公司产品) 1.8
润湿剂OT-75(CYTEC公司产品) 1.6
防腐剂MB-11(德谦公司产品) 0.8
调节固含量的去离子水
制备方法具体按下述反应步骤进行:
(1)丙烯酸单体预乳化:将上述组分配方中A部分的去离子水加入到乳化反应釜中,开动搅拌(转速90r/min左右),加入A部分的乳化剂(由上述组分配方中A部分的CO-436和NP-10混合形成的混合乳化剂),然后依次加入A部分的甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸乙酯(EA)和丙烯酸异辛酯(EHA),乳化30min,加入作为缓冲剂的碳酸氢铵溶液即得到丙烯酸单体预乳液;
(2)VAE乳液处理:将上述组分配方中B部分的去离子水、B部分的乳化剂(由上述组分配方中B部分的CO-436和NP-10混合后形成的混合乳化剂)加入到聚合反应釜中,开动搅拌(转速60r/min左右),然后缓慢加入VAE乳液,继续搅拌10~20分钟;
(3)VAE/PA复合乳液制备:将聚合反应釜的温度升温到80℃左右,开始滴加步骤(1)中制得的丙烯酸单体预乳液,并同时滴加上述组分配方中C部分的作为聚合引发剂的过硫酸铵溶液,约4h滴加完毕,在80~83℃保温30min后,升温到85~90℃继续保温1h;
(4)后处理:降温到65℃左右,加入上述组分配方中D部分的叔丁基过氧化氢稀释溶液和吊白块溶液,反应30min,再降温到40℃以下,加入氨水调节反应体系的PH值为6~7之间,加入调节固含量的去离子水调节反应体系的固含为43%,最后依次加入润湿剂、消泡剂和防腐剂,使用200目过滤网过滤出料,即得到本发明实施例的干式复合水性纸塑复膜胶。
实施例四
各组分配方(重量份数)如下:
A部分:
去离子水 240
CO-436(Rhodia公司产品) 0.42
NP-10(DOW公司产品) 0.84
丙烯酸(AA) 86
丙烯酸丁酯(EA) 228
碳酸氢钠溶液(用去离子水溶解成5wt%溶液) 56
B部分:
去离子水 170
CO-436(Rhodia公司产品) 0.18
NP-10(DOW公司产品) 0.36
VAE乳液(BJ-707,北京有机化工厂产品) 220
C部分
过硫酸铵溶液(用去离子水溶解成4wt%溶液) 50
D部分
叔丁基过氧化氢(用4倍重量去离子水稀释) 1.9
吊白块(用15倍重量去离子水溶解) 1.8
氨水(浓度约为25wt%) 5.8
消泡剂8034A(Cognis公司产品) 1.7
润湿剂OT-75(CYTEC公司产品) 1.6
防腐剂MB-11(德谦公司产品) 0.8
调节固含量的去离子水
制备方法具体按下述反应步骤进行:
(1)丙烯酸单体预乳化:将上述组分配方中A部分的去离子水加入到乳化反应釜中,开动搅拌(转速90r/min左右),加入A部分的乳化剂(由上述组分配方中A部分的CO-436和NP-10混合形成的混合乳化剂),然后依次加入A部分的丙烯酸(AA)和丙烯酸丁酯(EA),乳化30min,加入作为缓冲剂的碳酸氢钠溶液得到丙烯酸单体预乳液;
(2)VAE乳液处理:将上述组分配方中B部分的去离子水、B部分的乳化剂(由上述组分配方中B部分的CO-436和NP-10混合后形成的混合乳化剂)加入到聚合反应釜中,开动搅拌(转速60r/min左右),然后缓慢加入VAE乳液,继续搅拌10~20分钟;
(3)VAE/PA复合乳液制备:将聚合反应釜的温度升温到80℃左右,开始滴加步骤(1)中制得的丙烯酸单体预乳液,并同时滴加上述组分配方中C部分的作为聚合引发剂的过硫酸铵溶液,约4h滴加完毕,在80~83℃保温30min后,升温到85~90℃继续保温1h;
(4)后处理:降温到65℃左右,加入上述组分配方中D部分的叔丁基过氧化氢稀释溶液和吊白块溶液,反应30min,再降温到40℃以下,加入氨水调节反应体系的PH值为6~7之间,加入调节固含量的去离子水调节反应体系的固含为42%,最后依次加入润湿剂、消泡剂和防腐剂,使用200目过滤网过滤出料,即得到本发明实施例的干式复合水性纸塑复膜胶。
对比实施例五(纯丙配方)
各组分配方(重量份数)如下:
