CN107384252A - 一种耐低温封箱用热熔胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化学改性高分子材料技术领域，具体涉及一种耐低温封箱用热熔胶及其制备方法。该热熔胶由包括以下重量份数的各原料制备而成：熔指45的EVA树脂38～42份、费托蜡10～12份、石蜡7～9份、萜烯树脂17～19份、松香树脂20～24份、抗氧剂0.5～1.5份。本发明热熔胶，采用费托蜡、石蜡复配，再结合萜烯树脂和松香树脂复配，并选择EVA树脂为熔指45的EVA树脂，使得费托蜡、石蜡、萜烯树脂和松香树脂相互之间发生协同增效作用，显著提升热熔胶的耐低温性能，制备的热熔胶在低温条件下仍然保持优异的粘结性能。本发明制备方法通过限定各原料的加入顺序，加热温度和搅拌速度，进一步提升热熔胶的耐低温性能。
Description
技术领域
本发明涉及化学改性高分子材料技术领域，具体涉及一种耐低温封箱用热熔胶及其制备方法。
背景技术
在热熔胶市场中，EVA类热熔胶因其成本低廉、制备简单、粘接强度大且对几乎所有的物质均有粘接力，已被广泛应用于食品包装、家电密封、书本装订等行业，这类热熔胶几乎占有了全球50％的热熔胶市场份额。EVA类热熔胶虽然有很多优点，但是在国内东北冬天环境温度较低的情况下，此类封箱用热熔胶耐低温性能较差，偶尔出现脆裂而导致的开箱现象。
因此，需要针对热熔胶的配方进行创新性的调整和改进，以提升传统热熔胶的耐低温性能，对开拓热熔胶市场，拓展热熔胶的应用范围和领域，具有重要的促进作用。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种耐低温封箱用热熔胶，具有优异的耐低温性能，低温条件下对包装箱等材料能够保持高的粘结强度。
同时，本发明的目的还在于提供一种耐低温封箱用热熔胶的制备方法。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
一种耐低温封箱用热熔胶，由包括以下重量份数的各原料制备而成：熔指45的EVA树脂38～42份、费托蜡10～12份、石蜡7～9份、萜烯树脂17～19份、松香树脂20～24份、抗氧剂0.5～1.5份。
可选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
可选的，所述熔指45的EVA树脂的熔点为68℃，粘度为2000cps。
可选的，所述费托蜡为工业级，纯度≥99.9％，软化点为115℃，粘度为30cps。
可选的，所述萜烯树脂为工业级，纯度≥99.9％，粘度为600cps，软化点为80℃。
可选的，所述松香树脂为工业级，纯度≥99.9％，粘度为650cps，软化点为82℃。
上述耐低温封箱用热熔胶的制备方法，包括将费托蜡和石蜡混合后在加入氧化剂，待费托蜡和/或石蜡熔融后加入熔指45的EVA树脂，待EVA树脂熔化后，加入萜烯树脂和松香树脂，待原料全部熔化后，混合均匀，过滤，即完成。
上述各原料熔化混合均匀的具体方法为：将费托蜡、石蜡加入反应釜中，搅拌条件下升温，保持温度为150～160℃，转速为60r/min，对反应釜进行抽真空保护，然后加入抗氧剂，待费托蜡和/或石蜡熔化后，加入熔指45的EVA树脂，待EVA树脂熔化后，加入萜烯树脂和松香树脂，持续搅拌并加热至原料全部熔化后，持续加热保持温度为150～160℃，提高转速为80～100r/min，持续搅拌3～5min。
本发明耐低温封箱用热熔胶，采用费托蜡、石蜡复配，再结合萜烯树脂和松香树脂复配，并创造性的选择EVA树脂为熔指45的EVA树脂，使得费托蜡、石蜡、萜烯树脂和松香树脂相互之间发生协同增效作用，显著提升热熔胶的耐低温性能，制备的热熔胶在低温条件下仍然保持优异的粘结性能。
另外，需要说明的是，虽然单一助剂对热熔胶的改善作用是已知的，但是当多种助剂结合使用时，相互之间会发生协同作用，该协同作用会使助剂对热熔胶综合性能产生何种改善作用通常是无法预料的，而且最主要是助剂对热熔胶的改善作用还受到主体树脂种类的影响，不同的树脂主体种类有可能会导致助剂的影响作用是完全相悖的，那么本发明为了获得一种耐低温的热熔胶首先创造性的选择使用熔指为45的EVA树脂作为主体树脂，然后再加入费托蜡、石蜡、萜烯树脂和松香树脂复配对树脂进行改性，提升热熔胶的耐低温性能。
同时，本发明耐低温封箱用热熔胶的制备方法，限定各原料熔融混合过程中的温度和搅拌速度条件，促进各原料之间的融合，提升各原料之间的相互协同作用，进一步提升热熔胶的耐低温性能。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
下述实施例中熔指45的EVA树脂的熔点为68℃，粘度为2000cps；
