CN108774481B - 一种医用器材包装密封袋用水性胶粘剂 - Google Patents

一种医用器材包装密封袋用水性胶粘剂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及胶粘剂领域，具体涉及到一种医用器材包装密封袋用水性胶粘剂。所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物22.0～35.0、增粘剂树脂2.0～6.5、粘度调节剂5.0～15.0、乳化剂2.0～4.0、消泡剂0.2～0.8、抗氧剂0.1～0.5、去离子水50～65。该水性胶粘剂在使用过程中几乎不产生挥发的有机物危害环境，总有机挥发物的含量在10g/L以下，环保和安全性能得到显著的提高。而且所得的水胶乳液粒径小，低温稳定性好，固化速度快，膜生物机械强度和抗粘连等性能得到显著提高，非常适合应用于对环保性、安全性、力学性能等要求高的医用包装材料领域。

Description

一种医用器材包装密封袋用水性胶粘剂
技术领域
本发明涉及胶粘剂领域，具体涉及到一种医用器材包装密封袋用水性胶粘剂。
背景技术
医用器材消毒包装袋是一种能满足现代医疗器械包装密封要求的一次性使用的产品。它一般采用医用透析纸与淋膜层或聚酯膜(PET)复合加工制成，在装入医用器材后再进行封口密闭，并通过环氧乙烷气体灭菌消毒。该产品可用于医用手套、纱布、口罩、消毒巾、针头及医疗器械的包装，具有密封可靠，消毒安全，使用方便等特点。在国外获得普及使用，国内应用量也日趋增大。医用热封包装袋的制造是通过制袋机的高温高压使涂胶纸与PET膜或淋膜层粘合，使其达到很好的密闭性。在使用时对于医用包装袋要求剥离界面干净，无残留纸屑污染。
针对医用纸袋的应用特点，需要选用特殊的热熔型涂布胶粘剂。使产品满足封口密闭性好，透气，易于环氧乙烷消毒。使用时从粘结层间剥离，且能保证剥离层从涂胶纸上转移到PET膜上，不允许有纸屑产生，以免污染包装物品。医用包装袋的制备一般采用在医用纸的一侧通过网紋辊涂布热封胶，涂布干胶量为2-5克/厘米2，然后覆盖PET膜或淋膜层热压粘合裁切形成纸袋。热压时预留一边以便放入包装物，封口时只须将开口端放在预加热的封边机上压合密封即可，使用时在纸袋开启端从两层纸粘合处剥离即可打开。
目前，市售医用包装袋采用溶剂型热熔胶粘剂或EVA热熔胶制备，存在能耗大、易燃、上胶量不易控制等弊病。EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)乳液在胶黏剂方面的应用中，对各种表面光滑材料的粘结及其抗拉伸性能由于本身结构的原因不能达到使用需求，需要进行不同的改性来改善其性能。目前多采用物理共混的方式对EVA乳液进行改性，由于共混得到聚合物的均匀性容易受到各种条件的影响，从而影响其后期使用性能，采用化学接枝或者改善其乳化方式的方法是改善EVA乳液综合性能的有效的途径。目前已有报道采用聚氨酯等材料对EVA树脂进行接枝改性，用以提高其热熔性等综合性能。但是已有的工作大多都在溶液体系中进行，而当油溶性EVA作为胶粘剂时与水性胶相比其应用领域会受到环保要求的限制。由于当EVA中醋酸乙烯酯成分含量少时，极性基团含量变少，所得的乳液稳定性变差，尤其是采用常规的乳化剂进行乳化时，所得乳液中的EVA组分容易团聚和沉降。此外，EVA乳液综合性能(如粘结强度、漆膜硬度、耐水性等)也有待提高。
发明内容
为了解决上述技术问题本发明的第一方面提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物22.0～35.0、增粘剂树脂2.0～6.5、粘度调节剂5.0～15.0、乳化剂2.0～4.0、消泡剂0.2～0.8、抗氧剂0.1～0.5、去离子水50～65。
作为一种优选的技术方案，所述增粘剂树脂为改性酚醛树脂。
作为一种优选的技术方案，所述改性酚醛树脂为松香改性酚醛树脂。
作为一种优选的技术方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量在15wt％～35wt％之间。
作为一种优选的技术方案，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重均分子量为60000～120000。
作为一种优选的技术方案，所述乳化剂由阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂组成，其重量比例为(1.8～5)：1。
作为一种优选的技术方案，所述阴离子型乳化剂包括油酸钾和松香酸钾，其重量比例为1：(3～6.6)。
作为一种优选的技术方案，所述油酸钾和松香酸钾的重量比例为1：4.5。
作为一种优选的技术方案，所述粘度调节剂包括微晶蜡，石蜡和巴西棕榈蜡，其重量至少占粘度调节剂总重量的45％。
本发明的第二个方面提供了上述水性胶粘剂的应用，应用于医用包装材料。
