CN109825160A - 一种高阻隔性铝塑膜及其粘合涂层的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种高阻隔性铝塑膜及其粘合涂层的制备方法，制作时包括在1000ml不锈钢反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂150g、聚异丁烯HV‑300 52.5～105g、光稳定剂2921.5g，然后开动搅拌装置，转速120rpm，搅拌升温至120～160℃，保持30min，最后投入SIBS弹性体072T 300g，搅拌2h使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物。相对于现有技术，本发明很大程度上降低了包装铝塑膜的透湿性和透氧性，有效提高了对食品、电子材料的保护。
Description
技术领域
本发明涉及食品包装技术领域，具体的说是一种高阻隔性铝塑膜及其粘合涂层的制备方法。
背景技术
铝塑膜是一种具备阻氧、防潮、抗穿刺、抗紫外线、抗化学性以及高强度的一种防护性薄膜。而利用铝塑膜制作而成的包装袋主要适用于食品、电子类等产品的包装，进而对食品、电子类等产品起到优秀的防护作用。
目前市面上食品、电子等铝塑膜，大都设计有三层结构，即PE层、粘合剂层、铝箔层。这种结构的铝塑包装膜，由于所使用的PE膜和粘合剂层透湿性较大，使得整个包装铝塑膜透湿性下降，难以保障食品、电子等产品因潮气影响造成的功能失效。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高阻隔性铝塑膜及其粘合涂层的制备方法；本发明要解决的问题是发明一种粘结强度高、超低透湿性、超低透氧性的胶黏剂，将用在包装铝塑膜上，很大程度上降低了包装铝塑膜的透湿性和透氧性，有效提高了对食品、电子材料的保护。。
为解决上述技术问题，本发明揭示了一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，包括以下步骤：
(1)粘合涂层配方：按质量百分比称重：
(2)配制高阻隔性能粘合剂组合物：
1)在反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂100～160g、聚异丁烯HV-30052.5～105g、光稳定剂292 1.1～1.8g，然后开动搅拌装置，搅拌升温至120～160℃，保持一定时间，最后投入SIBS弹性体072T 200～350g，搅拌使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式涂布在铝箔表面，涂层厚度为15～30μm，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
作为本发明的一具体实施方式，所述氢化石油树脂的投入量为150g，光稳定剂292的投入量为1.5g，SIBS 弹性体072T的投入量为300g。
作为本发明的一具体实施方式，所述涂层的厚度为20μm。
作为本发明的一具体实施方式，所述的SIBS，抗张强度为1500～3000psi，断裂伸长率为400～1000％，邵氏A 硬度(10秒)为25～60，相对密度为0.94～0.96g/cm3，熔融指数为0.1～10g，苯乙烯含量为15％～35％，双嵌段含量为0～40％，重均分子量在10万～30万。
作为本发明的一具体实施方式，所述的氢化石油树脂，主要是氢化C5、C9或改性C5和C9树脂，软化点为100-120℃，熔体粘度为500～1500mPa·s，分子量为300～1500，玻璃化转温度为50～70℃。
作为本发明的一具体实施方式，所述的液态聚异丁烯，软化点为0～30℃，熔体粘度为5～50mPa·s，分子量为100～500，玻璃化转温度为-50～0℃。
作为本发明的一具体实施方式，所述的光稳定剂种类主要为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类；更进一步地，所述光稳定剂选自UV-2、UV-292、UV-326、UV-328、 UV-944、UV-1577及UV-144中的一种或几种。
本发明还提供了一种高阻隔性能包装用铝塑膜，包括铝箔金属层和涂覆在铝箔层上的高阻隔性能粘合剂涂层，所述高阻隔性能粘合剂涂层由上述的高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层制备而成。
作为本发明的一具体实施方式，所述高阻隔性能包装用铝塑膜制备步骤为：提供一铝箔层膜；将所述高阻隔粘合剂层的各组分加热熔融并混合均匀，然后涂覆在所述铝箔层面，经冷却固化形成薄膜涂层，即得到包装用高阻隔性能铝塑膜。
作为本发明的一具体实施方式，所述薄膜涂层的厚度为20μm。
