CN102464959A - 一种水分散含蜡热熔胶组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水分散含蜡热熔胶组合物，主要由高分子聚合物乳液、蜡、有机硼酸酯、多元醇、表面活性剂、水组成。多元醇促进热熔胶组合物在被粘接表面的展开，有机硼酸酯与蜡形成凝胶，从而缩短干燥时间。本发明热熔胶组合物使用安全，利于环保，常温涂布，节约能源。

Description

一种水分散含蜡热熔胶组合物
技术领域
本发明属于热熔胶技术领域，特别是涉及一种水分散含蜡热熔胶的组合物。
背景技术
热熔胶是胶粘剂的一大种类，应用广泛。使用环境清洁，污染小，安全。
水可分散性(即水溶性)热熔胶，在回收利用，特别是对于粘接的印刷品、木制品、塑料制品等回收利用过程中，热熔胶去除容易，降低回收成本，具有环保意义。US5430090介绍了一种以改性的聚合乙烯-醋酸乙烯盐为基础材料的水溶性热熔粘结物，组成中不含水，热熔物可以制成条状、球状、薄片状、粉状等，用于印刷品、玩具、服装、包装等。US6190689介绍了一种水溶性压敏热熔粘结物，用于接触皮肤等场合，以蜂蜜、糖等为基础材料，组成中还包括植物提取的粘性物。两者都便于使用后用水去除，但涂布温度要高于热熔胶软化点，能耗较大。US6316088介绍了一种浓缩乳化液以得到热熔粘结物粉末，以便涂布容易，用于纺织布料的粘接。US5454862介绍了一种含淀粉、尿素、水的热熔粘结物，常温固体。两者涂布温度有所降低，但室温无法涂布。CN101358113介绍了一种水溶性热熔胶胶水的组成，CN101265396介绍了一种水溶性热熔胶胶水的制备方法，主要有乙烯-醋酸乙烯聚合乳液、起增粘作用的聚合物乳胶、填料、其它助剂、水组成，可以常温涂敷，但带水热熔粘接，影响粘接效果，而干燥时间长，不利于连续生产。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提出一种水分散含蜡热熔胶的组合物，本发明的产品常温涂布，干燥后，加热粘接。具有涂布简便，展开性能好，干燥时间快，粘接强度高等特点。
本发明水分散含蜡热熔胶组合物以重量百分计，组成包括：
(a)高分子聚合物乳液                20％～50％
(b)蜡                              5％～20％
(c)有机硼酸酯                      1.0％～5.0％
(d)多元醇                          1.0％～5.0％
(e)表面活性剂                      0.5％～15％
(f)水                              30％～70％
最佳组成包括(按重量百分计)
(a)高分子聚合物乳液                    25％～45％
(b)蜡                                  8％～15％
(c)有机硼酸酯                          2.0％～4.0％
(d)多元醇                              2.0％～4.0％
(e)表面活性剂                          2.0％～10％
(f)水                                  40％～60％
其中组分(a)高分子聚合物乳液，是本发明的热熔胶组合物的基础材料，粘结强度高，在水中分散稳定。高分子聚合物乳液选自乙烯-醋酸乙烯聚合乳液，最好是乙烯与醋酸乙烯的重量比为10∶90～30∶70，固含量以重量计为40％～60％。乙烯-醋酸乙烯聚合乳液为本领域常用的热熔胶组合物基础材料，可以使用市售商品。
其中组分(b)蜡，在本发明的热熔胶组合物中，提高热熔胶熔融状态下在粘接表面的润湿性，使胶膜均匀，还能与有机硼酸酯形成稳定凝胶，缩短含水热熔胶组合物的干燥时间。蜡选自氧化石蜡、氧化微晶蜡、氧化聚乙烯蜡一种或几种，最好酸值为7～25mgKOH/g。
其中组分(c)有机硼酸酯，在本发明的热熔胶组合物中，起促进水分挥发，缩短干燥时间作用，又与各组分相溶性好。有机硼酸酯选自C12～C18脂肪酸丙三醇硼酸酯，最好是月桂酸丙三醇硼酸酯、棕榈酸丙三醇硼酸酯、油酸丙三醇硼酸酯、硬脂酸丙三醇硼酸酯一种或一种以上混合物。
其中组分(d)多元醇，在本发明的热熔胶组合物中，提高水分散热熔胶组合物在粘接表面的展开性，使涂布容易方便。多元醇选自乙二醇、丙三醇、季戊四醇、木糖醇、山梨糖醇一种或几种。
其中组分(e)表面活性剂，是本发明的热熔胶组合物的乳化剂。表面活性剂选自三梨醇酐C12～C18脂肪酸酯、聚氧乙烯三梨醇酐C12～C18脂肪酸酯一种或几种。
其中组分(f)水，可以是自来水，最好是去离子水。
另外，组成中还可以加入常用的消泡剂、防腐剂等。