费托蜡为工业级，纯度≥99.9％，软化点为115℃，粘度为30cps；
萜烯树脂为工业级，纯度≥99.9％，粘度为600cps，软化点为80℃；
松香树脂为工业级，纯度≥99.9％，粘度为650cps，软化点为82℃。
实施例1
一种耐低温封箱用热熔胶，由以下重量份数的各原料制备而成：熔指45的EVA树脂40份、费托蜡11份、石蜡8份、萜烯树脂18份、松香树脂22份、抗氧剂1010 1份。
本实施例耐低温封箱用热熔胶的制备方法，包括将费托蜡和石蜡加入装有电动搅拌装置的反应釜中，升温并开启搅拌，保持温度为150～160℃，转速为60r/min，对反应釜进行抽真空处理，然后加入抗氧剂，待费托蜡和/或石蜡全部熔化后，加入熔指45的EVA树脂，待EVA树脂完全熔化后，加入萜烯树脂和松香树脂，持续保持温度为150～160℃，待原料全部熔化后，提高转速为90r/min，搅拌4分钟后，过滤，即得所述的热熔胶。
实施例2
一种耐低温封箱用热熔胶，由以下重量份数的各原料制备而成：熔指45的EVA树脂38份、费托蜡10份、石蜡7份、萜烯树脂17份、松香树脂20份、抗氧剂1010 0.5份。
本实施例耐低温封箱用热熔胶的制备方法，包括将费托蜡和石蜡加入装有电动搅拌装置的反应釜中，升温并开启搅拌，保持温度为150～160℃，转速为60r/min，对反应釜进行抽真空处理，然后加入抗氧剂，待费托蜡和/或石蜡全部熔化后，加入熔指45的EVA树脂，待EVA树脂完全熔化后，加入萜烯树脂和松香树脂，持续保持温度为150～160℃，待原料全部熔化后，提高转速为80r/min，搅拌5分钟后，过滤，即得所述的热熔胶。
实施例3
一种耐低温封箱用热熔胶，由以下重量份数的各原料制备而成：熔指45的EVA树脂42份、费托蜡12份、石蜡9份、萜烯树脂19份、松香树脂24份、抗氧剂1010 1.5份。
本实施例耐低温封箱用热熔胶的制备方法，包括将费托蜡和石蜡加入装有电动搅拌装置的反应釜中，升温并开启搅拌，保持温度为150～160℃，转速为60r/min，对反应釜进行抽真空处理，然后加入抗氧剂，待费托蜡和/或石蜡全部熔化后，加入熔指45的EVA树脂，待EVA树脂完全熔化后，加入萜烯树脂和松香树脂，持续保持温度为150～160℃，待原料全部熔化后，提高转速为100r/min，搅拌3分钟后，过滤，即得所述的热熔胶。
对比例1
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，热熔胶在制备过程中调整加热温度为170～180℃，调整加入费托蜡和石蜡后搅拌转速为70r/min，调整原料全部熔化后的转速为110r/min，其他同实施例1。
对比例2
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，热熔胶在制备过程中调整加入费托蜡和石蜡后的搅拌转速为50r/min，调整原料全部熔化后的转速为70r/min，搅拌时间为7min，其他同实施例1。
对比例3
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，省去费托蜡，调整石蜡的用量为19份，其他同实施例1。
对比例4
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，省去石蜡，调整费托蜡的用量为19份，其他同实施例1。
对比例5
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，省去萜烯树脂，调整松香树脂的用量为40份，其他同实施例1。
对比例6
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，省去松香树脂，调整萜烯树脂的用量为40份，其他同实施例1。
对比例7
本对比例热熔胶与对比例4不同的是，省去萜烯树脂，调整松香树脂的用量为40份，其他同实施例1。
对比例8
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，采用熔指为60的EVA树脂代替熔指为45的EVA树脂，其他同实施例1。
对比例9
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，采用熔指为25的EVA树脂代替熔指为45的EVA树脂，其他同实施例1。
对比例10
本对比例热熔胶与对比例8不同的是，省去石蜡，调整费托蜡的用量为19份，省去松香树脂，调整萜烯树脂的用量为40份，其他同对比例8。
对比例11
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，采用聚乙烯蜡代替石蜡，其他同实施例1。
