CN110128973A - 一种环保水性高粘度糊盒胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保水性高粘度糊盒胶及其制备方法，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下组分：乙烯‑1‑辛烯共聚乳液、增稠剂、固化剂、填料、消泡剂、环保增塑剂、增粘树脂和水性聚氨酯‑环氧树脂‑丙烯酸酯复合树脂，将上述各组分置于分散釜中，搅拌分散，得到环保水性高粘度糊盒胶；该糊盒胶中乙烯‑1‑辛烯共聚乳液粘结强度高，拉伸强度和撕裂强度突出；水性聚氨酯‑环氧树脂‑丙烯酸酯复合树脂的分子结构呈网状，其与其他组分相互配合，使该糊盒胶具有较高的粘结强度、优良的耐水耐溶剂性能和储存稳定性；实验结果表明，本发明的糊盒胶具有很好的初粘性、粘结强度、耐热性和机械稳定性。

Description

一种环保水性高粘度糊盒胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶黏剂技术领域，具体是一种环保水性高粘度糊盒胶及其制备方法。
背景技术
随着市场对产品包装的要求越来越高，各种印刷精美的包装产品，对其使用的胶粘剂提出了更高的要求，也促进了包装胶粘剂的快速发展。特别是对于很多生产精品彩盒的企业，需要通过过胶机上胶，手工将特种纸、卡纸、复膜彩纸等与工业纸板、中纤板等粘合，制作各种高档酒盒、礼品盒等，行业内习惯把这类胶称为糊盒胶、彩盒胶、精裱胶、裱盒胶、粘盒胶、水性黄胶等。目前，市面上已有的糊盒胶主要有两大类：一类是溶剂型(主要以甲苯为溶剂)，另一类是水乳剂型(乳液型)。在20世纪90年代溶剂型糊盒胶使用比较普遍，但随着人们对环保的重视，加上对外出口的严格限制，溶剂型糊盒胶被限制使用，现在市场上使用的多数为水乳剂糊盒胶。
现有以丙烯酸酯作为聚合单体而制得的水乳剂型糊盒胶在使用过程中总会出现这样一些缺点：(1)粘接力不够强，特别是纸对PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、OPP(聚丙烯)等难粘接的底材粘接力差；(2)耐高温老化。为了提高粘接性能和耐老化性能，一般是在聚丙烯酸乳液中物理混合加入增粘乳液和交联剂，因为增粘乳液可以有效地改善胶层对塑料的润湿性，进而提高剥离力，交联剂可以增加糊盒胶层的内聚强度，降低温度对胶层剥离力的影响。另外，随着包装行业的不断发展，对于糊盒胶水品质的要求也在不断提高，比如耐高温性能、粘结强度等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保水性高粘度糊盒胶及其制备方法，以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下重量份数的组分：乙烯-1-辛烯共聚乳液30-50份、增稠剂0.5-3份、固化剂5-10份、填料10-20份、消泡剂0.1-1份、环保增塑剂1-5份和增粘树脂1-10份，乙烯-1-辛烯共聚乳液的玻璃化温度为20-35℃，固含量为20-40％，粘度为500-2000mPa·s；乙烯-1-辛烯共聚乳液粘结强度高，拉伸强度和撕裂强度突出，并且能够与其他组分较好的混溶。
作为优化，该环保水性高粘度糊盒胶还包括20-40重量份数的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂，水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂由聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、环氧树脂、三乙胺、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈和丙酮制备而得；水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的分子结构呈网状，其与其他组分相互配合，不仅使该糊盒胶具有较高的粘接强度、优良的耐水耐溶剂性能，而且提高了该糊盒胶的储存稳定性。
作为优化，增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇或聚丙烯酸纳中的任意一种，固化剂为异氰酸酯类固化剂，异氰酸酯类固化剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯中的任意一种；添加增稠剂能够使该糊盒胶增稠，防止填料沉淀，使该糊盒胶具有良好的物理机械稳定性，施胶时不流挂、不滴淌、不飞液；纤维素类增稠剂的增稠机理为纤维素类增稠剂的疏水主链与周围水分子通过氢键缔合，提高了聚合物本身的流体体积，减少了颗粒自由活动的空间，从而提高了体系黏度；聚丙烯酸类增稠剂的增稠机理为聚丙烯酸类增稠剂溶于水中，通过羧酸根离子的同性静电斥力，分子链由螺旋状伸展为棒状，从而提高了水相的黏度，另外它还通过在乳胶粒与其他组分之间架桥形成网状结构，增加了体系的黏度。
作为优化，填料为锑酸钠、硫酸钙、硼酸锌、纤维素纤维或玻璃纤维中的任意一种；
消泡剂为乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷中的任意一种；消泡剂消泡的机理为消泡剂在水中的溶解度较小，消泡剂仅使泡沫局部的表面张力降低，而泡沫周围的表面张力几乎没有变化，泡沫表面张力降低的部分被强烈地向四周牵引、延伸，最后破裂。
作为优化，环保增塑剂为合成植物酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三辛酯、环氧乙酰亚麻油酸甲酯或9,10-环氧硬脂酸辛酯中的任意一种，增粘树脂为松香多元醇酯、氢化松香、石油氢化树脂、聚异丁烯或萜烯树脂中的任意一种。
一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂、乙烯-1-辛烯共聚乳液、消泡剂、增稠剂、填料、环保增塑剂、增粘树脂和固化剂置于分散釜中，搅拌分散，得到环保水性高粘度糊盒胶。