本发明的水分散含蜡热熔胶组合物的制备方法是：将蜡、表面活性剂、多元醇加热至80～90℃，加入90～95℃热水，保持温度80～85℃，加入高分子聚合物乳液，搅拌20～30min，冷却至常温，加入有机硼酸酯，混合均匀即可。
本发明的水分散含蜡热熔胶的组合物的优点在于以高分子聚合物乳液为基础材料，粘接强度高，蜡提高热熔胶熔融状态下在粘接表面的润湿性，又能与有机硼酸酯形成凝胶，缩短含水热熔胶组合物的干燥时间，多元醇提高水分散热熔胶组合物在粘接表面的展开性。用于印刷品、木制品、塑料制品、纺织品、包装材料等粘接，可以常温涂布，干燥时间短，涂布容易，粘接强度高，使用安全，利于环保，节约能源。
具体实施方式
本发明的水分散含蜡热熔胶的组合物，常温涂布，干燥后，加温粘接，冷却固化完成粘接。以下实施例进一步说明本发明(组成均按重量百分比计)
实施例1
乙烯-醋酸乙烯聚合乳液CW40-705        35
氧化聚乙烯                           12
油酸丙三醇硼酸酯BS-80                3
丙三醇                               2
乳化剂SP80                           1.0
乳化剂TW80                           1.5
水                                   45.5
实施例2
乙烯-醋酸乙烯聚合乳液CW40-705        50
氧化微 晶                            5
硬脂酸丙三醇硼酸酯BS-60              5
乙二醇                               1
乳化剂SP60                           0.3
乳化剂TW60                           0.2
水                                   38.5
实施例3
乙烯-醋酸乙烯聚合乳液CW40-705        45
氧化聚乙烯蜡                         8
氧化石蜡                             3
月桂酸丙三醇硼酸酯BS-20              1
棕榈酸丙三醇硼酸酯BS-40              3
季戊四醇                             1
乳化剂SP80                           2
乳化剂TW80                           2
水                                   43
实施例4
乙烯-醋酸乙烯聚合乳液CW40-705                45
氧化聚乙烯蜡                                 5
油酸丙三醇硼酸酯BS-80                        2.5
三梨糖醇                                     1
乳化剂SP60                                   12
乳化剂TW80                                   0.5
泡敌                                         0.1
水                                           33.9
实施例5
乙烯-醋酸乙烯聚合乳液CW40-705                35
氧微晶蜡                                     10
月桂酸丙三醇硼酸酯BS-20                      4
木糖醇                                       3
乙二醇                                       0.5
丙三醇                                       0.5
乳化剂SP80                                   0.5
乳化剂TW60                                   15
水                                           31.5
实施例6
乙烯-醋酸乙烯聚合乳液CW40-707                20
氧化聚乙烯蜡                                 15
氧化微晶蜡                                   2.5
氧化石蜡                                     2.5
