CN110951419A - 一种热熔胶 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热熔胶及其制备方法，本发明所述的一种热熔胶，一种热熔胶，包含如下重量份的组分：乙烯‑醋酸乙烯共聚物45‑55份、改性淀粉25‑35份、增粘树脂15‑25份、抗氧剂5‑10份、粘度调节剂5‑10份、填料10‑20份；所述改性淀粉由以下重量份的原料制得：玉米淀粉60‑80份、次氯酸钠10‑15份、聚乙烯醇13‑18份、丙烯酰胺10‑20份、降冰片烷二异氰酸酯10‑15份；所述增粘树脂由以下重量份的原料制得：氢化松香树脂30‑40份、萜烯树脂20‑30份、聚醚多元醇10‑20份、碳酸二甲酯10‑15份、纳米碳酸钙1‑5份、硅烷偶联剂1‑5份。通过合理的选择乙烯‑醋酸乙烯共聚物、增粘树脂以及改性淀粉的种类和配比，不仅保证热熔胶的粘结强度，而且降低了热熔胶的上胶温度，从而保证了胶槽中胶水性能稳定。

Description

一种热熔胶
技术领域
本发明涉及胶黏剂生产应用领域，具体地涉及一种热熔胶。
技术背景
目前，封边用热熔胶有聚酯型、EVA型和聚酰胺型，因为EVA型热熔胶固化时不交连，受热时可反复软化，因而可以进行多次粘结。EVA型热熔胶对多种材料具有良好的粘接性，柔韧性和耐低温性，且原料丰富，价格低廉，因此EVA型热熔胶在板式家具生产过程中被广泛选择和使用。而EVA型热熔胶的耐低温性也被用在书本无线装订中使用。
但是无论是在木材封边或者是书本无线装订过程中，粘结过程中都要控制胶层厚度，并使叠层材料粘结紧密，同时由于加工时温度较高，需控制胶的粘结温度。高温一方面会造成能量损耗，另一方面也会导致胶体里面的增粘树脂老化分解，影响胶粘性能，产生的挥发物也会造成环境污染。
发明内容
基于此，本发明的目的在于，提供一种热熔胶，以有效解决现有技术的不足之处。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种热熔胶，包含如下重量份的组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物45-55份、改性淀粉25-35份、增粘树脂15-25份、抗氧剂5-10份、粘度调节剂5-10份、填料10-20份；所述改性淀粉由以下重量份的原料制得：玉米淀粉60-80份、次氯酸钠10-15份、聚乙烯醇13-18份、丙烯酰胺10-20份、降冰片烷二异氰酸酯10-15份；所述增粘树脂由以下重量份的原料制得：氢化松香树脂30-40份、萜烯树脂20-30份、聚醚多元醇10-20份、碳酸二甲酯10-15份、纳米碳酸钙1-5份、硅烷偶联剂1-5份。
与现有技术相比，本发明所述的一种热熔胶，采用乙烯-醋酸乙烯共聚物和天然的淀粉为主要的原料，并通过次氯酸钠氧化、丙烯酰胺缩聚、降冰片烷二异氰酸酯端基封闭处理等步骤对淀粉进行改性，得到胶合强度高、耐水性好、无毒的热熔胶。本发明所用的增粘树脂通过纳米碳酸钙改性，使得热熔胶的胶黏性能更好。本发明通过合理的选择乙烯-醋酸乙烯共聚物、增粘树脂以及改性淀粉的种类和配比，不仅保证热熔胶的粘结强度，而且有效的降低了热熔胶的上胶温度，从而保证了胶槽中胶水性能稳定。
进一步地，所述粘度调节剂为石蜡、微晶蜡中的一种或者是两者的混合。
进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
进一步地，所述填料为轻质碳酸钙、磷酸锌的一种或者是两者混合。
进一步地，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为20％-30％。
本发明还提供一种热熔胶的制备方法，包括如下步骤：
A、改性淀粉的制备
(1)调浆将60-80份玉米淀粉在反应罐中加水调制成淀粉乳，加入适量氢氧化钠溶液调节溶液pH至10-11；
(2)氧化糊化加入10-15份次氯酸钠溶液搅拌，并将反应罐放置微波反应器中反应1-2h；然后加热至40-55度，搅拌使淀粉乳充分糊化；
(3)缩聚向上述糊化的淀粉乳中分别加入13-18份聚乙烯醇、10-20份丙烯酰胺，搅拌反应40-60分钟；
(4)调胶最后加入降冰片烷二异氰酸酯10-15份，并继续搅拌10-20分钟，制得改性淀粉；
B增粘树脂的制备
将氢化松香树脂30-40份、萜烯树脂20-30份、碳酸二甲酯10-15份、纳米碳酸钙1-5份混匀后，于120-130度搅拌10-15分钟，加入聚醚多元醇10-20份和硅烷偶联剂1-5份，800-900转/分搅拌20-25分钟，即得；
C、热熔胶的制备
(1)将步骤A中制备的改性淀粉25-35份与乙烯-醋酸乙烯共聚物45-55份、步骤B制备的增粘树脂15-25份共混合，在2000～4000r/min的高速搅拌下混合10～30min，静置24h后加热到120～140℃成熔融胶状，保持温度备用；
(2)在无水无氧条件下向上述步骤中加入抗氧剂5-10份、粘度调节剂5-10份、填料10-20份，继续搅拌10-20分钟后，冷却出料，得热熔胶。
与现有技术相比，本发明提供的一种热熔胶的制备方法，对淀粉进行改性，采用物理-化学有机的结合起来，在氧化一步中同时采用微波处理，使得淀粉的粘度增大。令外，在稳定剂聚乙烯醇的存在条件下加入丙烯酰胺使其与淀粉进行缩聚、并用降冰片烷二异氰酸酯进行端基封闭处理。同时，在适宜的温度下将改性淀粉与乙烯-醋酸乙烯共聚物和增粘树脂共混合熔融，通过合理的选择乙烯-醋酸乙烯共聚物、增粘树脂以及改性淀粉的种类和配比，不仅保证热熔胶的粘结强度，而且有效的降低了热熔胶的上胶温度，从而保证了胶槽中胶水性能稳定。
