CN115558455A - 一种符合eu10法规的铝箔高温蒸煮胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种符合EU10法规的铝箔高温蒸煮胶及其制备方法,该胶黏剂为溶剂型聚氨酯体系,由主剂和固化剂组成,其中主剂和固化剂的质量比为20:2~4.5;所述主剂采用由端羟基聚酯多元醇、异氰酸酯、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、三乙胺、有机铋和乙酸乙酯制成的端羟基预聚物;所述端羟基聚酯多元醇由二元醇、二元酸、酯化催化剂和乙酸乙酯制成;固化剂为异氰酸酯预聚物的乙酸乙酯溶液。本发明的胶黏剂所用原料及助剂均来自EU10正面清单,符合EU10法规规定的食品卫生要求,并且对铝箔复合结构具有较好的剥离强度、耐热性和耐蒸煮性能,能够满足铝箔高温蒸煮软包装的使用要求。

Description

一种符合EU10法规的铝箔高温蒸煮胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶黏剂领域,尤其涉及一种符合欧盟EU10安全法规的铝箔高温蒸煮胶及其制备方法。
背景技术
当前市场上针对铝箔高温蒸煮用途的软包装复合胶黏剂中,基本都要求胶粘剂具有优异的复合强度、耐热、耐水解等性能,为了达到这些性能要求,现有高温蒸煮产品一般是在使用时加入环氧树脂、偶联剂等助剂以提升胶粘剂对铝箔的粘接强度和耐高温、耐水解等性能。虽然复膜胶作为粘接材料一般不会与食品直接接触,但是随着存放时间的延长,胶粘剂中的添加剂存在迁移到包装内容物中的风险,而双酚A型环氧树脂、环氧基硅烷偶联剂等物质经研究确认具有较高的生理毒性,因此,欧盟出台了EU10法规对食品接触材料所使用的添加剂进行了正面清单限制,以保证食品包装的安全性。
随着高端包装产品市场的国际化竞争加剧和软包装食品安全要求的不断提高,研究符合EU10等安全法规的铝箔高温蒸煮胶,在提升复膜胶产品复合性能的同时满足绿色、环保、安全的要求,必将成为软包装复膜胶产品发展的趋势。然而如果铝箔高温蒸煮复膜胶中不使用环氧树脂和硅烷偶联剂等助剂,复膜胶产品的耐高温蒸煮性能很难达到要求,因此如何在满足EU10等安全法规要求前提下,满足铝塑高温蒸煮包装胶的性能要求是需要解决的问题。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的目的是提供一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂及其制备方法,所用原料及助剂均来自EU10正面清单,符合EU10法规规定的食品卫生要求,并且对铝箔复合结构具有较好的剥离强度、耐热性和耐蒸煮性能,能够满足铝箔高温蒸煮软包装的使用要求,进而很好的解决现有技术所存在的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,该胶黏剂由主剂和固化剂组成,所述主剂与固化剂的质量比为20:2~4.5;
其中,所述主剂采用由端羟基聚酯多元醇、异氰酸酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、三乙胺、有机铋和乙酸乙酯制成的端羟基预聚物;该端羟基预聚物的固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s;
所述固化剂为异氰酸酯预聚物的乙酸乙酯溶液,并且NCO含量为10~15wt%,固含量70~77%;
所述端羟基聚酯多元醇的平均分子量为1500~2800,羟值为40~65mgKOH/g;该端羟基聚酯多元醇由二元醇、二元酸、酯化催化剂和乙酸乙酯合成。
优选地,所述二元醇采用乙二醇、二乙二醇、1,3-丁二醇、1,6-己二醇、甲基丙二醇和新戊二醇中的至少两种。
优选地,所述二元酸采用芳香族二元酸和脂肪族二元酸,其中,芳香族二元酸占所述二元酸总质量的45~76%。
优选地,所述芳香族二元酸采用对苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐中的至少一种。
优选地,所述脂肪族二元酸采用己二酸、丁二酸、癸二酸、壬二酸中的至少一种。
优选地,所述酯化催化剂采用辛酸亚锡、三氧化二锑、二月桂酸二丁基锡、醋酸锑、钛酸四正丁酯中的至少一种。
优选地,所述异氰酸酯采用2,4-甲苯二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二亚甲基苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
优选地,所述含氨基硅烷为γ―氨丙基三乙氧基硅烷。
一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂的制备方法,包括:
(1)制备端羟基聚酯多元醇:
酯化反应:将二元醇、二元酸和酯化催化剂加入到反应釜中开动搅拌,并升温至150~170℃开始脱水,然后逐渐升温至210~240℃;蒸馏器温度控制在50~105℃之间;酯化脱水6~8小时后,检测体系酸值≤20mgKOH/g;
缩聚反应:酯化脱水反应完成后,对所述反应釜内抽真空,温度控制在210~240℃,进行脱醇反应,抽真空控制-0.02MPA、-0.04MPA、-0.06MPA、-0.08MPA逐渐增加负压,每段抽真空0.5~1小时,之后进行长抽真空操作,真空度达到0.1MPa,长抽真空时间为5~20小时,直至产物酸值≤1.0mgKOH/g,并且产物羟值达到40~65mgKOH/g后,用乙酸乙酯进行稀释,从而制得端羟基聚酯多元醇;其中,二元醇中所含的羟基与二元酸中所含的羧基的摩尔比为1.17~1.28:1;所述二元醇中,侧链基二元醇占该二元醇总质量的28~45%;
(2)制备主剂:
将45~62质量份上述制得的聚酯多元醇、0.8~2质量份的异氰酸酯、0.01~0.05质量份的三乙胺和0.01~0.05质量份的有机铋加入反应釜中,升温至80~85℃反应2~3h,加入0.5~1质量份的γ-氨丙基三乙氧基硅烷继续反应2~4h,然后将体系温度降至60℃,加入35~65质量份的乙酸乙酯,制得固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s的端羟基预聚物,即为主剂;
(3)制备复合粘合剂:
将主剂和固化剂按照质量比为20:2~4.5配合使用,即得到本发明所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂。
其中,所述聚酯多元醇的平均分子量为1500~2800,羟值为40~65mgKOH/g;该聚酯多元醇由二元醇、二元酸、酯化催化剂和乙酸乙酯制成,并且二元醇中所含的羟基与二元酸中所含的羧基的摩尔比为1.17~1.28:1;所述二元醇中,侧链基二元醇占所述二元醇总质量的28~45%;所述固化剂为异氰酸酯预聚物的乙酸乙酯溶液,并且NCO含量为10~15wt%,固含量70~77%。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明所提供的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂中,主剂采用端羟基聚酯多元醇,并在主剂合成时添加了含有端氨基的γ-氨丙基三乙氧基硅烷参与聚合反应,γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的端氨基与异氰酸酯基团初步反应形成脲基,并进一步与异氰酸酯基反应,产生支化和交联,从而提高了胶黏剂对铝箔的附着力、耐热性和耐蒸煮性能,并避免了向食品中迁移的风险,可以完全替代硅烷偶联剂。同时,γ-氨丙基三乙氧基硅烷分子结构中的-Si-(OCH2CH3)3有机官能团具有优异的储存稳定性,即使水解也只是生成乙醇,具有绿色、环保和安全的特点,符合EU10法规的要求;固化剂选用NCO含量为10~15wt%,固含量70~77%的异氰酸酯预聚物的乙酸乙酯溶液;主剂与固化剂按特定比例混合后用于铝箔高温蒸煮食品包装材料的复合,该胶黏剂对PET//AL//RCPP等铝箔高温蒸煮复合材料具有非常优异的剥离强度、耐热性、耐水解和耐蒸煮性能等性能,能够满足铝箔高温蒸煮软包装的使用要求,并满足EU10法规的安全要求。
具体实施方式
下面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,这并不构成对本发明的限制。基于本发明的实施例,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,都属于本发明的保护范围。
首先对本文中可能使用的术语进行如下说明:
术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述,应被解释为非排它性的包括。例如:包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等),应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素,还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
术语“由……组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中,则该术语将使权利要求成为封闭式,使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素,但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中,那么其仅限定在该子句中明确列出的要素,其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。