油酸丙三醇硼酸酯BS-80                        1
乙二醇                                       1
乳化剂SP80                                   10
乳化剂TW80                    15
水                            33
实施例7
乙烯-醋酸乙烯聚合乳液CW40-707 25
氧化聚乙烯蜡                  5
棕榈酸丙三醇硼酸酯BS-40       5
丙三醇                        2.5
乳化剂SP80                    0.5
乳化剂TW65                    0.5
乳化剂TW40                    0.5
苯甲酸钠                      0.5
水                            60.5
其中，乙烯-醋酸乙烯聚合乳液为四川维尼纶厂产市售商品，型号分别为CW40-705和CW40-707，两种产品均为乙烯含量14～18wt％，固含量54.5wt％。有机硼酸酯、乳化剂为大连化工厂市售工业品。多元醇为市售工业一级品。氧化石蜡为58#石蜡氧化制备，酸值为20～25mgKOH/g，氧化微晶蜡为75#微晶蜡氧化制备，酸值为7～12mgKOH/g，氧化聚乙烯蜡为市售工业品，酸值为15～18mgKOH/g。消泡剂泡敌、防腐剂苯甲酸纳为市售一级品。
干燥时间参照GB/T2791方法，指触法测表干时间。T型剥离强度按GB/T2791方法进行，粘结试片为压塑牛皮纸对压塑牛皮纸。
通过实施例产品性能评价，本发明水分散含蜡热熔胶涂布容易，干燥时间短，粘接强度高。
表1实施例产品性能
  编号  干燥时间(指触法)，min   T型剥离强度，N/cm
  实施例1  10   3.8
  实施例2  15   4.2
  实施例3  10   4.5
  实施例4  10   3.8
  实施例5  20   5.0
  实施例6  15   2.2
  实施例7  25   4.8

Claims (10)

1.一种水分散含蜡热熔胶组合物，其特征在于以重量百分计组成包括：
(a)高分子聚合物乳液                20％～50％
(b)蜡                              5％～20％
(c)有机硼酸酯                      1.0％～5.0％
(d)多元醇                          1.0％～5.0％
(e)表面活性剂                      0.5％～15％
(f)水                              30％～70％。
2.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于以重量计组成包括：
(a)高分子聚合物乳                  25％～45％
(b)蜡                              8％～15％
(c)有机硼酸酯                      2.0％～4.0％
(d)多元醇                          2.0％～4.0％
(e)表面活性剂                      2.0％～10％
(f)水                              40％～60％。
3.按照权利要求1或2所述的组合物，其特征在于：组分(a)高分子聚合物乳液选自乙烯-醋酸乙烯聚合乳液。
4.按照权利要求3所述的组合物，其特征在于：乙烯与醋酸乙烯的重量比为10∶90～30∶70，固含量以重量计为40％～60％。
5.按照权利要求1或2所述的组合物，其特征在于：组分(b)的蜡选自氧化石蜡、氧化微晶蜡、氧化聚乙烯蜡一种或几种。
6.按照权利要求5所述的组合物，其特征在于：组分(b)蜡的酸值为7～25mgKOH/g。
7.按照权利要求1或2所述的组合物，其特征在于：组分(c)有机硼酸酯选自C12～C18脂肪酸丙三醇硼酸酯。
8.按照权利要求7所述的组合物，其特征在于：组分(c)有机硼酸酯为月桂酸丙三醇硼酸酯、棕榈酸丙三醇硼酸酯、油酸丙三醇硼酸酯和硬脂酸丙三醇硼酸酯一种或一种以上混合物。
9.按照权利要求1或2所述的组合物，其特征在于：组分(d)多元醇选自乙二醇、丙三醇、季戊四醇、木糖醇和山梨糖醇中的一种或几种。
10.按照权利要求1或2所述的组合物，其特征在于：组分(e)表面活性剂选自三梨醇酐C12～C18脂肪酸酯、聚氧乙烯三梨醇酐C12～C18脂肪酸酯一种或几种。
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