一种低气味UV热熔胶及其制备方法技术

本发明专利技术属于光固化涂料领域，提供一种低气味UV热熔胶及其制备方法，该UV热熔胶包括如下重量配比的组分：水性预聚体100份、水性单体20‑30份、阻聚剂0.1‑0.5、中和剂1‑3份、光引发剂2‑5份、流平剂2‑4份、消泡剂0.5‑1.5份、去离子水5‑15份；本发明专利技术所述UV热熔胶具有环保无VOC排放、粘度低、流平性好、固化功率低、附着力强的优点，胶涂使用后，光泽度高、透明性好，兼具较高硬度和良好的柔韧性，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种低气味UV热熔胶及其制备方法
本专利技术属于光固化涂料领域，具体涉及一种低气味UV热熔胶及其制备方法。
技术介绍
热熔胶、水性胶是辐射固化胶以外的环保型胶粘剂。热熔胶无污染、固化速率快、应用范围广，并可连续生产，缺点是受温度影响大水基胶粘剂不含有机溶剂，发展较快，但起始粘接力低,粘接过程需水分挥发，能耗高、固化速率慢，应用受到一定限制。辐射固化胶粘剂是辐射固化材料中的一个重要分支，具有固含量高、数秒内固化及应用领域广泛等优点，是一种重要的新型胶粘剂。它无溶剂挥发、固化速率快和节省能源的特点越来越引起人们的重视，尤其在一些传统胶粘剂不能使用的场所可用辐射固化粘剂实现粘接，例如对热敏性基材粘接更具有优越性。广泛应用于化工、机械、电子、轻工、通讯等领域。辐射固化胶粘剂包括电子束固化和紫外光固化（UV光固化）。电子束是一种高能量电子流，穿透力强，无需光引发剂，不受涂层颜色的影响，可固化厚涂层，不仅可用于固化涂料，也可用于固化胶粘剂、层压材料等，对被粘基材透明性没有要求。但对氧气敏感，设备及运行成本高。UV固化虽然也有自身的缺点，难以用于形状复杂的基材，要求被粘部件至少有一种是透光的，对于带色体系固化较为困难等，但可由低能耗，涂膜的优异性能和生产效率的提高得到补偿，且价格相对便宜，推广较为容易。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种低气味UV热熔胶及其制备方法，该低气味UV热熔胶，无VOC排放，粘度低、流平性好、固化功率低、附着力强，热熔胶固化后兼具高硬度和良好的柔韧性。本专利技术采用的技术方案如下。本专利技术提供一种低气味UV热熔胶，以重量份计，原料包含：预聚体100份、单体20-30份、阻聚剂0.1-0.5、中和剂1-3份、光引发剂2-5份、流平剂2-4份、消泡剂0.5-1.5份，去离子水5-15份。制备方法为：在带有搅拌加热的容器中加入5-15份水，开启搅拌，顺序加入0.1-0.5份阻聚剂、2-5份光引发剂、2-4份流平剂，并升温至40-50℃，设定搅拌速度200rad/min，搅拌30min直至全部溶解，调整转速为100rad/min，加入100份预聚体、20-30份水性单体，搅拌20min后加入消泡剂0.5-1.5份和1-3份中和剂，调节pH至6.5-7.5，待气泡显著减少则配制完成，加热脱水，烘干，冷却至室温，停止搅拌，移至避光容器保存。在上述技术方案中，原料中的水性预聚体为改性环氧丙烯酸树脂，其制备方法为：a.在三口烧瓶中加入50-80份环氧树脂、10-20份丙烯酸、10-20份丙烯酸羟乙酯、1-2份对苯二酚和1-2份三乙胺，设定搅拌速度为500rad/min，温度升至90-95℃，反应3h后取样测定酸值，若酸值小于8mgKOH/g，则停止反应，否则继续反应，并每30min测定酸值一次，直到酸值达标，冷却至室温，置于棕色瓶中保存，获得环氧丙烯酸；b.将步骤a获得100份环氧丙烯酸和10-20份顺丁烯二酐、1-2份对苯二酚以及1-2份三乙胺加入到三口烧瓶中，安装冷凝管，接通水冷凝，设定搅拌速度为300rad/min，升温至90℃，反应2h后每30min中测定酸值一次，直到酸值降为初始酸值的一半，冷却至60℃，加入适量三乙醇胺，继续搅拌10min中，停止反应。在上述技术方案中，原料中的阻聚剂为氯化铁、硫酸钠、硫氰酸钠中的一种或几种；光引发剂为有机硅改性2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮（HP1173）、含硅光引发剂（HISiIH）和1-羟基环己基苯基甲酮（光引发剂184）中的一种或几种；消泡剂为聚醚型消泡剂和有机硅消泡剂中的一种；流平剂为羟甲基纤维素和聚丙烯酸中的一种或两种；中和剂为三乙醇胺、三乙胺、磷酸二氢铵和氨水中的一种或几种；水性单体为乙氧基乙基丙烯酸酯（EOEOEA）和乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）中的一种。