术语“重量份”是表示多个组分之间的质量比例关系,例如:如果描述了X组分为x重量份、Y组分为y重量份,那么表示X组分与Y组分的质量比为x:y;1重量份可表示任意的质量,例如:1重量份可以表示为1kg也可表示3.1415926kg等。所有组分的重量份之和并不一定是100份,可以大于100份、小于100份或等于100份。除另有说明外,本文中所述的份、比例和百分比均按质量计。
当浓度、温度、压力、尺寸或者其它参数以数值范围形式表示时,该数值范围应被理解为具体公开了该数值范围内任何上限值、下限值、优选值的配对所形成的所有范围,而不论该范围是否被明确记载;例如,如果记载了数值范围“2~8”时,那么该数值范围应被解释为包括“2~7”、“2~6”、“5~7”、“3~4和6~7”、“3~5和7”、“2和5~7”等范围。除另有说明外,本文中记载的数值范围既包括其端值也包括在该数值范围内的所有整数和分数。
下面对本发明所提供的低密度聚氨酯热熔胶及制备方法进行详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者,按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明实施例提供一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,该胶黏剂由主剂和固化剂组成,并且主剂和固化剂的质量比为20:2~4.5(优选20:3);
其中,该符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂可以包括以下实施方案:
(1)所述主剂采用由45~62质量份的端羟基聚酯多元醇、0.8~2质量份的异氰酸酯、0.01~0.05质量份的三乙胺、0.01~0.05质量份的有机铋、0.5~1质量份的氨基硅烷和35~65质量份的乙酸乙酯制成的端羟基预聚物,该端羟基预聚物的固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s;
其中,所述端羟基聚酯多元醇的平均分子量为1500~2800,羟值为40~65mgKOH/g;它是以5~20重量份的间苯二甲酸、1~15重量份的己二酸、12~28重量份的新戊二醇、3~7重量份的1,6-己二醇为原料,并加入0.01~0.03重量份的酯化催化剂,经酯化反应和缩聚反应制备而成。
(2)所述固化剂为异氰酸酯预聚物的乙酸乙酯溶液,并且NCO含量为10~15wt%,固含量70~77%;可以采用通过商业手段购买的固化剂,优选日本三井化学的L-75固化剂和德国科思创L-75固化剂。
(3)溶剂采用乙酸乙酯,水分含量≤300ppm,不能含有醇类及活性羟基类溶剂。
具体地,该符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂中的主剂可以采用以下实施方案:
(1)所述端羟基聚酯多元醇的平均分子量为1500~2800,羟值为40~65mgKOH/g;该聚酯多元醇由二元醇、二元酸、酯化催化剂和乙酸乙酯制成,并且二元醇中所含的羟基与二元酸中所含的羧基的摩尔比为1.17~1.28:1;所述二元醇中,侧链基二元醇占所述二元醇总质量的28~45%。
①在制备端羟基聚酯多元醇的各原料中,所述二元醇采用乙二醇、二乙二醇、1,3-丁二醇、甲基丙二醇、新戊二醇和1,6-己二醇中的至少二种。
②在制备端羟基聚酯多元醇的各原料中,所述二元酸采用芳香族二元酸和脂肪族二元酸,并且芳香族二元酸占所述二元酸总质量的45~76%;所述芳香族二元酸优选采用对苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐中的至少一种;所述脂肪族二元酸优选采用己二酸、丁二酸、癸二酸中的至少一种。
③在制备端羟基聚酯多元醇的各原料中,所述酯化催化剂采用钛系催化剂、锡催化剂、锑催化剂、锌催化剂中的至少一种,优选采用钛酸四丁酯和辛酸亚锡中的至少一种。
④在制备端羟基聚酯多元醇的各原料中,所述乙酸乙酯为溶剂,水分含量≤300ppm,不能含有活性羟基类溶剂。
(2)所述的异氰酸酯采用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、二亚甲基苯二异氰酸酯(XDI)中的至少一种;优选采用2,4-甲苯二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
(3)所述的氨基硅烷为γ-氨丙基三乙氧基硅烷,按质量份掺加量为0.5~1份,优选1份。
(4)所述的三乙胺为催化剂,按质量份掺加量为0.01~0.05份,优选0.02份。
(5)所述的有机铋为催化剂,按质量份掺加量为0.01~0.05份,优选0.02份。
(6)所述的乙酸乙酯为溶剂,水分含量≤300ppm,不能含有活性羟基类溶剂。
