CN106590507A - 一种医药包装用水性热封胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种医药包装用水性热封胶，由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇100～200份，二异氰酸酯15～50份，亲水扩链剂1～10份，小分子醇类扩链剂1～10份，中和剂0.1～5份，小分子胺类扩链剂0.1～5份，增稠剂1～5份，润湿剂0.1～1份，消泡剂0.1～3份，抗粘剂0.5～3份，去离子水300～800份。本发明还提供了一种制备该医药包装用水性热封胶的方法。本发明所提供的水性热封胶绿色环保，热封强度高，易氧化物含量低，抗回粘好，产品各项指标满足药包要求，能够安全用于医药包装，可完全替代溶剂型热封胶，解决环境污染问题。

Description

一种医药包装用水性热封胶及其制备方法
技术领域
本发明属于粘结材料技术领域，具体涉及一种医药包装用水性热封胶及其制备方法。
背景技术
目前市场上用于医药包装用的热封胶以溶剂型为主，但是，在产品的生产和使用过程中使用大量有机溶剂，这些有机溶剂易燃，易爆，危害操作人员的身体健康，严重污染环境，残留的溶剂还会影响药品质量。随着环境法规的颁布，进一步限制了其使用范围。
然而，水性热封胶是环境友好性涂料，其以水代替有机溶剂作为分散介质，合成工艺稳定。但目前市场上供应的水性热封胶粘结性能差，易回粘，不能满足市场要求。因此，开发粘结性高、抗回粘的水性热封胶已成为市场发展的必然趋势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种医药包装用水性热封胶。该热封胶的VOC含量极低，热封强度高(可达12.5N/15mm以上)，易氧化物含量低(仅为0.1mL以下)，产品节能环保，贮存稳定，各项指标满足医药包装要求。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇100～200份，二异氰酸酯15～50份，亲水扩链剂1～10份，小分子醇类扩链剂1～10份，中和剂0.1～5份，小分子胺类扩链剂0.1～5份，增稠剂1～5份，润湿剂0.1～1份，消泡剂0.1～3份，抗粘剂0.5～3份，去离子水300～800份。优选范围为：聚酯多元醇100～200份，二异氰酸酯15～50份，亲水扩链剂2～6份，小分子醇类扩链剂2～5份，中和剂0.5～3份，小分子胺类扩链剂0.5～3份，增稠剂2～4份，润湿剂0.2～1份，消泡剂0.5～3份，抗粘剂1～2份，去离子水360～770份。
上述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的任意一种或两种以上；所述二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上。
上述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸或/和二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的任意一种或两种以上；所述中和剂为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。
上述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂。
上述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物。
上述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述消泡剂为丙烯酸酯或改性硅氧烷。
上述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述抗粘剂为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的任意一种或两种以上。
另外，本发明还提供了一种制备上述医药包装用水性热封胶的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、制备水性聚氨酯乳液，具体过程为：
步骤101、将聚酯多元醇在温度为100℃～120℃的条件下真空脱水1h～2h，降温至30℃～40℃后加入二异氰酸酯，然后升温至60℃～80℃后恒温反应2h～3h，之后加入亲水扩链剂和小分子醇类扩链剂，在温度为70℃～80℃的条件下继续反应1h～2h，降温至30～40℃后加入中和剂中和反应1h，得到预聚物；
步骤102、将部分去离子水加入步骤101中所述预聚物中，在温度为30℃～40℃的条件下高速分散，得到初乳液；
步骤103、将胺类扩链剂加入步骤102中所述初乳液中，在温度为40℃～50℃的条件下保温0.5h进行扩链反应，得到水性聚氨酯乳液；
步骤二、向步骤一中所述水性聚氨酯乳液中依次加入增稠剂、润湿剂、消泡剂、抗粘剂和剩余去离子水，搅拌均匀后得到医药包装用水性热封胶。
上述的方法，其特征在于，部分去离子水的质量占去离子水总质量的35％～50％。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
本发明工艺简单，原料环保，涂布烘干温度低，涂布效果好，收卷不返粘，VOC含量极低，热封强度高(可达12.5N/15mm以上)，易氧化物含量低(仅为0.1mL以下)，产品节能环保，贮存稳定，各项指标满足药包要求。
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
具体实施方式
实施例1
本实施例所提供的医药包装用水性热封胶由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇100份，二异氰酸酯50份，亲水扩链剂6份，小分子醇类扩链剂5份，中和剂0.5份，小分子胺类扩链剂0.5份，增稠剂2份，润湿剂1份，消泡剂2份，抗粘剂1.5份，去离子水490份。所述增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；所述润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；所述消泡剂为丙烯酸酯或改性硅氧烷；所述抗粘剂为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的任意一种或两种以上。所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的任意一种或两种以上；所述二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸或/和二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的任意一种或两种以上；所述中和剂为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。