作为优化，一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，氮气保护、搅拌、加热回流反应，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，在氮气保护、搅拌、加热回流反应，冷却，向上述反应容器中加入三乙胺中和，再向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，加热保温，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，加热反应，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，搅拌分散，然后加入消泡剂、增稠剂、填料、环保增塑剂和增粘树脂，搅拌分散，最后加入固化剂，搅拌分散，得到环保水性高粘度糊盒胶。
作为优化，一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，在氮气保护、搅拌、80-90℃下回流反应2-4h，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，在氮气保护、搅拌、80-90℃下回流反应5-8h，冷却至室温，向上述反应容器中加入三乙胺中和至中性，在搅拌的条件下向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，在70-80℃下保温20-30min，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，在70-80℃下反应2-3h，引发剂为偶氮二异丁腈的丙酮溶液，滴加时间为3-4h，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，在搅拌速度为500-1000r/min下分散5-10min，然后加入消泡剂、增稠剂、填料、环保增塑剂和增粘树脂，在搅拌速度为500-800r/min下分散5-10min，最后加入固化剂，在搅拌速度为300-500r/min下分散5-10min，得到环保水性高粘度糊盒胶。
作为优化，步骤(a)中聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯的物质的量之比为1:1.2-1.5，所述三羟甲基丙烷的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的2-3％，所述二羟甲基丙酸的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的6-9％，所述环氧树脂的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的4-6％。
作为优化，步骤(b)中甲基丙烯酸甲酯的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的20-30％，所述引发剂的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的0.1-1％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一是本发明一种环保水性高粘度糊盒胶及其制备方法，本发明所制得的环保水性高粘度糊盒胶，其各组分均无甲醛且不含苯类有机溶剂，安全环保；其中，乙烯-1-辛烯共聚乳液粘结强度高，拉伸强度和撕裂强度突出，并且能够与其他组分较好的混溶；水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的分子结构呈网状，其与其他组分相互配合，不仅使该糊盒胶具有较高的粘结强度、优良的耐水耐溶剂性能，而且提高了该糊盒胶的储存稳定性；异氰酸酯类固化剂与其他组分在有效时间内反应固化，形成胶膜且具有较强的附着力；消泡剂在该糊盒胶中能够降低表面张力，抑制泡沫产生，使该糊盒胶具有良好的消泡排泡功能，让胶膜外观平整光滑，并且无醛无苯，安全环保；填料能够增大该糊盒胶的固含量以及透明度，还能降低成本，防止胶层收缩减少内应力，提高耐老化性能，并且无醛无苯环保安全；增粘树脂粘性强，为水性、无毒、环保不含甲醛，起到锦上添花的作用；增稠剂具有较好的水溶性以及较高的粘度，易于该糊盒胶的施工辊涂，并且无醛无苯，安全环保；环保增塑剂具有较低挥发性，能增加该糊盒胶的粘性；
二是本发明一种环保水性高粘度糊盒胶及其制备方法，该糊盒胶常态下为低粘度液体，施工涂覆固化后为一层薄薄的胶膜，施工方便，不受施工表面尺寸限制，可塑性强，本发明糊盒胶具有常温固化、低粘度、高附着力、环保等优点，并具有良好的贮存稳定性(25℃储存条件12个月)；该糊盒胶的制备方法简便又环保高效，能够大规模的生产制作环保水性高粘度糊盒胶，为工业化生产打下良好基础。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下重量份数的组分：乙烯-1-辛烯共聚乳液30份、水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂20份、羟丙基甲基纤维素0.5份、二苯基甲烷二异氰酸酯5份、锑酸钠10份、乳化硅油0.1份、合成植物酯1份和松香多元醇酯1份，乙烯-1-辛烯共聚乳液的玻璃化温度为20℃，固含量为20％，粘度为500mPa·s；水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂由聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、环氧树脂、三乙胺、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈和丙酮制备而得。