A部分:
去离子水 170
CO-436(Rhodia公司产品) 0.42
NP-10(DOW公司产品) 0.84
丙烯酸(AA) 86
甲基丙烯酸甲酯(MMA) 133
丙烯酸丁酯(EA) 222
碳酸氢钠溶液(用去离子水溶解成5wt%溶液) 58
B部分:
去离子水 250
CO-436(Rhodia公司产品) 0.18
NP-10(DOW公司产品) 0.36
C部分
过硫酸铵溶液(用去离子水溶解成4wt%溶液) 56
D部分
叔丁基过氧化氢(用4倍重量去离子水稀释) 1.9
吊白块(用15倍重量去离子水溶解) 1.8
氨水(浓度约为25wt%) 5.8
消泡剂8034A(Cognis公司产品) 1.7
润湿剂OT-75(CYTEC公司产品) 1.6
防腐剂MB-11(德谦公司产品) 0.8
调节固含量的去离子水
采用本发明实施例给出的制备方法进行制备,具体按下述步骤进行:
(1)丙烯酸单体预乳化:将上述组分配方中A部分的去离子水加入到乳化反应釜中,开动搅拌(转速90r/min左右),加入A部分的混合乳化剂(由上述组分配方中B部分的CO-436和NP-10混合后形成的混合乳化剂),然后依次加入上述组分配方中A部分的丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(EA),乳化30min,加入碳酸氢钠缓冲液得到丙烯酸单体预乳液;
(2)釜底液:将上述组分配方中B部分的去离子水、B部分的乳化剂(由上述组分配方中B部分的CO-436和NP-10混合后形成的混合乳化剂)加入到聚合反应釜中,开动搅拌(转速60r/min左右);
(3)丙烯酸乳液制备:将聚合反应釜的温度升温到80℃左右,开始滴加步骤(1)中制得的丙烯酸单体预乳液,并同时滴加C部分的过硫酸铵引发剂溶液,约4h滴加完毕,在80~83℃保温30min后,升温到85~90℃继续保温1h;
(4)后处理:降温到65℃左右,加入D部分的叔丁基过氧化氢稀释溶液和吊白块溶液,反应30min,再降温到40℃以下,加入氨水调节反应体系的PH值为6~7之间,加入调节固含量的去离子水调节反应体系的固含为42.5%,最后依次加入润湿剂、消泡剂、防腐剂,使用200目过滤网过滤出料即得到纯丙配方的水性纸塑复膜胶产品。
分别将上述实施例二~四以及对比实施例五得到的水性纸塑复膜胶,在桥式干式复合机上进行复膜实验。设定烘道温度为70~90℃,压合辊温度40℃,压力为15kgf。使用BOPP薄膜(厚度20微米)复合320g铜版纸,干基上胶量约为3.0g/m2左右。复合完后将复合制品在自然温度(约20℃)放置,然后测定刚下机、放置20min、放置60min的剥离强度,按照GB2791-1995测定T型剥离强度,结果如下:
由此可见,本发明实施二~四制得的复膜胶的下机剥离强度达到3.0N/25mm以上,自然放置20min、60min还稍有增长,可完全满足实际使用要求。与对比实施例五制得的复膜胶相比,对比实施例五(纯丙烯酸乳液)的强度与本发明产品基本相当,但本发明实施例制得的复膜胶产品的成本比纯丙配方的复膜胶要低20~40%。
一般纸塑复膜制品随着放置时间延长,强度会有一定的下降。为了进一步验证本发明产品的粘接强度的持续性,将复膜制品的放置时间延长到1年,中间分别测定了1个月、3个月、6个月、12个月的剥离强度,计算了强度的保有率,结果如下:
由此可见,本发明实施例制得的复膜胶制品其强度保有率很好,放置12个月强度保有率达到98%,完全满足使用要求。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,也不因各实施例的前后次序对本发明造成任何限制,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,该复膜胶由下述各原料按重量百分比组成:
醋酸乙烯-乙烯共聚物 5~20%
丙烯酸单体 25~40%
乳化剂 占丙烯酸单体总重量的 1~3%
聚合引发剂 占丙烯酸单体总重量的 0.4~0.8%
后消除引发剂 占丙烯酸单体总重量的 0.2~0.6%