有益效果：本发明提供的水性胶粘剂与现有的溶剂型胶粘剂相比，由于所用的稀释剂为水，在使用过程中几乎不产生挥发的有机物危害环境，总有机挥发物的含量都在10g/L以下，环保和安全性得到显著的提高。此外，本发明采用高乙烯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物制备水性胶粘剂的成膜温度低，形成的膜弹性好、热封粘合性能和抗粘连平衡性能强。由于采用了松香酸钾、油酸钾，以及棕榈油酰胺甲基MEA等乳化剂复配使用，所得的乳液具有粒径小，低温稳定性好，固化快，成膜的生物机械强度等性能均得到显著提高，非常适合应用于对环保性，安全性，力学性能等要求高的医用包装材料领域。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可以更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖並非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过四聚体或更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的方法共同混合而形成的聚合物。
为了解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物22.0～35.0、增粘剂树脂2.0～6.5、粘度调节剂5.0～15.0、乳化剂2.0～4.0、消泡剂0.2～0.8、抗氧剂0.1～0.5、去离子水50～65。
由于EVA共聚物的分子结构特点，其亲水性，溶解性等性能，以及由其制备得到的EVA乳液中微粒结构，乳液稳定性等的要求，导致EVA共聚物在制备相应的乳液时需要添加增粘剂树脂，来调整乳液体系的特性，提高所得乳液的稳定性、粘结性等性能。本发明的一种优选的实施方式中，所述的增粘剂树脂为改性酚醛树脂；优选的，采用松香改性酚醛树脂；最优选的，采用重均分子量为1800的松香改性酚醛树脂。
酚醛树脂是由苯酚、醛或其衍生物缩聚而成的聚合物。松香是一种松脂，主要由树脂酸(如松香酸枞酸、海松酸)、少量脂肪酸、松脂酸酐和中性物质等组成。松香改性酚醛树脂是以松香、烷基酚以及甲醛为主要成分，经一定的缩合聚合得到的改性树脂。松香改性酚醛树脂具有蜂窝状结构特征，使其与体系中的EVA树脂、粘度调节剂、抗氧剂等组分之间充分的分散。申请人发现采用重均分子量约在1800左右的松香改性酚醛树脂所得的乳液稳定性等性能最好，可能的原因是松香改性酚醛树脂的分子量太大，其分子链之间的缠结点太多，在与EVA等组分进行乳化过程中分散性受阻，乳化不充分，导致乳液的稳定性不好。而当其分子量小的时候黏度又很小，起不到增强的效果。申请人意外的发现，松香改性酚醛树脂与本发明提供的各项组分相互作用而制备乳液过程中，采用的分子量在1800时效果最好。
本发明中的松香改性酚醛树脂也可以通过下述方法制备得到：
1)将苯酚和浓度为95％的固体甲醛混合，加入催化剂氧化钙，在120℃、pH为8的条件下反应4h，得到酚醛树脂缩合物；
2)将松香和桐油按其重量比为8：3混合，在200℃下反应3h，得到松香与桐油的加成物；然后将松香与桐油的加成物与酚醛树脂缩合物按重量比为1：1.8的比例混合，在200℃下反应1.5h，得到松香改性酚醛树脂。
本发明中使用的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物是由醋酸乙烯酯和乙烯为原料通过高压聚合法制备得到的高分子材料。在醋酸乙烯酯分子链中通过共聚的方法引入乙烯分子链，使醋酸乙烯酯分子链中的乙酰基产生不连续，增加乙烯分子的直链烷烃结构，可以提高聚合物分子链的旋转自由度，降低空间位阻效应。高分子主链容易内旋转而变的柔顺，使得制备EVA乳液具有很好的低温稳定性，而且成膜温度低，成膜速度快。然而由于EVA乳液中乙烯含量越高，对反应条件(如反应压力等)和技术要求越高，因此在如今市场上出售的EVA乳液中乙烯分子链的含量较少(即醋酸乙烯酯的含量通常都高于80％)，使得乳液低温稳定性较差，成膜温度不够低，对非极性材料的附着力不好。此外，申请人还发现所采用的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物分子量对所得的乳液性能的影响，分子量太大，分子链上的缠结点太多，分子链不容易舒展开来，乳化效果差，而当分子量太低时所得的乳液作为结构胶粘剂使用，其综合性能，如粘结性能和力学强度等都大大降低。
本发明中的一种优选的实施方式中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量在15wt％～35wt％之间；优选的，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为20～30wt％；最优选的，采用重均分子量为60000～120000。，醋酸乙烯酯的含量为28～30wt％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
申请人发现当乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量高时，由于醋酸乙烯酯的极性大，形成的EVA与其它组分在乳化剂，增粘剂树脂等成分的作用下比较容易形成稳定的乳液，而当醋酸乙烯酯的含量较低时却不容易乳化。采用常规乳化剂在乳化过程中形成的液滴粒径较大，乳液不稳定，体系中的组分容易团聚而沉降。因此在本发明的一种优选实施方式中，所述乳化剂由阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂组成，其重量比例为(1.8～5)：1。