采用上述原料制备一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯的物质的量之比为1:1.2，在氮气保护、搅拌、80℃下回流反应2h，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，三羟甲基丙烷的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的2％，二羟甲基丙酸的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的6％，环氧树脂的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的4％，在氮气保护、搅拌、80℃下回流反应5h，冷却至室温，向上述反应容器中加入三乙胺中和至中性，在搅拌的条件下向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，在70℃下保温20min，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，甲基丙烯酸甲酯的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的20％，引发剂的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的0.1％，在70℃下反应2h，引发剂为偶氮二异丁腈的丙酮溶液，滴加时间为3h，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取20份步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和30份乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，在搅拌速度为500r/min下分散5min，然后加入羟丙基甲基纤维素0.5份、锑酸钠10份、乳化硅油0.1份、合成植物酯1份和松香多元醇酯1份，在搅拌速度为500r/min下分散5min，最后加入5份二苯基甲烷二异氰酸酯，在搅拌速度为300r/min下分散5min，得到环保水性高粘度糊盒胶。
实施例2：
一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下重量份数的组分：乙烯-1-辛烯共聚乳液35份、水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂25份、羧甲基纤维素钠1份、甲苯二异氰酸酯5份、硫酸钙12份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.2份、柠檬酸三丁酯2份和氢化松香2份，乙烯-1-辛烯共聚乳液的玻璃化温度为22℃，固含量为25％，粘度为800mPa·s；水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂由聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、环氧树脂、三乙胺、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈和丙酮制备而得。
采用上述原料制备一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯的物质的量之比为1:1.25，在氮气保护、搅拌、82℃下回流反应2.5h，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，三羟甲基丙烷的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的2.2％，二羟甲基丙酸的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的6.5％，环氧树脂的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的4.5％，在氮气保护、搅拌、82℃下回流反应5.5h，冷却至室温，向上述反应容器中加入三乙胺中和至中性，在搅拌的条件下向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，在72℃下保温22min，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，甲基丙烯酸甲酯的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的22％，引发剂的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的0.2％，在72℃下反应2.2h，引发剂为偶氮二异丁腈的丙酮溶液，滴加时间为3.2h，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，在搅拌速度为550r/min下分散6min，然后加入羧甲基纤维素钠1份、硫酸钙12份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚0.2份、柠檬酸三丁酯2份和氢化松香2份，在搅拌速度为550r/min下分散6min，最后加入5份甲苯二异氰酸酯，在搅拌速度为350r/min下分散6min，得到环保水性高粘度糊盒胶。
实施例3：
一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下重量份数的组分：乙烯-1-辛烯共聚乳液40份、水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂30份、聚丙烯酰胺1.75份、六亚甲基二异氰酸酯7.5份、硼酸锌15份、聚氧丙烯甘油醚0.55份、乙酰柠檬酸三辛酯3份和石油氢化树脂5.5份，乙烯-1-辛烯共聚乳液的玻璃化温度为27.5℃，固含量为30％，粘度为1250mPa·s；水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂由聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、环氧树脂、三乙胺、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈和丙酮制备而得。