缓冲剂 占丙烯酸单体总重量 的 0.1~1%
润湿剂 1~3%
消泡剂 1~3%
防腐剂 0.1~1%
氨水 1~3%
其余为去离子水;
上述丙烯酸单体包括丙烯酸或甲基丙烯酸中的任一种和1~2种丙烯酸酯软单体,其中的丙烯酸或甲基丙烯酸占丙烯酸单体总重量的20~50%,丙烯酸酯软单体占丙烯酸单体总重量的50~80%;
其中,醋酸乙烯-乙烯共聚物与丙烯酸单体在聚合引发剂作用下发生共聚反应,形成一种醋酸乙烯-乙烯-丙烯酸三元共聚物的复合乳液。
2.根据权利要求1所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述醋酸乙烯-乙烯共聚物采用VAE乳液聚合物,其粘度为500~1500mPas、固含量为50~60%。
3.根据权利要求1所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述丙烯酸酯软单体包括:丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯。
4.根据权利要求1所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述乳化剂采用阴/非离子乳化剂混合体系,其中阴离子型乳化剂为烷基磺酸盐或酚醚硫酸盐类,非离子型乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚类或辛基酚聚氧乙烯醚类,阴离子型乳化剂与非离子型乳化剂的混合重量比例为2∶1~1∶2。
5.根据权利要求1所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述聚合引发剂采用过硫酸铵、过硫酸钾中的任一种;后消除引发剂采用氧化-还原引发体系的叔丁基过氧化氢/吊白块体系,叔丁基过氧化氢/吊白块体系中氧化氢与吊白块两者等重量。
6.根据权利要求1所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述缓冲剂为碳酸氢钠或碳酸氢铵中的任一种。
7.根据权利要求1或6所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述缓冲剂的浓度为5wt%。
8.根据权利要求1或6所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述聚合引发剂浓度为4wt%。
9.根据权利要求1所述的一种干式复合水性纸塑复膜胶,其特征在于,所述消泡剂采用矿物油类或脂肪酸酯类;润湿剂采用二烷基脂肪酸酯磺酸盐类或烷基醇聚氧乙烯醚类表面活性剂;防腐剂采用异噻唑啉酮类。
10.一种干式复合水性纸塑复膜胶的制备方法,其特征在于,包括:
按上述权利要求1-9任一项中给出的配方中的重量百分比取各原料;
(1)丙烯酸单体预乳化:将占去离子水总重量30~50%的去离子水加入到乳化反应釜中,在转速80~100r/min的搅拌状态下,加入乳化剂总重量70~90%的乳化剂,然后加入丙烯酸单体,乳化30分钟,加入缓冲剂得到丙烯酸单体预乳液;
(2)VAE乳液处理:将占去离子水总重量20~40%的去离子水、占混合乳化剂总重量10~30%的混合乳化剂加入到聚合反应釜中,在转速50~70r/min搅拌状态下,缓慢加入醋酸乙烯-乙烯共聚物,继续搅拌10~20分钟;
(3)VAE/PA复合乳液制备:将聚合反应釜的温度升温至70~90℃,开始滴加步骤(1)制得的丙烯酸单体预乳液,并同时滴加聚合引发剂,在3.5~4.5小时滴加完毕,在80~83℃保温30分钟后,升温至85~90℃继续保温1小时;
(4)后处理:降温至60~70℃,加入后消除引发剂,反应30分钟,再降温至40℃以下,加入氨水调节反应体系的PH值为6~7之间,补加剩余的去离子水调节固含为40~45%,然后依次加入润湿剂、消泡剂、防腐剂,使用200目过滤网过滤出料后即得到干式复合水性纸塑复膜胶。
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