本发明中使用的非离子型乳化剂是属于在水中不发生电离的两亲性化合物，可以列举的有聚氧乙烯单甘油基醚、聚氧乙烯单硬脂基醚、聚氧乙烯单月桂基醚、聚氧乙烯十三烷基醚、聚氧乙烯苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇三油酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇单月桂酸酯、脂肪酸山梨酯、聚山梨酯、聚氧乙烯脂肪酸酯类(如聚氧乙烯单月桂酸酯、聚氧乙烯单油酸酯、聚氧乙烯单硬脂酸酯)、聚氧乙烯脂肪醇醚类、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物类、棕榈油酰胺甲基MEA、单甘油脂肪酸酯、三甘油脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯类、单硬脂酸甘油酯、明胶、磷脂、杏树胶等。优选的，所述非离子型乳化剂为棕榈油酰胺甲基MEA。
本发明中阴离子型乳化剂可以列举的有硬脂酸钠、松香酸钾、硬脂酸钾、油酸钠、油酸钾、硬脂酸钙、十六烷基硫酸化蓖麻油、磺基丁二酸二辛基钠、月桂基硫酸钠、月桂基硫酸铵、十二烷基苯磺酸钠、聚氧化乙烯月桂基硫酸钠、聚氧化乙烯烷基醚硫酸钠、聚氧化乙烯烷基苯基醚硫酸铵、聚氧化乙烯烷基苯基醚硫酸钠、聚氧化乙烯烷基磺基琥珀酸钠等。本发明中优选的，所述阴离子型乳化剂包括油酸钾和松香酸钾，其重量比例为1：(3～6.6)；优选为1：4.5。本发明中为了使乳化效果更加充分，还可以采用高压的方法进行乳化。
本发明中的一种更优选的实施方式中，所述乳化剂由1.5～2.0重量份的松香酸钾、0.3～0.5重量份的油酸钾，以及0.5～1.0重量份的棕榈油酰胺甲基MEA组成。
申请人发现采用非离子型乳化剂和阴离子型乳化复配使用对EVA共聚物的乳化效果较好，尤其是当阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂的重量比例在(1.8～5)：1范围内，尤其为2.2：0.4时所得的乳液中EVA聚合物所形成的液滴直径小，乳液稳定性好，而且在较低的温度下依然不会破坏其稳定性，不容易团聚而沉降。可能的原因是松香酸钾的亲油部分为具有环状结构的烷基链，而且在不饱和环烷上还具有异丙基，导致其空间位阻较大，与油酸钾长链型的乳化剂复配使用时可以很好的吸附在乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、增粘剂树脂等组分的表面，尤其在与非离子型乳化剂棕榈油酰胺甲基MEA的存在下，很好的降低这些油性组分与水相的表面张力和表面自由能，使得这些组分能够以小液滴的形式被乳化剂包覆，由于阴离子型乳化剂在这些组分表面形成的乳化膜是带电荷的，会与周围液滴所形成的乳化膜体系产生排斥效用，阻止这些组分之间的合并与团聚，使乳液的稳定性得到提高。
本发明中所述的粘度调节剂主要选用蜡类化合物，可以列举的有木蜡、杨梅蜡、小烛蜡树、棕榈蜡、巴西棕榈蜡、米糠蜡、蓖麻蜡、日本精蜡、羊毛蜡、鲸蜡、蜂蜡、虫白蜡、石蜡、微晶蜡、褐煤蜡、石油膏、费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、氧化聚乙烯蜡。优选采用石蜡、微晶蜡和巴西棕榈蜡。
本发明中的石蜡称晶形蜡，碳原子数约为18～30的烃类混合物，主要组分为直链烷烃(约为80％～95％)，还有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃(两者合计含量20％以下)。石蜡是从原油蒸馏所和的润滑油馏分经溶剂精制、溶剂脱蜡或经蜡冷冻结晶、压榨脱蜡制得蜡膏，再经脱油，并补充精制的片状或针状结晶。根据加工精制程度不同，可分为全精炼石蜡、半精炼石蜡和粗石蜡3种。每一种蜡又按熔点区分，一般每隔2℃，分成不同的品种，如52，54，56，58等牌号。本发明中优选采用52度的石蜡。
本发明中的微晶蜡是从原油分馏提炼的无色、无味、固态状的饱和性碳氢化合物类混合物。微晶蜡除了烷烃及异构烷烃所组成外还含有许多带长支链及环状的饱和性碳氢化合物。微晶蜡是一种近似微晶性质的精致合成蜡，具有光泽好、熔点高、色泽浅的特点，其结构紧密滑润，能与各种天然蜡互溶，并能提高低度蜡的熔点，改进粗型蜡的性质。微晶蜡本身洁白如玉，摩擦生光，对生产单色制品带来极有利的影响。微晶蜡有很好的吸油性能，可和多种溶剂、蜡类形成稳定、均匀的膏体，并有乳化性，微晶蜡的结晶要比石蜡小得多。石蜡的结晶形态一般是尺寸较大的薄片，而微晶蜡则一般是由较细小的针状或粒状结晶构成。石蜡是脆性的，受力后很容易断裂甚至粉碎；而微晶蜡的硬度小，柔韧性好，受力后容易变形，不易碎裂。微晶蜡的牌号是按照其熔点的高低来划分的，熔点是该蜡样在规定的条件爱你下能融化低落的最低温度。其一级品共有70号，75号、80号、65号和90号等5个牌号。本发明中优选采用70号微晶蜡和80号微晶蜡。
申请人发现粘度调节剂中石蜡和巴西棕榈蜡的含量不能太高，否则会影响乳液的稳定性。可能的原因是石蜡和巴西棕榈蜡在乳化体系中的聚集态结构的尺寸相对较大，被乳化剂包覆形成的微粒不稳定，容易与周围的微粒凝并，导致其间的团聚，使乳液不稳定。在一种优选的实施方式中，所述粘度调节剂包括微晶蜡，其重量至少占粘度调节剂总重量的45％。更优选的，所述粘度调节剂由5.0～6.0重量份的微晶蜡、3.0～4.0重量份的石蜡，以及1.0～2.0重量份的巴西棕榈蜡组成。