采用上述原料制备一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯的物质的量之比为1:1.35，在氮气保护、搅拌、85℃下回流反应3h，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，三羟甲基丙烷的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的2.5％，二羟甲基丙酸的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的7.5％，环氧树脂的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的5％，在氮气保护、搅拌、85℃下回流反应6.5h，冷却至室温，向上述反应容器中加入三乙胺中和至中性，在搅拌的条件下向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，在75℃下保温25min，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，甲基丙烯酸甲酯的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的25％，引发剂的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的0.5％，在75℃下反应2.5h，引发剂为偶氮二异丁腈的丙酮溶液，滴加时间为3.5h，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取30份步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和40份乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，在搅拌速度为750r/min下分散7.5min，然后加入聚丙烯酰胺1.75份、硼酸锌15份、聚氧丙烯甘油醚0.55份、乙酰柠檬酸三辛酯3份和石油氢化树脂5.5份，在搅拌速度为650r/min下分散7.5min，最后加入7.5份六亚甲基二异氰酸酯，在搅拌速度为400r/min下分散7.5min，得到环保水性高粘度糊盒胶。
实施例4：
一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下重量份数的组分：乙烯-1-辛烯共聚乳液45份、水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂35份、聚乙烯醇2.5份、二苯基甲烷二异氰酸酯9份、纤维素纤维18份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚0.9份、环氧乙酰亚麻油酸甲酯4份和聚异丁烯9份，乙烯-1-辛烯共聚乳液的玻璃化温度为32℃，固含量为35％，粘度为1800mPa·s；水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂由聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、环氧树脂、三乙胺、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈和丙酮制备而得。
采用上述原料制备一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯的物质的量之比为1:1.4，在氮气保护、搅拌、88℃下回流反应3.5h，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，三羟甲基丙烷的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的2.8％，二羟甲基丙酸的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的8.5％，环氧树脂的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的5.5％，在氮气保护、搅拌、88℃下回流反应7.5h，冷却至室温，向上述反应容器中加入三乙胺中和至中性，在搅拌的条件下向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，在78℃下保温28min，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，甲基丙烯酸甲酯的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的28％，引发剂的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的0.8％，在78℃下反应2.8h，引发剂为偶氮二异丁腈的丙酮溶液，滴加时间为3.8h，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，在搅拌速度为950r/min下分散9min，然后加入聚乙烯醇2.5份、纤维素纤维18份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚0.9份、环氧乙酰亚麻油酸甲酯4份和聚异丁烯9份，在搅拌速度为750r/min下分散5-10min，最后加入9份二苯基甲烷二异氰酸酯，在搅拌速度为450r/min下分散9min，得到环保水性高粘度糊盒胶。
实施例5：
一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下重量份数的组分：乙烯-1-辛烯共聚乳液50份、水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂40份、聚丙烯酸纳3份、六亚甲基二异氰酸酯10份、玻璃纤维20份、聚二甲基硅氧烷1份、9,10-环氧硬脂酸辛酯5份和萜烯树脂10份，乙烯-1-辛烯共聚乳液的玻璃化温度为35℃，固含量为40％，粘度为2000mPa·s；水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂由聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、环氧树脂、三乙胺、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈和丙酮制备而得。