为了更好地理解和实施，下面详细说明本发明。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明提供一种热熔胶及其制备方法，一种热熔胶，包含如下重量份的组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物45-55份、改性淀粉25-35份、增粘树脂15-25份、抗氧剂5-10份、粘度调节剂5-10份、填料10-20份。
其制备方法通过具体实施例来说明
实施例1
一种热熔胶的制备方法，包括如下步骤：
A、改性淀粉的制备
(1)调浆 将60份玉米淀粉在反应罐中加水调制成淀粉乳，加入适量氢氧化钠溶液调节溶液pH至10-11；
(2)氧化糊化 加入10份次氯酸钠溶液搅拌，并将反应罐放置微波反应器中反应1-2h；然后加热至40-55度，搅拌使淀粉乳充分糊化；
(3)缩聚 向上述糊化的淀粉乳中分别加入18份聚乙烯醇、10份丙烯酰胺，搅拌反应40-60分钟；
(4)调胶 最后加入降冰片烷二异氰酸酯10份，并继续搅拌10-20分钟，制得改性淀粉；
B增粘树脂的制备
将氢化松香树脂30份、萜烯树脂30份、碳酸二甲酯10份、纳米碳酸钙5份混匀后，于120-130度搅拌10-15分钟，加入聚醚多元醇10份和硅烷偶联剂5份，800-900转/分搅拌20-25分钟，即得；
C、热熔胶的制备
(1)将步骤A中制备的改性淀粉25份与乙烯-醋酸乙烯共聚物55份、步骤B制备的增粘树脂15份共混合，在2000～4000r/min的高速搅拌下混合10～30min，静置24h后加热到120～140℃成熔融胶状，保持温度备用；
(2)在无水无氧条件下向上述步骤中加入抗氧剂1010 5份、石蜡2.5份、微晶蜡2.5份、轻质碳酸钙5份、磷酸锌5份，继续搅拌10-20分钟后，冷却出料，得热熔胶。
在本实施例中，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为23％。
实施例2
一种热熔胶的制备方法，包括如下步骤：
A、改性淀粉的制备
(1)调浆 将80份玉米淀粉在反应罐中加水调制成淀粉乳，加入适量氢氧化钠溶液调节溶液pH至10-11；
(2)氧化糊化 加入15份次氯酸钠溶液搅拌，并将反应罐放置微波反应器中反应1-2h；然后加热至40-55度，搅拌使淀粉乳充分糊化；
(3)缩聚 向上述糊化的淀粉乳中分别加入13份聚乙烯醇、20份丙烯酰胺，搅拌反应40-60分钟；
(4)调胶 最后加入降冰片烷二异氰酸酯15份，并继续搅拌10-20分钟，制得改性淀粉；
B增粘树脂的制备
将氢化松香树脂40份、萜烯树脂20份、碳酸二甲酯15份、纳米碳酸钙1份混匀后，于120-130度搅拌10-15分钟，加入聚醚多元醇20份和硅烷偶联剂3份，800-900转/分搅拌20-25分钟，即得；
C、热熔胶的制备
(1)将步骤A中制备的改性淀粉35份与乙烯-醋酸乙烯共聚物45份、步骤B制备的增粘树脂25份共混合，在2000～4000r/min的高速搅拌下混合10～30min，静置24h后加热到120～140℃成熔融胶状，保持温度备用；
(2)在无水无氧条件下向上述步骤中加入抗氧剂1010 10份、石蜡5份、微晶蜡3份、轻质碳酸钙7份、磷酸锌8份，继续搅拌10-20分钟后，冷却出料，得热熔胶。
在本实施例中，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为25％。
实施例3
一种热熔胶的制备方法，包括如下步骤：
A、改性淀粉的制备
(1)调浆 将70份玉米淀粉在反应罐中加水调制成淀粉乳，加入适量氢氧化钠溶液调节溶液pH至10-11；
(2)氧化糊化 加入13份次氯酸钠溶液搅拌，并将反应罐放置微波反应器中反应1-2h；然后加热至40-55度，搅拌使淀粉乳充分糊化；
(3)缩聚 向上述糊化的淀粉乳中分别加入15份聚乙烯醇、15份丙烯酰胺，搅拌反应40-60分钟；
(4)调胶 最后加入降冰片烷二异氰酸酯12份，并继续搅拌10-20分钟，制得改性淀粉；
B增粘树脂的制备
将氢化松香树脂35份、萜烯树脂25份、碳酸二甲酯12份、纳米碳酸钙4份混匀后，于120-130度搅拌10-15分钟，加入聚醚多元醇15份和硅烷偶联剂4份，800-900转/分搅拌20-25分钟，即得；
C、热熔胶的制备
(1)将步骤A中制备的改性淀粉30份与乙烯-醋酸乙烯共聚物53份、步骤B制备的增粘树脂20份共混合，在2000～4000r/min的高速搅拌下混合10～30min，静置24h后加热到120～140℃成熔融胶状，保持温度备用；
(2)在无水无氧条件下向上述步骤中加入抗氧剂1010 10份、石蜡10份、磷酸锌15份，继续搅拌10-20分钟后，冷却出料，得热熔胶。
在本实施例中，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为28％。
测试方法
以市面上销售的普通EVA热熔胶为对比例
1、拉伸剪切强度测试
按照GB/T 7124-2008的方法分别对本发明的热熔胶以及对比例热熔胶进
行测试，测试所选底材为木材。
2、粘合性实验
将热熔胶放入加热罐中熔化，涂在两块木板之间，压合木板2分钟后，计时，将得到的粘合木板分别放入4度的水中浸泡24小时、48小时。然后剥离被粘物，如果木板破坏，开口在木板中，则合格；木板能完整的分开，开口在胶的界面或者是胶和木板的界面，则为不合格；
表1是本申请的实施例1-3中制得的热熔胶与普通EVA热熔胶性能的比较。
Figure BDA0001813429840000071
综上所述，由对比例和实施例1-3可以看出，本发明的热熔胶的使用温度更低，且伸长率以及耐水性都比较好，而且在水中浸泡48小时后仍具有很好的粘结力。