本发明中的抗氧剂本没有特殊限定，可以列举的有作为抗氧剂包括但不限于，酚类抗氧化剂(包括受阻酚类抗氧化剂)如，丁基羟基茴香醚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、硬脂基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,6-二叔丁基对甲酚、3,9-双[1，1-二甲基-2-[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰基氧]乙基]2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟苄基)苯和四[亚甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟苯基)丙酸酯]甲烷；胺抗氧化剂如，苯基-β-萘胺、α-萘胺、N,N’-二仲叔丁基-对苯二胺、吩噻嗪、N,N’-二苯基-对苯二胺、2,6-二叔丁基-对甲酚、2,6-二叔丁基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基-苯酚、丁基羟基茴香醚、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4′-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、四[亚甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-二羟基苯基)丙酸酯]甲烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷；硫抗氧化剂如，3,3’-硫代二丙酸二月桂基酯、硫代二丙酸二硬脂酰酯、硫代二丙酸月桂基硬脂酰酯、3,3’-硫代二丙酸二肉豆蔻酯、β,β’-硫代二丙酸二硬脂酰酯、2-巯基苯并咪唑和亚硫酸二月桂基酯；磷抗氧化剂如，亚磷酸三苯酯、亚磷酸十八烷酯、亚磷酸三异癸酯、三硫代亚磷酸三月桂酯和亚磷酸三壬基苯酯。优选的，所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚。
申请人发现采用特定醋酸乙烯酯含量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和本申请提供的复配乳化剂乳化得到的EVA乳液稳定性很好，形成的乳液液滴粒径小，分散效果等综合性能得到显著性的提高。可能的原因是，松香酸钾带有环状结构的疏水性结构，在吸附在EVA、增粘剂树脂、粘度调节剂等组分表面，而由于其环状的疏水结构占据较大的空间位置，导致所形成的乳化膜体系比较厚实，与周围的乳化膜接触时能很好的避免包覆在膜内的组分之间出现絮凝。而且，当乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙烯含量过高时，由于将整个聚合物分子链的柔顺性大大提升，其中的极性基团含量大大减少，使得聚合物与乳化剂之间的作用力变小，乳化剂对聚合物的吸附能力降低，导致所形成的乳化膜体系不牢固，影响其稳定性。而当乙烯含量太少时所得的乳液的低温稳定性等综合性能受到影响，采用本申请提供的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物很好地解决了这个问题。与此同时，松香酸钾的疏水性环状结构多，刚性较大，由其形成的乳化膜体系比较松散和粗糙，而油酸钾的分子结构中具有的长链疏水型脂肪链在乳化过程中随机穿插在由松香酸钾形成的乳化膜内，使乳化膜体系变的更加牢固，堆积的更加紧密，避免在乳化过程中乳化膜破裂而使各组分絮凝，沉淀。而且，非离子型乳化剂棕榈油酰胺甲基MEA均匀吸附在各个组分表面，像在这些组分表面包覆了一层外衣，而且与松香酸钾与油酸钾形成的乳化膜相互作用，改变乳化膜的外观，使其变得光滑，乳液不容易絮凝，进一步提高乳液的稳定性。这些乳化剂中缺少任意成分，或者各成分的用量不在本申请所提供的范围内时均会破坏乳化膜的形貌、牢固程度等情况，影响乳液的稳定性等综合性能。
本发明的第二个方面提供了上述水性胶粘剂的应用，应用于医用包装材料。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，购于国药化学试剂。
实施例
实施例1
实施例1提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物22.0、增粘剂树脂2.0、粘度调节剂5.0、乳化剂2.0、抗氧剂0.1、去离子水50、消泡剂0.2。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为15wt％，分子量为60000；所述增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5：3：1；所述乳化剂由松香酸钾、油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.5：0.3：0.5；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类(二甲基硅油)。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的去离子水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
实施例2