本实施例中所具体采用的增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；具体采用的润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；具体采用的消泡剂为丙烯酸酯；具体采用的抗粘剂为亲水性硅油；具体采用的聚酯多元醇为聚己内酯二元醇(Mn＝1000)；所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸；所述小分子醇类扩链剂为1,4-丁二醇；所述中和剂为三乙胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺。
本实施例医药包装用水性热封胶的制备方法包括以下步骤：
步骤一、制备水性聚氨酯乳液，具体过程为：
步骤101、将聚酯多元醇在温度为110℃的条件下真空脱水1.5h，降温至35℃后加入二异氰酸酯，然后升温至70℃后恒温反应2.5h，之后加入亲水扩链剂和小分子醇类扩链剂，在温度为75℃的条件下继续反应1.5h，降温至35℃后加入中和剂中和反应1h，得到预聚物；
步骤102、将部分去离子水加入步骤101中所述预聚物中，在温度为35℃的条件下高速分散，得到初乳液；
步骤103、将胺类扩链剂加入步骤102中所述初乳液中，在温度为45℃的条件下保温0.5h进行扩链反应，得到水性聚氨酯乳液；
步骤二、向步骤一中所述水性聚氨酯乳液中依次加入增稠剂、润湿剂、消泡剂、抗粘剂和剩余去离子水，搅拌均匀后得到医药包装用水性热封胶。
实施例2
本实施例医药包装用水性热封胶与实施例1的不同之处仅在于：本实施例中具体采用的抗粘剂为蜡乳液或气相二氧化硅，或者是蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的至少两种。本实施例中所具体采用的聚酯多元醇为聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇或聚丙烯酸酯多元醇，或者是聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的至少两种；所具体采用的二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯或环己烷二亚甲基二异氰酸酯，或者是二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的至少两种；所具体采用的亲水扩链剂为二羟甲基丁酸，或者是2,2-二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸的混合物；所具体采用的小分子醇类扩链剂为乙二醇、丙二醇、新戊二醇或1,6-己二醇，或者是乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的至少两种；所具体采用的中和剂为N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所具体采用的小分子胺类扩链剂为异佛尔酮二胺或丙二胺。
实施例3
本实施例所提供的医药包装用水性热封胶由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇100份，二异氰酸酯15份，亲水扩链剂2份，小分子醇类扩链剂2份，中和剂1份，小分子胺类扩链剂1份，增稠剂3份，润湿剂0.5份，消泡剂1份，抗粘剂1份，去离子水360份。所述增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；所述润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；所述消泡剂为丙烯酸酯或改性硅氧烷；所述抗粘剂为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的任意一种或两种以上。所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的任意一种或两种以上；所述二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸或/和二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的任意一种或两种以上；所述中和剂为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。
本实施例中所具体采用的增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；具体采用的润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；具体采用的消泡剂为改性硅氧烷；具体采用的抗粘剂为蜡乳液；具体采用的聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇(Mn＝2000)；所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯；所述亲水扩链剂为二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为三羟甲基丙烷；所述中和剂为N,N-二甲基乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为丙二胺。
本实施例医药包装用水性热封胶的制备方法包括以下步骤：
步骤一、制备水性聚氨酯乳液，具体过程为：
步骤101、将聚酯多元醇在温度为120℃的条件下真空脱水2h，降温至40℃后加入二异氰酸酯，然后升温至60℃后恒温反应3h，之后加入亲水扩链剂和小分子醇类扩链剂，在温度为80℃的条件下继续反应2h，降温至30℃后加入中和剂中和反应1h，得到预聚物；
步骤102、将部分去离子水加入步骤101中所述预聚物中，在温度为40℃的条件下高速分散，得到初乳液；
步骤103、将胺类扩链剂加入步骤102中所述初乳液中，在温度为40℃的条件下保温0.5h进行扩链反应，得到水性聚氨酯乳液；
步骤二、向步骤一中所述水性聚氨酯乳液中依次加入增稠剂、润湿剂、消泡剂、抗粘剂和剩余去离子水，搅拌均匀后得到医药包装用水性热封胶。