进一步地,该符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂的制备方法可以包括以下步骤:
(1)制备端羟基聚酯多元醇:
酯化反应:将二元醇、二元酸和酯化催化剂加入到反应釜中并开动搅拌,升温至150~170℃开始脱水,然后逐渐升温至210~240℃;蒸馏器温度控制在50~105℃之间;酯化脱水6~8小时后,检测体系酸值≤20mgKOH/g;
缩聚反应:酯化脱水反应完成后,对所述反应釜内抽真空,温度控制在210~240℃,进行脱醇反应,抽真空控制-0.02MPA、-0.04MPA、-0.06MPA、-0.08MPA逐渐增加负压,每段抽真空0.5~1小时,之后进行长抽真空操作,真空度达到0.1MPa,长抽真空时间为5~20小时,直至产物酸值≤1.0mgKOH/g,并且产物羟值达到40~65mgKOH/g后,用乙酸乙酯进行稀释,从而制得端羟基聚酯多元醇;
其中,二元醇中所含的羟基与二元酸中所含的羧基的摩尔比为1.17~1.28:1;所述二元醇中,侧链基二元醇占该二元醇总质量的28~45%。
(2)制备主剂:将45~62质量份的聚酯多元醇、0.8~2质量份的异氰酸酯、0.01~0.05质量份的三乙胺和0.01~0.05质量份的有机铋加入反应釜中,升温至80~85℃反应2~3h,加入0.5~1质量份的氨基硅烷继续反应2~4h,然后将体系温度降至60℃,加入35~65质量份的乙酸乙酯,制得固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s的端羟基预聚物即为主剂;
(3)选择固化剂:固化剂采用异氰酸酯加成物,且NCO含量为10~15wt%;优选采用德国科思创和日本三井化学的L-75固化剂。
(4)制备胶黏剂:将主剂和固化剂按照质量比为20:2~4.5配合使用,从而得到上述的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂。
本发明所提供的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂可广泛应用于铝箔、聚酯(PET)膜、尼龙(PA)膜、高温蒸煮型流延聚丙烯(RCPP)膜等蒸煮结构复合,包装液体内容物进行121℃/40min蒸煮,包装无破包、分层、隧道等不良现象,对PET//AL//RCPP、PET//AL//PA//RCPP等铝箔高温蒸煮复合材料具有非常优异的剥离强度、耐热性、耐水解和耐蒸煮性能等性能,能够满足铝箔高温蒸煮软包装的使用要求,并满足EU10法规的食品安全要求。
综上可见,本发明实施例具有优异的粘接强度、耐蒸煮、耐水解等性能,并满足EU10规定的食品安全要求。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果,下面以具体实施例对本发明中的一种符合EU10铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂及其制备方法进行详细描述。
实施例1
一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其制备方法可以包括:
(1)制备端羟基聚酯多元醇:
①酯化脱水反应:在氮气气氛中,将间苯二甲酸、1,6己二酸、新戊二醇按照34:20:30:16的质量比加入到反应釜中,并升温至160~240℃,反应体系开始脱水;蒸馏器温度控制在50~105℃之间;酯化脱水8小时后,完成酯化脱水反应,出水量占原料总质量的13.5%,检测体系酸值12.9mgKOH/g;
②缩聚反应:酯化脱水反应完成后,加入钛酸四丁酯50ppm,对所述反应釜抽真空,温度控制在240℃,进行脱醇反应,抽真空控制-0.02MPA、-0.04MPA、-0.06MPA、-0.08MPA逐渐增加负压,每段抽真空1小时,之后进行长抽真空操作,真空度达到-0.1MPa,长抽真空时间为10小时,长抽真空后所述反应釜的馏出醇约占原料总质量的7.3%,检测产物酸值为0.52mgKOH/g,检测产物羟值为53mgKOH/g,从而制得端羟基聚酯多元醇;
(2)制备主剂:将49质量份的上述聚酯多元醇、1质量份的异佛尔酮异氰酸酯(IPDI)、0.02质量份的三乙胺和0.02质量份的有机铋加入反应釜中,升温至80~85℃反应2~3h,加入0.5质量份的γ―氨丙基三乙氧基硅烷继续反应2~4h,然后将体系温度降至60℃,加入49.46质量份的乙酸乙酯,制得固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s的端羟基预聚体,即为主剂。
(3)选择固化剂:固化剂采用日本三井化学的L-75固化剂。
(4)选择溶剂:溶剂采用乙酸乙酯,水分含量≤300ppm,不能含有醇类及活性羟基类溶剂。