采用上述原料制备一种环保水性高粘度糊盒胶，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯的物质的量之比为1:1.5，在氮气保护、搅拌、90℃下回流反应4h，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，三羟甲基丙烷的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的3％，二羟甲基丙酸的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的9％，环氧树脂的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的6％，在氮气保护、搅拌、90℃下回流反应8h，冷却至室温，向上述反应容器中加入三乙胺中和至中性，在搅拌的条件下向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，在80℃下保温30min，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，甲基丙烯酸甲酯的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的30％，引发剂的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的1％，在80℃下反应3h，引发剂为偶氮二异丁腈的丙酮溶液，滴加时间为4h，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取40份步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和50份乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，在搅拌速度为1000r/min下分散10min，然后加入聚丙烯酸纳3份、玻璃纤维20份、聚二甲基硅氧烷1份、9,10-环氧硬脂酸辛酯5份和萜烯树脂10份，在搅拌速度为800r/min下分散10min，最后加入10份六亚甲基二异氰酸，在搅拌速度为500r/min下分散10min，得到环保水性高粘度糊盒胶。
对比例1：
按照本发明实施例3的方法制备糊盒胶，对比例1与实施例3相比所不同的是原料中未使用乙烯-1-辛烯共聚乳液，其余与实施例3相同。
对比例2：
按照本发明实施例3的方法制备糊盒胶，对比例2与实施例3相比所不同的是原料中未使用水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂，其余与实施例3相同。
效果例：
(1)实验样品：本发明实施例1至5所制得的环保水性高粘度糊盒胶和对比例1、对比例2所制得的糊盒胶。
(2)实验方法：初粘性测试方法：将待沾的纸撕成10cm长、5cm宽的长方形，对折以后将重合的其中一面均匀的涂上实验样品的糊盒胶，开始计时，用拇指和食指轻轻压合对折面，一开始两重合面因为胶没有初粘性很容易就会弹开，反复用拇指和食指轻轻压合对折面，等对折面粘合不会弹开，计时结束，这段时间内就是初粘性的时间，测试结果如表1所示。
粘结强度的测试方法：实验样品的糊盒胶糊盒后24h检测粘结强度，沿着糊盒接口，撕开粘合面，如果纸塑接口面纸纤维70％以上被撕破，则粘结强度合格，测试结果如表1所示。
耐热性的测试方法：将用实验样品的糊盒胶糊好的盒放入80℃、相对湿度60±2％的烘箱中，放置36h后盒的接口处不鼓泡，不开胶，沿接口处剥离开，大于70％的纸纤维破坏，则合格，测试结果如表1所示。
机械稳定性的测试方法：在1L的搪瓷杯中加入100g用150目网筛过滤的实验样品糊盒胶，将搪瓷杯放置在搅拌机上，用夹子固定，开动搅拌，在搅拌速度为3000r/min下搅拌30min，观察实验样品糊盒胶是否破乳或絮凝，再用150目的网筛过滤，当絮凝物的量小于3％，则合格，测试结果如表1所示。
表1
从表1中可以看出，本发明实施例1至5所制得的环保水性高粘度糊盒胶初粘时间均在11s及以下，糊盒胶糊盒后24h纸纤维撕破百分比均在90％及以上，糊盒胶糊好的盒放入80℃的烘箱中，放置36h后纸纤维撕破百分比均在86％及以上，糊盒胶絮凝量占比均在2％及以下，而对比例1和对比例2所制得的糊盒胶初粘时间分别为27s和19s，糊盒胶糊盒后24h纸纤维撕破百分比分别为61％和73％，糊盒胶糊好的盒放入80℃的烘箱中，放置36h后纸纤维撕破百分比分别为57％和65％，糊盒胶絮凝量占比分别为3％和6％，实验结果表明，本发明实施例1至5所制得的环保水性高粘度糊盒胶具有很好的初粘性、粘结强度、耐热性和机械稳定性。
实施例1至5所制得的环保水性高粘度糊盒胶与对比例1所制得的糊盒胶相比，由于原料中使用了乙烯-1-辛烯共聚乳液，乙烯-1-辛烯共聚乳液的粘结强度高，拉伸强度和撕裂强度突出，并且能够与其他组分较好的混溶，所以本发明实施例1至5所制得的环保水性高粘度糊盒胶具有很好的初粘度、粘结强度和耐热性。
实施例1至5所制得的环保水性高粘度糊盒胶与对比例2所制得的糊盒胶相比，由于原料中使用了水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂，水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的分子结构呈网状，其与其他组分相互配合，使实施例1至5所制得的环保水性高粘度糊盒胶具有很好的粘结强度和优良的机械稳定性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种环保水性高粘度糊盒胶，其特征在于，该环保水性高粘度糊盒胶包括以下重量份数的组分：乙烯-1-辛烯共聚乳液30-50份、增稠剂0.5-3份、固化剂5-10份、填料10-20份、消泡剂0.1-1份、环保增塑剂1-5份和增粘树脂1-10份，所述乙烯-1-辛烯共聚乳液的玻璃化温度为20-35℃，固含量为20-40％，粘度为500-2000mPa·s。
2.根据权利要求1所述的一种环保水性高粘度糊盒胶，其特征在于：该环保水性高粘度糊盒胶还包括20-40重量份数的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂，所述水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂由聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯、三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸、环氧树脂、三乙胺、甲基丙烯酸甲酯、偶氮二异丁腈和丙酮制备而得。