实施例4
本实施例医药包装用水性热封胶与实施例3的不同之处仅在于：本实施例中所具体采用的抗粘剂为气相二氧化硅或亲水性硅油，或者是蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的至少两种。本实施例中所具体采用的聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇或聚己二酸新戊二醇多元醇，或者是聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的至少两种；所具体采用的二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯或环己烷二亚甲基二异氰酸酯，或者是二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的至少两种；所具体采用的亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸，或者是2,2-二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸的混合物；所具体采用的小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、新戊二醇或1,6-己二醇，或者是乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的至少两种；所具体采用的中和剂为三乙胺或三乙醇胺；所具体采用的小分子胺类扩链剂为乙二胺或异佛尔酮二胺。
实施例5
本实施例所提供的医药包装用水性热封胶由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇120份，二异氰酸酯15份，亲水扩链剂2.5份，小分子醇类扩链剂1份，中和剂2份，小分子胺类扩链剂2份，增稠剂4份，润湿剂0.2份，消泡剂1.5份，抗粘剂1份，去离子水440份。所述增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；所述润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；所述消泡剂为丙烯酸酯或改性硅氧烷；所述抗粘剂为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的任意一种或两种以上。所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的任意一种或两种以上；所述二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸或/和二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的任意一种或两种以上；所述中和剂为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。
本实施例中所具体采用的增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；具体采用的润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；具体采用的消泡剂为丙烯酸酯；具体采用的抗粘剂为蜡乳液；具体采用的聚酯多元醇为三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸；所述小分子醇类扩链剂为新戊二醇；所述中和剂为三乙胺；所述的小分子胺类扩链剂为异佛尔酮二胺。
本实施例医药包装用水性热封胶的制备方法包括以下步骤：
步骤一、制备水性聚氨酯乳液，具体过程为：
步骤101、将聚酯多元醇在温度为100℃的条件下真空脱水1h，降温至30℃后加入二异氰酸酯，然后升温至60℃后恒温反应2h，之后加入亲水扩链剂和小分子醇类扩链剂，在温度为70℃的条件下继续反应1h，降温至40℃后加入中和剂中和反应1h，得到预聚物；
步骤102、将部分去离子水加入步骤101中所述预聚物中，在温度为40℃的条件下高速分散，得到初乳液；
步骤103、将胺类扩链剂加入步骤102中所述初乳液中，在温度为40℃的条件下保温0.5h进行扩链反应，得到水性聚氨酯乳液；
步骤二、向步骤一中所述水性聚氨酯乳液中依次加入增稠剂、润湿剂、消泡剂、抗粘剂和剩余去离子水，搅拌均匀后得到医药包装用水性热封胶。
实施例6
本实施例医药包装用水性热封胶与实施例5的不同之处仅在于：本实施例中所具体采用的抗粘剂为气相二氧化硅或亲水性硅油，或者为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的至少两种。本实施例中所具体采用的聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇或聚丙烯酸酯多元醇，或者是聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的至少两种；所具体采用的二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯或环己烷二亚甲基二异氰酸酯，或者是二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的至少两种；所具体采用的亲水扩链剂为二羟甲基丁酸，或者是2,2-二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸的混合物；所具体采用的小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷或1,6-己二醇，或者是乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的至少两种；所具体采用的中和剂为N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所具体采用的小分子胺类扩链剂为乙二胺或丙二胺。
实施例7