对比例12
本对比例热熔胶与实施例1不同的是，采用碳五加氢石油树脂代替松香树脂，其他同实施例1。
试验例
1、分别检测实施例1～3和对比例1～12制备的热熔胶的熔融粘度和初粘力，结果如下表1所示：
表1
由上述表1的数据可知，实施例1～3热熔胶的熔融粘度低于对比例1～12，初粘力高于实施例1～12，表明本发明热熔胶具有好的流动性和高的粘结强度。其中实施例1热熔胶的熔融粘度低于对比例1～2，初粘力高于对比例1～2，表明热熔胶在制备过程中加热熔融的温度和搅拌速率，尤其是不同时机的搅拌速率会影响热熔胶分子之间的作用力，从而会影响热熔胶产品的流动性和粘结强度性能，本发明中通过创造性的选择合适的熔融温度和不同时机的搅拌速率，进一步提升热熔胶的流动性和粘结强度；
由实施例1热熔胶的流动性和粘结性能优于对比例3～12可知，本发明通过选择EVA树脂为熔指为45的EVA树脂，采用石蜡和费托蜡复配，采用萜烯树脂和松香树脂复配，相互之间产生协同增效作用，提升热熔胶的流动性和粘结性能；
并且由对比例10的流动性和粘结性能优于对比例8可知，费托蜡和石蜡复配，松香树脂和萜烯树脂复配能够提升热熔胶的流动性和粘结性能与树脂基料有关，当树脂基料不是熔指45的EVA树脂时，复配的助剂之间并不存在协同增效提升热溶胶流动性和粘结性能的作用。
2、将实施例1～3和对比例1～12制备的热熔胶应用于普通纸箱的粘结，裁剪面积为5×5cm的普通纸箱片15组，每组2片，每种热熔胶应用100组纸箱片进行试验，每组纸箱片涂胶0.1g，按压时间2s，之后将所有纸箱片放入冰箱冷却室中，温度设为零下40℃，保温48小时，取出后撕开纸箱片，观察破纸效果，结果如下表2所示：
表2
由上述表2所示的结果可知，实施例1～3制备的热熔胶具有优异的耐低温性能。由实施例1制备的热熔胶的耐低温性能优于对比例1～2可知，热熔胶制备过程中搅拌速度和加热温度影响热熔胶的耐低温性能，本发明以热熔胶的配方组成为基础，选择合适的加热温度和搅拌速率，进一步提升热熔胶的耐低温性能；由实施例1制备的热熔胶的耐低温性能由于对比例3～11可知，热熔胶的树脂基料的选择、助剂的复配选择等均会影响热熔胶的耐低温性能，并且助剂和树脂基料之间是相互影响的，本发明以熔指45的EVA树脂为基料，将费托蜡、石蜡复配，将松香树脂和萜烯树脂复配，使其相互之间产生协同增效作用，提升热熔胶的耐低温性能。
并且由对比例10的耐低温性能优于对比例8可知，费托蜡和石蜡复配，松香树脂和萜烯树脂复配能够提升热熔胶的耐低温性能与树脂基料有关，当树脂基料不是熔指45的EVA树脂时，复配的助剂之间并不存在协同增效提升热溶胶耐低温性能的作用。
Claims (8)
1.一种耐低温封箱用热熔胶，其特征在于，由包括以下重量份数的各原料制备而成：熔指45的EVA树脂38～42份、费托蜡10～12份、石蜡7～9份、萜烯树脂17～19份、松香树脂20～24份、抗氧剂0.5～1.5份。
2.如权利要求1所述的耐低温封箱用热熔胶，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
3.如权利要求1或2所述的耐低温封箱用热熔胶，其特征在于，所述熔指45的EVA树脂的熔点为68℃，粘度为2000cps。
4.如权利要求1或2所述的耐低温封箱用热熔胶，其特征在于，所述费托蜡为工业级，纯度≥99.9％，软化点为115℃，粘度为30cps。
5.如权利要求1或2所述的耐低温封箱用热熔胶，其特征在于，所述萜烯树脂为工业级，纯度≥99.9％，粘度为600cps，软化点为80℃。
6.如权利要求1或2所述的耐低温封箱用热熔胶，其特征在于，所述松香树脂为工业级，纯度≥99.9％，粘度为650cps，软化点为82℃。
7.一种如权利要求1或2所述的耐低温封箱用热熔胶的制备方法，其特征在于，包括将费托蜡和石蜡混合后在加入氧化剂，待费托蜡和/或石蜡熔融后加入熔指45的EVA树脂，待EVA树脂熔化后，加入萜烯树脂和松香树脂，待原料全部熔化后，混合均匀，过滤，即完成。
8.如权利要求7所述的耐低温封箱用热熔胶的制备方法，其特征在于，各原料熔化混合均匀的具体方法为：将费托蜡、石蜡加入反应釜中，搅拌条件下升温，保持温度为150～160℃，转速为60r/min，对反应釜进行抽真空保护，然后加入抗氧剂，待费托蜡和/或石蜡熔化后，加入熔指45的EVA树脂，待EVA树脂熔化后，加入萜烯树脂和松香树脂，持续搅拌并加热至原料全部熔化后，持续加热保持温度为150～160℃，提高转速为80～100r/min，持续搅拌3～5min。
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