(5)制备胶黏剂:将主剂和固化剂按照质量比为20:2.8配合使用,即得到铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂。
实施例2
一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其制备方法可以包括:
(1)制备端羟基聚酯多元醇:
①酯化脱水反应:在氮气气氛中,将间苯二甲酸、1,6己二酸、新戊二醇按照36:18:30:16的质量比加入到反应釜中,并升温至160~240℃,反应体系开始脱水;蒸馏器温度控制在50~105℃之间;酯化脱水8小时后,完成酯化脱水反应,出水量占原料总质量的14.5%,检测体系酸值14mgKOH/g;
②缩聚反应:酯化脱水反应完成后,加入钛酸四丁酯50ppm,对所述反应釜抽真空,温度控制在240℃,进行脱醇反应,抽真空控制-0.02MPA、-0.04MPA、-0.06MPA、-0.08MPA逐渐增加负压,每段抽真空1小时,之后进行长抽真空操作,真空度达到-0.1MPa,长抽真空时间为10小时,长抽真空后所述反应釜的馏出醇约占原料总质量的7.1%,检测产物酸值为0.64mgKOH/g,检测产物羟值为42mgKOH/g,从而制得端羟基聚酯多元醇。
(2)制备主剂:将49质量份的上述聚酯多元醇、1质量份的异佛尔酮异氰酸酯(IPDI)、0.02质量份的三乙胺和0.02质量份的有机铋加入反应釜中,升温至80~85℃反应2~3h,加入0.8质量份的γ―氨丙基三乙氧基硅烷继续反应2~4h,然后将体系温度降至60℃,加入49.16质量份的乙酸乙酯,制得固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s的端羟基预聚体,即为主剂。
(3)选择固化剂:固化剂采用日本三井化学的L-75固化剂。
(4)选择溶剂:溶剂采用乙酸乙酯,水分含量≤300ppm,醇类及活性羟基类溶剂不能含有。
(5)制备胶黏剂:将主剂和固化剂按照质量比为20:3配合使用,从而得到铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂。
实施例3
一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其制备方法可以包括:
(1)制备端羟基聚酯多元醇:
①酯化脱水反应:在氮气气氛中,将间苯二甲酸、1,6己二酸、新戊二醇按照36:18:28:18的质量比加入到反应釜中,并升温至160~240℃,反应体系开始脱水;蒸馏器温度控制在50~105℃之间;酯化脱水8小时后,完成酯化脱水反应,出水量占原料总质量的14%,检测体系酸值11mgKOH/g;
②缩聚反应:酯化脱水反应完成后,加入钛酸四丁酯50ppm,对所述反应釜内抽真空,温度控制在220℃,进行脱醇反应,抽真空控制-0.02MPA、-0.04MPA、-0.06MPA、-0.08MPA逐渐增加负压,每段抽真空1小时,之后进行长抽真空操作,真空度达到-0.1MPa,长抽真空时间为10小时,长抽真空后所述反应釜的馏出醇约占原料总质量的5.7%,检测产物酸值为0.51mgKOH/g,检测产物羟值为48mgKOH/g,从而制得端羟基聚酯多元醇。
(2)制备主剂:将49质量份的上述聚酯多元醇、1质量份的异佛尔酮异氰酸酯(IPDI)、0.03质量份的三乙胺和0.03质量份的有机铋加入反应釜中,升温至80~85℃反应2~3h,加入1质量份的γ―氨丙基三乙氧基硅烷继续反应2~4h,然后将体系温度降至60℃,加入48.94质量份的乙酸乙酯,制得固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s的端羟基预聚体,即为主剂。
(3)选择固化剂:固化剂采用日本三井化学的L-75固化剂。
(4)选择溶剂:溶剂采用乙酸乙酯,水分含量≤300ppm,醇类及活性羟基类溶剂不能含有。
(5)制备胶黏剂:将主剂和固化剂按照质量比为20:4.2配合使用,从而得到符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂。
性能检测
本发明实施例1、实施例2和实施例3所提供的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂的使用以及性能测试方法,如下:
胶黏剂配合比:主剂:固化剂:溶剂=20:3:23.42
工作液浓度:35%
熟化条件:50℃×72h
干基上胶量:3.5g/m2
复合结构:PET12ink//AL7//RCPP60
蒸煮条件:121℃/40min
将本发明的实施例1、实施例2和实施例3与市售同类型的121℃高温蒸煮胶黏剂进行复合强度和高温蒸煮测试,其结果如表1所示:
表1
Figure BDA0003867455060000091
Figure BDA0003867455060000101