实施例2提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物35.0、增粘剂树脂6.5、粘度调节剂15.0、乳化剂4.0、抗氧剂0.5、去离子水65、消泡剂0.8。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为35wt％，分子量为120000；所述增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5：3：1；所述乳化剂由松香酸钾、油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.5：0.3：0.5；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚；消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌成均匀分散液；
(2)在高压反应釜中加入剩余的去离子水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述的水性胶粘剂。
实施例3
实施例3提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28wt％，分子量为90000；所述增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5：3：1；所述乳化剂由松香酸钾、油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.5：0.3：0.5；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述的水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
实施例4
实施例4提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为25wt％，分子量为90000；所述增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5.5：3.5：1.5；所述乳化剂由松香酸钾、油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.8：0.4：0.7；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚；消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性热熔胶。
实施例5
实施例5提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28wt％，分子量为90000；所述的增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5.5：3.5：1.5；所述乳化剂由松香酸钾、油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.8：0.4：0.7；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
对比例1
对比例1提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为85wt％，分子量为90000；所述的增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5.5：3.5：1.5；所述乳化剂由松香酸钾、油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.8：0.4：0.7；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚；消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
对比例2
对比例2提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28wt％，分子量为90000；所述的增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为3.0：3.5：1.5；所述乳化剂由松香酸钾、油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.8：0.4：0.7；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
对比例3
对比例3提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28wt％，分子量为90000；所述的增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5.5：3.5：1.5；所述乳化剂由油酸钾以及棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为0.4：0.7；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
对比例4
对比例4提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28wt％，分子量为90000；所述的增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5.5：3.5：1.5；所述乳化剂由松香酸钾和棕榈油酰胺甲基MEA组成，其重量比例为1.8：0.7；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