本发明的有益效果是：(1)采用含聚异丁烯的橡胶弹性体SIBS结构，SIBS结构中含有聚异丁烯结构，使得粘合剂涂层具有超低的透湿性和透氧性，且分子链中没有双键存在，使得粘合剂涂层具有优异的耐老化性能。(2)采用氢化增粘体系，与SIBS弹性体掺和融合，进一步填补了橡胶弹性体分子间的空隙，提高了分子间的湿气和氧气阻隔性能，从而具有优良的隔氧防潮性能，老化性能也较为优异。(3)整个体系为环境友好型胶粘剂，无溶剂，呈现惰性，极性低且无酸，介电系数小，不腐蚀被贴材质，且不影响食品、电子材料的功能。
具体实施方式
以下将结合具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，包括以下步骤：
(1)粘合涂层配方：按质量百分比称重：
(2)配制高阻隔性能粘合剂组合物：
1)在1000ml不锈钢反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂150g、聚异丁烯HV-300 52.5～105g、光稳定剂292 1.5g，然后开动搅拌装置，转速120rpm，搅拌升温至120～160℃，保持30min，最后投入SIBS 弹性体072T 300g，搅拌2h使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式涂布在铝箔表面，涂层厚度为20μm，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
进一步地，本发明还提供一种高阻隔性能包装用铝塑膜，包括铝箔金属层和涂覆在铝箔层上的高阻隔性能粘合剂涂层，所述高阻隔性能粘合剂涂层由上述的高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层制备而成。
进一步地，所述高阻隔性能包装用铝塑膜制备步骤为：提供一铝箔层膜；将所述高阻隔粘合剂层的各组分加热熔融并混合均匀，然后涂覆在所述铝箔层面，经冷却固化形成20μm薄膜涂层，即得到包装用高阻隔性能铝塑膜。
进一步地，本发明还提供一种可带电加热或导热油加热的不锈钢反应釜，釜盖留有氮气导入孔、加料口、热电偶插孔、导气安全孔等，高阻隔粘合剂涂层的制备工艺为：
(1)在反应釜中加入氢化石油树脂、聚异丁烯、光稳定剂，全程通氮气保护，搅拌升温至120～160℃，保持30～60min；
(2)待上述添加剂熔化呈现流动状态时，添加SIBS，升温至140～180℃，搅拌60～150min直至橡胶弹性体及树脂完全熔化，最后搅拌均匀即可趁热出料，得到高阻隔性能粘合剂涂层；
(3)本发明的高阻隔粘合剂采用热熔胶专用涂布机，经加热熔化挤出涂布于铝箔表面，冷却后即可得到高阻隔性能铝塑膜。
实施例1
1)配制高阻隔性能粘合剂组合物：在1000ml不锈钢反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂150g、聚异丁烯HV-300 52.5g、光稳定剂292 1.5g，然后开动搅拌装置，转速120rpm，搅拌升温至120～160℃，保持30min，最后投入SIBS弹性体072T 300g，搅拌2h使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式涂布在铝箔表面，涂层厚度为20μm，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
实施例2
1)配制高阻隔性能粘合剂组合物：在1000ml不锈钢反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂150g、聚异丁烯HV-300 75g、光稳定剂292 1.5g，然后开动搅拌装置，转速120rpm，搅拌升温至120～160℃，保持30min，最后投入SIBS弹性体072T 300g，搅拌2h使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式涂布在铝箔表面，涂层厚度为20μm，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
实施例3
1)配制高阻隔性能粘合剂组合物：在1000ml不锈钢反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂150g、聚异丁烯HV-300 105g、光稳定剂292 1.5g，然后开动搅拌装置，转速120rpm，搅拌升温至120～160℃，保持30min，最后投入SIBS弹性体072T 300g，搅拌2h使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式，涂布在铝箔表面，涂层厚度为20μm，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
对比例1