综上可见,本发明实施例的胶黏剂复合PET//AL//RCPP结构,50℃熟化72h后,装填内容物,121℃蒸煮40min后外观良好,无涨袋分层、隧道等不良现象,表明该胶黏剂具有非常优异的剥离强度、耐热性和耐高温蒸煮等性能,能够满足铝箔高温蒸煮软包装的使用要求,并满足EU10法规的安全要求。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其特征在于,该胶黏剂由主剂和固化剂组成,所述主剂与固化剂的质量比为20:2~4.5;
其中,所述主剂采用由端羟基聚酯多元醇、异氰酸酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、三乙胺、有机铋和乙酸乙酯制成的端羟基预聚物;该端羟基预聚物的固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s;
所述固化剂为异氰酸酯预聚物的乙酸乙酯溶液,并且NCO含量为10~15wt%,固含量70~77%;
所述端羟基聚酯多元醇的平均分子量为1500~2800,羟值为40~65mgKOH/g;该端羟基聚酯多元醇由二元醇、二元酸、酯化催化剂和乙酸乙酯合成。
2.根据权利要求1所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其特征在于,所述二元醇采用乙二醇、二乙二醇、1,3-丁二醇、1,6-己二醇、甲基丙二醇和新戊二醇中的至少两种。
3.根据权利要求1或2所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其特征在于,所述二元酸采用芳香族二元酸和脂肪族二元酸,其中,芳香族二元酸占所述二元酸总质量的45~76%。
4.根据权利要求3所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其特征在于,所述芳香族二元酸采用对苯二甲酸、间苯二甲酸、苯酐中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其特征在于,所述脂肪族二元酸采用己二酸、丁二酸、癸二酸、壬二酸中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其特征在于,所述酯化催化剂采用辛酸亚锡、三氧化二锑、二月桂酸二丁基锡、醋酸锑、钛酸四正丁酯中的至少一种。
7.根据权利要求1或2所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,其特征在于,所述异氰酸酯采用2,4-甲苯二异氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二亚甲基苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
8.一种符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂的制备方法,其特征在于,用于制备权利要求1-7任一项所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂,包括:
(1)制备端羟基聚酯多元醇:
酯化反应:将二元醇、二元酸和酯化催化剂加入到反应釜中开动搅拌,并升温至150~170℃开始脱水,然后逐渐升温至210~240℃;蒸馏器温度控制在50~105℃之间;酯化脱水6~8小时后,检测体系酸值≤20mgKOH/g;
缩聚反应:酯化脱水反应完成后,对所述反应釜内抽真空,温度控制在210~240℃,进行脱醇反应,抽真空控制-0.02MPA、-0.04MPA、-0.06MPA、-0.08MPA逐渐增加负压,每段抽真空0.5~1小时,之后进行长抽真空操作,真空度达到0.1MPa,长抽真空时间为5~20小时,直至产物酸值≤1.0mgKOH/g,并且产物羟值达到40~65mgKOH/g后,用乙酸乙酯进行稀释,从而制得端羟基聚酯多元醇;其中,二元醇中所含的羟基与二元酸中所含的羧基的摩尔比为1.17~1.28:1;所述二元醇中,侧链基二元醇占该二元醇总质量的28~45%;
(2)制备主剂:
将45~62质量份上述制得的聚酯多元醇、0.8~2质量份的异氰酸酯、0.01~0.05质量份的三乙胺和0.01~0.05质量份的有机铋加入反应釜中,升温至80~85℃反应2~3h,加入0.5~1质量份的γ-氨丙基三乙氧基硅烷继续反应2~4h,然后将体系温度降至60℃,加入35~65质量份的乙酸乙酯,制得固含量为50~75wt%,25℃下的旋转粘度为200~5000mPa·s的端羟基预聚物,即为主剂;
(3)制备复合粘合剂:
将主剂和固化剂按照质量比为20:2~4.5配合使用,即得到上述权利要求1至7任一项所述的符合EU10的铝箔高温蒸煮聚氨酯胶黏剂。
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