本实施例所提供的医药包装用水性热封胶由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇200份，二异氰酸酯50份，亲水扩链剂3份，小分子醇类扩链剂1.5份，中和剂3份，小分子胺类扩链剂3份，增稠剂3份，润湿剂0.2份，消泡剂3份，抗粘剂1份，去离子水770份。所述增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；所述润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；所述消泡剂为丙烯酸酯或改性硅氧烷；所述抗粘剂为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的任意一种或两种以上。所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的任意一种或两种以上；所述二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸或/和二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的任意一种或两种以上；所述中和剂为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。
本实施例中所具体采用的增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；具体采用的润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；具体采用的消泡剂为改性硅氧烷；具体采用的抗粘剂为气相二氧化硅；具体采用的聚酯多元醇为聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯二元醇(Mn＝1000)；所述二异氰酸酯为苯二亚甲基二异氰酸酯；所述亲水扩链剂为二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为三羟甲基丙烷；所述中和剂为三乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺。
本实施例医药包装用水性热封胶的制备方法包括以下步骤：
步骤一、制备水性聚氨酯乳液，具体过程为：
步骤101、将聚酯多元醇在温度为120℃的条件下真空脱水1h，降温至30℃后加入二异氰酸酯，然后升温至80℃后恒温反应2h，之后加入亲水扩链剂和小分子醇类扩链剂，在温度为80℃的条件下继续反应1h，降温至40℃后加入中和剂中和反应1h，得到预聚物；
步骤102、将部分去离子水加入步骤101中所述预聚物中，在温度为30℃的条件下高速分散，得到初乳液；
步骤103、将胺类扩链剂加入步骤102中所述初乳液中，在温度为40℃的条件下保温0.5h进行扩链反应，得到水性聚氨酯乳液；
步骤二、向步骤一中所述水性聚氨酯乳液中依次加入增稠剂、润湿剂、消泡剂、抗粘剂和剩余去离子水，搅拌均匀后得到医药包装用水性热封胶。
实施例8
本实施例医药包装用水性热封胶与实施例7的不同之处仅在于：本实施例中所具体采用的抗粘剂为蜡乳液或亲水性硅油，或者是蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的至少两种。本实施例中所具体采用的聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇或聚丙烯酸酯多元醇，或者是聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的至少两种；所具体采用的二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯或环己烷二亚甲基二异氰酸酯，或者是二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的至少两种；所具体采用的亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸，或者是2,2-二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸的混合物；所具体采用的小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、新戊二醇或1,6-己二醇，或者是乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的至少两种；所具体采用的中和剂为三乙胺或N,N-二甲基乙醇胺；所具体采用的小分子胺类扩链剂为异佛尔酮二胺或丙二胺。
实施例9
本实施例所提供的医药包装用水性热封胶由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇180份，二异氰酸酯30份，亲水扩链剂4份，小分子醇类扩链剂2份，中和剂3份，小分子胺类扩链剂2份，增稠剂4份，润湿剂0.5份，消泡剂0.5份，抗粘剂2份，去离子水650份。所述增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；所述润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；所述消泡剂为丙烯酸酯或改性硅氧烷；所述抗粘剂为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的任意一种或两种以上。所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的任意一种或两种以上；所述二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸或/和二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的任意一种或两种以上；所述中和剂为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所述的小分子胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。
本实施例中所具体采用的增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂；具体采用的润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物；具体采用的消泡剂为丙烯酸酯；具体采用的抗粘剂为亲水性硅油；具体采用的聚酯多元醇为聚丙烯酸酯二元醇(Mn＝2000)；所述二异氰酸酯为环己烷二亚甲基二异氰酸酯；所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇；所述中和剂为三乙胺；所述的小分子胺类扩链剂为异佛尔酮二胺。
本实施例医药包装用水性热封胶的制备方法包括以下步骤：
步骤一、制备水性聚氨酯乳液，具体过程为：