Claims (6)

1.一种热熔胶，其特征在于，包含如下重量份的组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物45-55份、改性淀粉25-35份、增粘树脂15-25份、抗氧剂5-10份、粘度调节剂5-10份、填料10-20份；
所述改性淀粉由以下重量份的原料制得：玉米淀粉60-80份、次氯酸钠10-15份、聚乙烯醇13-18份、丙烯酰胺10-20份、降冰片烷二异氰酸酯10-15份；
所述增粘树脂由以下重量份的原料制得：氢化松香树脂30-40份、萜烯树脂20-30份、聚醚多元醇10-20份、碳酸二甲酯10-15份、纳米碳酸钙1-5份、硅烷偶联剂1-5份。
2.如权利要求1所述的一种热熔胶，其特征在于：所述粘度调节剂为石蜡、微晶蜡中的一种或者是两者的混合。
3.如权利要求1所述的一种热熔胶，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010。
4.如权利要求1所述的一种热熔胶，其特征在于：所述填料为轻质碳酸钙、磷酸锌的一种或者是两者混合。
5.如权利要求1所述的一种热熔胶，其特征在于：所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为20％-30％。
6.如权利要求1所述的一种热熔胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、改性淀粉的制备
(1)调浆将60-80份玉米淀粉在反应罐中加水调制成淀粉乳，加入适量氢氧化钠溶液调节溶液pH至10-11；
(2)氧化糊化加入10-15份次氯酸钠溶液搅拌，并将反应罐放置微波反应器中反应1-2h；然后加热至40-55度，搅拌使淀粉乳充分糊化；
(3)缩聚向上述糊化的淀粉乳中分别加入13-18份聚乙烯醇、10-20份丙烯酰胺，搅拌反应40-60分钟；
(4)调胶最后加入降冰片烷二异氰酸酯10-15份，并继续搅拌10-20分钟，制得改性淀粉；
B增粘树脂的制备
将氢化松香树脂30-40份、萜烯树脂20-30份、碳酸二甲酯10-15份、纳米碳酸钙1-5份混匀后，于120-130度搅拌10-15分钟，加入聚醚多元醇10-20份和硅烷偶联剂1-5份，800-900转/分搅拌20-25分钟，即得；
C、热熔胶的制备
(1)将步骤A中制备的改性淀粉25-35份与乙烯-醋酸乙烯共聚物45-55份以及步骤B制备的增粘树脂15-25份混合，在2000～4000r/min的高速搅拌下混合10～30min静置24h后加热到120～140℃成熔融胶状，保持温度备用；
(2)在无水无氧条件下向上述步骤中加入抗氧剂5-10份、粘度调节剂5-10份、填料10-20份，继续搅拌10-20分钟后，冷却出料，得热熔胶。
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高金慧等: ""微波辐射在淀粉粘合剂制备中的应用研究"", 《济南大学优秀毕业设计（论文）选集（2002届）》 *

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CN113046018A (zh) * 2021-03-19 2021-06-29 常州市贝美家居科技有限公司 一种热熔胶、热熔胶膜及其制备方法与应用

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