CN106753089A - 适于制膜的改性eva热熔胶及其膜类制品的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法。该适于制膜的改性EVA热熔胶,通过设计原料构成,并采用接枝改性与共混改性相结合的方法,两种主要基体树脂先经马来酸酐接枝改性,再共混改性,然后在高温挤出过程中再次充分反应,更大限度地改善了主体材料的性能结构,提高了EVA主体树脂和LDPE树脂的极性和相容性,进而使得EVA和LDPE与被粘接材料之间形成强度较高的界面,有效提升了制品的粘接强度,并有效阻止EVA和LDPE在制膜过程中出现的分相问题,提高产品的外观性能及稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法,特别是一种适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法。
背景技术
热熔胶是一类以热塑性树脂为主体、无溶剂的固态粘接材料,它具有粘接迅速、应用面广、无毒、无污染、纯固体、便于运输和储存等优点,被广泛应用于印刷,包装,服装,鞋材,建筑,汽车内饰灯等领域。
其中,乙烯-醋酸乙烯共聚物(以下简称EVA)是目前应用最广,且用量最大的一种热熔胶粘剂。同时,为方便应用,EVA热熔胶大多制成胶膜或吹膜等膜类产品。然而,目前EVA膜类胶粘剂产品的价格普遍较高,且大部分的EVA膜类胶粘剂产品还存在着一些其他缺陷,如粘接强度不够、耐热性及耐候性差等,不能满足市场需求。
为解决上述问题,部分厂家开始对EVA膜类胶粘剂的基体聚合物进行改性,主要是向EVA中加入价额低廉的低密度聚乙烯(以下简称LDPE)。LDPE的引入,可以降低成本,提高胶体的耐热性和抗低温冲击性,另一方面,也可增加胶体的抗环境应力开裂性和内聚强度。但是,经LDPE混合改性后的EVA胶体制备出的膜类产品的主要性能指标-粘接强度降低,且易发生分相结晶行为,透明度较差。
因此,如何在有效降低EVA膜类胶粘剂产品的成本的基础上,保障其主要及综合性能指标,成为待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述技术问题,提供一种适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法。
本发明所采用的技术方案为,一种适于制膜的改性EVA热熔胶,其原料构成按质量份数计,包括:
马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%,其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,EVA树脂的熔指为5~40g/10min,且其中VA的含量为20~33%;
马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%,其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为100~130℃;
引发剂0.1~1%,抗氧剂0.05~0.5%,光稳定剂0.01~0.5%,增粘剂15~30%,蜡类助剂3~7%,以及其他助剂2~4%。
上述引发剂选自过氧化-2-乙丙苯、双二五类硫化剂、偶氮二异丁腈中的一种;上述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的一种;上述光稳定剂选自癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一种;上述增粘剂选自松香树脂、碳五加氢石油树脂、萜烯树脂中的一种;上述蜡类助剂为石蜡,微晶蜡,聚乙烯蜡中的一种,且其熔点为50~120℃;上述其它助剂为有机蒙脱土或轻质碳酸钙,其规格为400~800目。
一种改性EVA热熔胶膜的制备方法,其以上述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成为基准,包括如下步骤:
(1)将马来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂,以及其他助剂等物料,按比例加入到高速混合机中混合均匀;
(2)将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出,经延流、冷却、牵引及收卷等步骤,形成改性EVA热熔胶膜制品。
一种改性EVA热熔胶吹膜的制备方法,其以上述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成为基准,包括如下步骤:
(1)将马来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂,以及其他助剂等物料,按比例加入到高速混合机中混合均匀;
(2)将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融,熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡,再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜,然后收卷,形成改性EVA热熔胶吹膜制品。
本发明所提出的适于制膜的改性EVA热熔胶及其膜类制品的制备方法,通过设计原料构成,并采用接枝改性与共混改性相结合的方法,两种主要基体树脂先经马来酸酐接枝改性,再共混改性,然后在高温挤出过程中再次充分反应,更大限度地改善了主体材料的性能结构,提高了EVA主体树脂和LDPE树脂的极性和相容性,进而使得EVA和LDPE与被粘接材料之间形成强度较高的界面,有效提升了制品的粘接强度,并有效阻止EVA和LDPE在制膜过程中出现的分相问题,提高产品的外观性能及稳定性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行具体描述,以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此指出的是,实施例只是用于对本发明做进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,所述领域技术熟练人员,根据上述本发明内容作出非本质性的改进和调整,应属于本发明的保护范围。
实施例1:
适于制膜的改性EVA热熔胶,其原料构成按质量百分比计,包括:37%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂(其中,马来酸酐接枝率3.9%,该马来酸酐的熔点为60℃,EVA树脂熔指为20g/10min,且其中VA的含量为25%)、25%的马来酸酐接枝的LDPE树脂(其中,马来酸酐的接枝率为5.2%,该马来酸酐的熔点为60℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为110℃)、1%的引发剂(引发剂为:过氧化-2-乙丙苯)、0.5%的抗氧剂(抗氧剂为:四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、0.5%的光稳定剂(光稳定剂为:癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯)、25%的增粘剂(增粘剂为:松香树脂)、7%的蜡类助剂(蜡类助剂为:石蜡),以及4%的其他助剂(其他助剂为:有机蒙脱土,规格400目)。