1)配制高阻隔性能粘合剂组合物：在1000ml不锈钢反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂150g、聚异丁烯HV-300 75g、光稳定剂1.5g，然后开动搅拌装置，转速120rpm，搅拌升温至120～160℃，保持30min，最后投入SIBS弹性体102T 300g，搅拌2h使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式涂布在铝箔表面，涂层厚度为20μm，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
对比例2
1)配制高阻隔性能粘合剂组合物：在1000ml不锈钢反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂150g、聚异丁烯HV-30075g、光稳定剂1.5g，然后开动搅拌装置，转速120rpm，搅拌升温至120～160℃，保持30min，最后投入SIBS弹性体103T 300g，搅拌2h使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式涂布在铝箔表面，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
下表为上述各实施例的测试结果。
注：Anti-Blocking测试方法：将涂层面对折，相互滑动，若无阻塞感且比较滑爽，则涂层的防粘连性较好。应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)粘合涂层配方：按质量百分比称重：
(2)配制高阻隔性能粘合剂组合物：
1)在反应釜中，升温加热的同时投入氢化石油树脂100～160g、聚异丁烯HV-30052.5～105g、光稳定剂2921.1～1.8g，然后开动搅拌装置，搅拌升温至120～160℃，保持一定时间，最后投入SIBS弹性体072T 200～350g，搅拌使其完全溶解并混合均匀，停止搅拌，趁热出料即可得到高阻隔粘合剂组合物；
2)涂布高阻隔性能粘合剂组合物工艺：将上述得到的高阻隔性能粘合剂组合物通过加热熔化挤出方式涂布在铝箔表面，涂层厚度为15～30μm，经自然冷却后收卷即可得到包装用高阻隔铝塑膜。
2.根据权利要求1所述的一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，其特征在于，所述氢化石油树脂的投入量为150g，光稳定剂292的投入量为1.5g，SIBS弹性体072T的投入量为300g。
3.根据权利要求1所述的一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，其特征在于，所述涂层的厚度为20μm。
4.根据权利要求1所述的一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，其特征在于，所述的SIBS，抗张强度为1500～3000psi，断裂伸长率为400～1000％，邵氏A硬度(10秒)为25～60，相对密度为0.94～0.96g/cm3，熔融指数为0.1～10g，苯乙烯含量为15％～35％，双嵌段含量为0～40％，重均分子量在10万～30万。
5.根据权利要求1所述的一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，其特征在于，所述的氢化石油树脂，主要是氢化C5、C9或改性C5和C9树脂，软化点为100-120℃，熔体粘度为500～1500mPa·s，分子量为300～1500，玻璃化转温度为50～70℃。
6.根据权利要求1所述的一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，其特征在于，所述的液态聚异丁烯，软化点为0～30℃，熔体粘度为5～50mPa·s，分子量为100～500，玻璃化转温度为-50～0℃。
7.根据权利要求1所述的一种高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层的制备方法，其特征在于，所述的光稳定剂种类主要为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类；更进一步地，所述光稳定剂选自UV-2、UV-292、UV-326、UV-328、UV-944、UV-1577及UV-144中的一种或几种。
8.一种高阻隔性能包装用铝塑膜，包括铝箔金属层和涂覆在铝箔层上的高阻隔性能粘合剂涂层，其特征在于，所述高阻隔性能粘合剂涂层由权利要求1至7任一条所述的高阻隔性铝塑膜粘合剂涂层制备而成。
9.根据权利要求8所述的一种高阻隔性能包装用铝塑膜，其特征在于，所述高阻隔性能包装用铝塑膜制备步骤为：提供一铝箔层膜；将所述高阻隔粘合剂层的各组分加热熔融并混合均匀，然后涂覆在所述铝箔层面，经冷却固化形成薄膜涂层，即得到包装用高阻隔性能铝塑膜。
10.根据权利要求9所述的一种高阻隔性能包装用铝塑膜，其特征在于，所述薄膜涂层的厚度为20μm。
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