对比例5
对比例5提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28wt％，分子量为90000；所述的增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5.5：3.5：1.5；所述乳化剂由松香酸钾和油酸钾组成，其重量比例为1.8：0.4；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
对比例6
对比例6提供了一种水性胶粘剂，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物26.5、增粘剂树脂2.5、粘度调节剂9.0、乳化剂2.9、抗氧剂0.2、去离子水64、消泡剂0.4。
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28wt％，分子量为90000；所述的增粘剂树脂为松香改性酚醛树脂；粘度调节剂由微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡组成，其重量比例为5.5：3.5：1.5；所述乳化剂由十二烷基硫酸钠和月桂醇聚氧乙烯醚组成，其重量比例为2.2：0.7；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚：消泡剂为有机硅改性矿物油类。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)取乙烯醋酸乙烯酯共聚物粉末加入到等重量份的去离子水中，并加入1重量份的乳化剂，然后在70℃下搅拌30min；
(2)在高压反应釜中加入剩余的水和乳化剂，搅拌下加热到70℃，并在搅拌速度650转/分，4.0MPa压力下匀速滴加第(1)步所制备的产物，半小时内滴加完毕，然后调节搅拌速度到180转/分，依次加入增粘剂树脂和抗氧剂，温度保持在75±2℃，搅拌30min，然后依次加入微晶蜡、石蜡和巴西棕榈蜡，搅拌45min后缓慢冷却至室温，加入剩余助剂得到所述水性胶粘剂。
性能评价
以80g透析纸为基材，130线网纹辊涂布，上胶量(干重)2.5g/m2，测试T剥离强度>3.5N/15mm为合格，剥离纸张无纸屑。采用百格法测量EVA乳液胶粘剂的粘接强度，结果在表1所示(以ISO等级形式表示，0级粘结性最好，5级最差)。
按照国家标准GB/T 2793-1995胶粘剂中不挥发物含量测定方法、GB/T606-1988化学试剂中水分测定通用法和GB/T13354-1992液态胶粘剂密度的测定方法相组合来测定EVA乳液中总有机挥发物的含量，其含量在小于10g/L则为合格，反之不合格。此外，在-10℃下进行冻融稳定性测试，根据乳液体系中是否变浑浊、是否有沉淀、分层等情况分1～5个等级，其中5级表示稳定性最好，不出现明显的分层、变浑浊等情况，反之稳定性不好；而且在2000rp/min，15分钟观察热封胶乳液的稳定性，根据乳液体系中是否变浑浊、是否有沉淀、分层等情况分1～5个等级，其中5级表示稳定性最好，没有出现明显的分层、变浑浊等情况，反之稳定性不好，结果在表1所示。
表1性能测试表
Figure BDA0001654728150000161
Figure BDA0001654728150000171
表1中可以看出本发明提供的水性胶粘剂VOC含量少，在应用过程中对环境的危害非常少，可以忽略不计。而且其粘结强度、剥离强度等力学性能得到明显的提升，冻融稳定性也可以接受，这也验证了本发明提供的水性胶粘剂的综合性能相比对比例提供的要更好。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (6)

1.一种水性胶粘剂，其特征在于，所述水性胶粘剂，以重量份计，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物22.0～35.0、增粘剂树脂2.0～6.5、粘度调节剂5.0～15.0、乳化剂2.0～4.0、消泡剂0.2～0.8、抗氧剂0.1～0.5、去离子水50～65；
所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的含量在15wt％～35wt％之间；
所述乳化剂由阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂组成，其重量比例为(1.8～5)：1；
所述阴离子型乳化剂包括油酸钾和松香酸钾，其重量比例为1：(3～6.6)；
所述非离子型乳化剂为棕榈油酰胺甲基MEA；
所述粘度调节剂由5.0～6.0重量份的微晶蜡、3.0～4.0重量份的石蜡，以及1.0～2.0重量份的巴西棕榈蜡组成。
2.如上述权利要求1所述的水性胶粘剂，其特征在于，所述增粘剂树脂为改性酚醛树脂。
3.如上述权利要求2所述的水性胶粘剂，其特征在于，所述改性酚醛树脂为松香改性酚醛树脂。
4.如上述权利要求1所述的水性胶粘剂，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的重均分子量为60000～120000。
5.如上述权利要求1所述的水性胶粘剂，其特征在于，所述油酸钾和松香酸钾的重量比例为1：4.5。
6.如上述权利要求1～5任意一项所述的水性胶粘剂的应用，其特征在于，应用于医用包装材料。
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