3.根据权利要求2所述的一种环保水性高粘度糊盒胶，其特征在于：所述增稠剂为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇或聚丙烯酸纳中的任意一种，所述固化剂为异氰酸酯类固化剂，所述异氰酸酯类固化剂为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯中的任意一种。
4.根据权利要求3所述的一种环保水性高粘度糊盒胶，其特征在于：所述填料为锑酸钠、硫酸钙、硼酸锌、纤维素纤维或玻璃纤维中的任意一种，所述消泡剂为乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷中的任意一种。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种环保水性高粘度糊盒胶，其特征在于：所述环保增塑剂为合成植物酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三辛酯、环氧乙酰亚麻油酸甲酯或9,10-环氧硬脂酸辛酯中的任意一种，所述增粘树脂为松香多元醇酯、氢化松香、石油氢化树脂、聚异丁烯或萜烯树脂中的任意一种。
6.一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，其特征在于，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂、乙烯-1-辛烯共聚乳液、消泡剂、增稠剂、填料、环保增塑剂、增粘树脂和固化剂置于分散釜中，搅拌分散，得到环保水性高粘度糊盒胶。
7.根据权利要求6所述的一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，其特征在于，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，氮气保护、搅拌、加热回流反应，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，在氮气保护、搅拌、加热回流反应，冷却，向上述反应容器中加入三乙胺中和，再向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，加热保温，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，加热反应，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，搅拌分散，然后加入消泡剂、增稠剂、填料、环保增塑剂和增粘树脂，搅拌分散，最后加入固化剂，搅拌分散，得到环保水性高粘度糊盒胶。
8.根据权利要求7所述的一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，其特征在于，该环保水性高粘度糊盒胶的制备方法包括以下步骤：
(1)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：
(a)水性聚氨酯-环氧树脂的制备：称取聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯置于反应容器中，在氮气保护、搅拌、80-90℃下回流反应2-4h，然后向上述反应容器中加入三羟甲基丙烷、二羟甲基丙酸和环氧树脂，在氮气保护、搅拌、80-90℃下回流反应5-8h，冷却至室温，向上述反应容器中加入三乙胺中和至中性，在搅拌的条件下向上述反应容器中加入去离子水，得到水性聚氨酯-环氧树脂；
(b)水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂的制备：将步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂置于反应容器中，在70-80℃下保温20-30min，然后向上述反应容器中滴加甲基丙烯酸甲酯和引发剂，在70-80℃下反应2-3h，所述引发剂为偶氮二异丁腈的丙酮溶液，滴加时间为3-4h，旋转蒸发，得到水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂；
(2)称取步骤(1)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合树脂和乙烯-1-辛烯共聚乳液置于分散釜中，在搅拌速度为500-1000r/min下分散5-10min，然后加入消泡剂、增稠剂、填料、环保增塑剂和增粘树脂，在搅拌速度为500-800r/min下分散5-10min，最后加入固化剂，在搅拌速度为300-500r/min下分散5-10min，得到环保水性高粘度糊盒胶。
9.根据权利要求8所述的一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(a)中聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯的物质的量之比为1:1.2-1.5，所述三羟甲基丙烷的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的2-3％，所述二羟甲基丙酸的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的6-9％，所述环氧树脂的加入量为聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯总重量的4-6％。
10.根据权利要求8或9所述的一种环保水性高粘度糊盒胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(b)中甲基丙烯酸甲酯的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的20-30％，所述引发剂的加入量为步骤(a)所制得的水性聚氨酯-环氧树脂重量的0.1-1％。
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