步骤101、将聚酯多元醇在温度为100℃的条件下真空脱水2h，降温至40℃后加入二异氰酸酯，然后升温至80℃后恒温反应2h，之后加入亲水扩链剂和小分子醇类扩链剂，在温度为70℃的条件下继续反应2h，降温至30℃后加入中和剂中和反应1h，得到预聚物；
步骤102、将部分去离子水加入步骤101中所述预聚物中，在温度为30℃的条件下高速分散，得到初乳液；
步骤103、将胺类扩链剂加入步骤102中所述初乳液中，在温度为50℃的条件下保温0.5h进行扩链反应，得到水性聚氨酯乳液；
步骤二、向步骤一中所述水性聚氨酯乳液中依次加入增稠剂、润湿剂、消泡剂、抗粘剂和剩余去离子水，搅拌均匀后得到医药包装用水性热封胶。
实施例10
本实施例医药包装用水性热封胶与实施例9的不同之处仅在于：本实施例中所具体采用的抗粘剂为蜡乳液或气相二氧化硅，或者是蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的至少两种。本实施例中所具体采用的聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇或聚丙烯酸酯多元醇，或者是聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的至少两种；所具体采用的二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯或三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯，或者是二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的至少两种；所具体采用的亲水扩链剂为二羟甲基丁酸，或者是2,2-二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸的混合物；所具体采用的小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇或新戊二醇，或者是乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的至少两种；所具体采用的中和剂为N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所具体采用的小分子胺类扩链剂为乙二胺或丙二胺。
对本发明实施例1、3、5、7和9水性热封胶的性能进行检测，试验数据如表1所示。
表1本发明实施例1、3、5、7和9水性热封胶的试验数据
结合表1可知，本发明水性热封胶制备工艺简单，原料环保，涂布烘干温度低，涂布效果好，收卷不返粘，VOC含量极低，热封强度高(12.5N/15mm以上)，易氧化物含量低(仅为0.1mL以下)，产品节能环保，贮存稳定，各项指标满足医药包装要求。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，由以下重量份的原料制成：聚酯多元醇100～200份，二异氰酸酯15～50份，亲水扩链剂1～10份，小分子醇类扩链剂1～10份，中和剂0.1～5份，小分子胺类扩链剂0.1～5份，增稠剂1～5份，润湿剂0.1～1份，消泡剂0.1～3份，抗粘剂0.5～3份，去离子水300～800份。
2.根据权利要求1所述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述聚酯多元醇为聚己内酯多元醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己二酸新戊二醇多元醇和聚丙烯酸酯多元醇中的任意一种或两种以上；所述二异氰酸酯为二环已基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯和环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上。
3.根据权利要求1所述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸或/和二羟甲基丁酸；所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、1,4-丁二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷、新戊二醇和1,6-己二醇中的任意一种或两种以上；所述中和剂为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或三乙醇胺；所述小分子胺类扩链剂为乙二胺、异佛尔酮二胺或丙二胺。
4.根据权利要求1所述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述增稠剂为聚氨酯类非离子型缔合式增稠剂。
5.根据权利要求1所述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述润湿剂为聚醚改性有机硅聚合物。
6.根据权利要求1所述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述消泡剂为丙烯酸酯或改性硅氧烷。
7.根据权利要求1所述的一种医药包装用水性热封胶，其特征在于，所述抗粘剂为蜡乳液、气相二氧化硅和亲水性硅油中的任意一种或两种以上。
8.一种制备如权利要求1至7中任一权利要求所述医药包装用水性热封胶的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、制备水性聚氨酯乳液，具体过程为：
步骤101、将聚酯多元醇在温度为100℃～120℃的条件下真空脱水1h～2h，降温至30℃～40℃后加入二异氰酸酯，然后升温至60℃～80℃后恒温反应2h～3h，之后加入亲水扩链剂和小分子醇类扩链剂，在温度为70℃～80℃的条件下继续反应1h～2h，降温至30℃～40℃后加入中和剂中和反应1h，得到预聚物；
步骤102、将部分去离子水加入步骤101中所述预聚物中，在温度为30℃～40℃的条件下高速分散，得到初乳液；
步骤103、将胺类扩链剂加入步骤102中所述初乳液中，在温度为40℃～50℃的条件下保温0.5h进行扩链反应，得到水性聚氨酯乳液；
步骤二、向步骤一中所述水性聚氨酯乳液中依次加入增稠剂、润湿剂、消泡剂、抗粘剂和剩余去离子水，搅拌均匀后得到医药包装用水性热封胶。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤102中所述部分去离子水的质量占去离子水总质量的35％～50％。
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