上述改性EVA热熔胶膜的制备方法,步骤如下:
(1)以上述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成为基准,将马来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂,以及其他助剂等物料,按比例加入到高速混合机中混合均匀;
(2)将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出,经延流、冷却、牵引及收卷等步骤,形成改性EVA热熔胶膜制品。
通过实施例1制备所得的改性EVA热熔胶膜制品标记为A1。
实施例2:
适于制膜的改性EVA热熔胶,其原料构成按质量百分比计,包括:50%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂(其中,马来酸酐接枝率1.8%,该马来酸酐的熔点为50℃,EVA树脂的熔指为30g/10min,且其中VA的含量为20%)、12%的马来酸酐接枝的LDPE树脂(其中,马来酸酐接枝率2.7%,该马来酸酐的熔点为50℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为100℃)、0.5%的引发剂(引发剂为:双二五类硫化剂)、0.05%的抗氧剂(抗氧剂为:三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、0.05%的光稳定剂(光稳定剂为:双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、30%的增粘剂(增粘剂为:碳五加氢石油树脂)、5%的蜡类助剂(蜡类助剂为:微晶蜡),以及2.4%的其他助剂(其他助剂为:轻质碳酸钙,规格800目)。
上述改性EVA热熔胶吹膜的制备方法,步骤如下:
(1)将来酸酐接枝的EVA主体树脂、马来酸酐接枝的LDPE树脂、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂,以及其他助剂等物料,按比例加入到高速混合机中混合均匀;
(2)将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融,熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡,再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜,然后收卷,形成改性EVA热熔胶吹膜制品。
通过实施例2制备所得的改性EVA热熔胶吹膜制品标记为A2。
实施例3:
适于制膜的改性EVA热熔胶,其原料构成按质量百分比计,包括:47%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂(其中,马来酸酐接枝率3%,该马来酸酐的熔点为70℃,EVA树脂的熔指为40g/10min,且其中VA的含量为33%)、15%的马来酸酐接枝的LDPE树脂(其中,马来酸酐接枝率2.7%,该马来酸酐的熔点为50℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为130℃)、0.1%的引发剂(引发剂为:偶氮二异丁腈)、0.25%的抗氧剂(抗氧剂为:4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚))、0.25%的光稳定剂(光稳定剂为:丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物)、27.4%的增粘剂(增粘剂为:萜烯树脂)、7%的蜡类助剂(蜡类助剂为:聚乙烯蜡),以及3%的其他助剂(其他助剂为:有机蒙脱土,规格500目)。
上述改性EVA热熔胶膜的制备方法,步骤同实施例1。
通过实施例3制备所得的改性EVA热熔胶膜制品标记为A3。
实施例4:
适于制膜的改性EVA热熔胶,其原料构成按质量百分比计,包括:50%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂(其中,马来酸酐接枝率2%,该马来酸酐的熔点为70℃,EVA树脂的熔指为40g/10min,且其中VA的含量为33%)、25%的马来酸酐接枝的LDPE树脂(其中,马来酸酐接枝率5%,该马来酸酐的熔点为50℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为120℃)、1%的引发剂(引发剂为:过氧化-2-乙丙苯)、0.5%的抗氧剂(抗氧剂为:三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、0.5%的光稳定剂(光稳定剂为:双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、15%的增粘剂(增粘剂为:松香树脂)、5%的蜡类助剂(蜡类助剂为:石蜡),以及3%的其他助剂(其他助剂为:轻质碳酸钙,规格700目)。
上述改性EVA热熔胶吹膜的制备方法,步骤同实施例2。
通过实施例4制备所得的改性EVA热熔胶吹膜制品标记为A4。
实施例5:
适于制膜的改性EVA热熔胶,其原料构成按质量百分比计,包括:45%的马来酸酐接枝的EVA主体树脂(其中,马来酸酐接枝率3%,该马来酸酐的熔点为50℃,EVA树脂的熔指为40g/10min,且其中VA的含量为33%)、20%的马来酸酐接枝的LDPE树脂(其中,马来酸酐接枝率3%,该马来酸酐的熔点为70℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为120℃)、0.5%的引发剂(引发剂为:过氧化-2-乙丙苯)、0.49%的抗氧剂(抗氧剂为:三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、0.01%的光稳定剂(光稳定剂为:双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、29%的增粘剂(增粘剂为:松香树脂)、3%的蜡类助剂(蜡类助剂为:石蜡),以及2%的其他助剂(其他助剂为:轻质碳酸钙,规格700目)。
上述改性EVA热熔胶膜的制备方法,步骤同实施例1。
通过实施例5制备所得的改性EVA热熔胶膜制品标记为A5。
对比例1:
将质量百分比为70%的EVA树脂(熔指为40g/10min,且其中VA的含量为33%)、0.5%的抗氧剂(抗氧剂为:三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、0.5%的光稳定剂(光稳定剂为:双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、20%的增粘剂(增粘剂为:松香树脂)、5%的蜡类助剂(蜡类助剂为:石蜡),以及4%的其它助剂(其他助剂为:轻质碳酸钙,规格700目),投入到高速混合机中混合均匀;将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出,经延流、冷却、牵引及收卷等步骤,形成EVA热熔胶膜制品。
通过对比例1所得EVA热熔胶膜制品标记为D1。
对比例2
将质量百分比为50%的EVA树脂(熔指为40g/10min,且其中VA的含量为33%)、20%的LDPE(熔指为20g/10min,熔点为120℃)、0.5%的抗氧剂(抗氧剂为:三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、0.5%的光稳定剂(光稳定剂为:双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、20%的增粘剂(增粘剂为:松香树脂)、5%的蜡类助剂(蜡类助剂为:石蜡),以及4%的其它助剂(其他助剂为:轻质碳酸钙,规格700目),投入到高速混合机中混合均匀;将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融,熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡,再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜,然后收卷,形成EVA热熔胶吹膜制品。
通过对比例2所得EVA热熔胶吹膜制品标记为D2。
将上述各实施例1-5以及对比例1-2所得制品之性能进行检测对比,结果如下表1所示。
表1:各实施例1-5及对比例1-2所得制品性能比对表
从上表1中,可明显看出,本发明实施例1-5所得改性EVA热熔胶膜类制品,相较于对比例1-2中的纯EVA胶膜类制品和未添加接枝材料的共混物的EVA热熔胶膜类制品,其剥离强度及剪切强度均要高出许多,而熔指几无差别,在利于施胶操作的基础上有效提升EVA热熔胶膜类制品的粘接性能;同时,本发明所提方案能有效阻止EVA和LDPE在制膜过程中出现的分相问题,提高产品的外观性能及稳定性。
Claims (4)
1.一种适于制膜的改性EVA热熔胶,其特征在于,所述适于制膜的改性EVA热熔胶的原料构成,按质量百分比计,包括:
马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%,其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,EVA树脂的熔指为5~40g/10min,且其中VA的含量为20~33%;
马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%,其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为100~130℃;
引发剂0.1~1%,抗氧剂0.05~0.5%,光稳定剂0.01~0.5%,增粘剂15~30%,蜡类助剂3~7%,以及其他助剂2~4%。
2.如权利要求1所述的适于制膜的改性EVA热熔胶,其特征在于,所述引发剂选自过氧化-2-乙丙苯、双二五类硫化剂、偶氮二异丁腈中的一种;所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的一种;所述光稳定剂选自癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物中的一种;所述增粘剂选自松香树脂、碳五加氢石油树脂、萜烯树脂中的一种;所述述蜡类助剂为石蜡,微晶蜡,聚乙烯蜡中的一种;所述其它助剂为有机蒙脱土或轻质碳酸钙。
3.一种改性EVA热熔胶膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将EVA主体树脂、LDPE树脂、马来酸酐、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂,以及其他助剂等物料,按比例加入到高速混合机中混合均匀;
(2)将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融挤出,经延流、冷却、牵引及收卷等步骤,形成改性EVA热熔胶膜制品;
所述步骤(1)中,各物料按质量百分比计,比例如下:
马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%,其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,EVA树脂的熔指为5~40g/10min,且其中VA的含量为20~33%;
马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%,其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为100~130℃;
引发剂0.1~1%,抗氧剂0.05~0.5%,光稳定剂0.01~0.5%,增粘剂15~30%,蜡类助剂3~7%,以及其他助剂2~4%。
4.一种改性EVA热熔胶吹膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将EVA主体树脂、LDPE树脂、马来酸酐、引发剂、抗氧剂、光稳定剂、增粘剂、蜡类助剂,以及其他助剂等物料,按比例加入到高速混合机中混合均匀;
(2)将混合均匀后的物料投入到螺杆挤出机中熔融,熔融后的物料经吹膜机膜头喷出吹涨后形成膜泡,再经冷却、牵引、在线切边、开口、分膜,然后收卷,形成改性EVA热熔胶吹膜制品;
所述步骤(1)中,各物料按质量百分比计,比例如下:
马来酸酐接枝的EVA主体树脂37~50%,其中马来酸酐的接枝率为1.8~3.9%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,EVA树脂的熔指为5~40g/10min,且其中VA的含量为20~33%;
马来酸酐接枝的LDPE树脂12~25%,其中马来酸酐的接枝率为2.7~5.2%,且该马来酸酐的熔点为50~70℃,LDPE树脂的熔指为20g/10min,熔点为100~130℃;
引发剂0.1~1%,抗氧剂0.05~0.5%,光稳定剂0.01~0.5%,增粘剂15~30%,蜡类助剂3~7%,以及其他助剂2~4%。
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