本专利技术利用顺丁烯二酐和对苯二酚对脂肪族环氧丙烯酸树脂进行改性，在保持树脂成膜硬度的同时，显著降低其粘度，添加少量的水性溶剂即可获得很好的流平性；通过与功能性水性单体共聚，有效提高了树脂成膜后的柔韧性、光泽度和耐磨损性；目前市面上的UV热熔胶都是采用甲苯作为溶剂，加热脱除溶剂后使用，但是残留的甲苯不能完全消除，会残留大量的气味。本专利技术利用水作为溶剂，完全无VOC排放。本专利技术低气味UV热熔胶，无VOC排放，粘度低、流平性好、固化功率低、附着力强，胶涂使用后，光泽度高、透明性好，兼具较高硬度和良好的柔韧性，特别适用于高档或者环保要求高的应用场合，尤其是儿童读物以及食品药品包装胶粘剂的使用，具有广泛的应用前景。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。参考以下详细说明更易于理解本专利技术的上述以及其他特征、方面和优点。实施例1在带有搅拌加热的容器中加入10份水，开启搅拌，顺序加入0.2份氯化铁、3份HP1173、3份羟甲基纤维素，并升温至45℃，设定搅拌速度200rad/min，搅拌30min直至全部溶解，调整转速为100rad/min，加入100份改性环氧丙烯酸树脂、25份EOEOEA，搅拌20min后加入1份聚醚型消泡剂和1份氨水，调节pH至6.5-7.5，待气泡显著减少则配制完成，加热脱水，烘干，冷却至室温，停止搅拌，移至避光容器保存。其中改性环氧丙烯酸树脂的制备方法为：a.在三口烧瓶中加入80份环氧树脂、10份丙烯酸、10份丙烯酸羟乙酯、1份对苯二酚和1份三乙胺，设定搅拌速度为500rad/min，温度升至90-95℃，反应3h后取样测定酸值，若酸值小于8mgKOH/g，则停止反应，否则继续反应，并每30min测定酸值一次，直到酸值达标，冷却至室温，置于棕色瓶中保存；b.将步骤a获得100份环氧丙烯酸和10份顺丁烯二酐、1份对苯二酚以及1份三乙胺加入到三口烧瓶中，安装冷凝管，接通水冷凝，设定搅拌速度为300rad/min，升温至90℃，反应2h后每30min中测定酸值一次，直到酸值降为初始酸值的一半，冷却至60℃，加入适量三乙醇胺，继续搅拌10min中，停止反应。实施例2在带有搅拌加热的容器中加入5份水，开启搅拌，顺序加入0.2份氯化铁、3份HP1173、3份羟甲基纤维素，并升温至45℃，设定搅拌速度200rad/min，搅拌30min直至全部溶解，调整转速为100rad/min，加入100份改性环氧丙烯酸树脂、25份EOEOEA，搅拌20min后加入1份聚醚型消泡剂和1份氨水，调节pH至6.5-7.5，待气泡显著减少则配制完成，加热脱水，烘干。冷却至室温，停止搅拌，移至避光容器保存。其中改性环氧丙烯酸树脂的制备方法为：a.在三口烧瓶中加入80份环氧树脂、10份丙烯酸、10份丙烯酸羟乙酯、1份对苯二酚和1份三乙胺，设定搅拌速度为500rad/min，温度升至90-95℃，反应3h后取样测定酸值，若酸值小于8mgKOH/g，则停止反应，否则继续反应，并每30min测定酸值一次，直到酸值达标，冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低气味UV热熔胶，其特征在于，该UV热熔胶包括如下重量配比的组分：水性预聚体100份、水性单体20-30份、阻聚剂0.1-0.5、中和剂1-3份、光引发剂2-5份、流平剂2-4份、消泡剂0.5-1.5份、去离子水5-15份。/n

【技术特征摘要】
1.一种低气味UV热熔胶，其特征在于，该UV热熔胶包括如下重量配比的组分：水性预聚体100份、水性单体20-30份、阻聚剂0.1-0.5、中和剂1-3份、光引发剂2-5份、流平剂2-4份、消泡剂0.5-1.5份、去离子水5-15份。


2.根据权利要求1所述的低气味UV热熔胶，其特征在于：所述水性预聚体为改性环氧丙烯酸树脂。


3.根据权利要求1所述的低气味UV热熔胶，其特征在于，改性环氧丙烯酸树脂的制备方法为：
a.在三口烧瓶中加入50-80份环氧树脂、10-20份丙烯酸、10-20份丙烯酸羟乙酯、1-2份对苯二酚和1-2份三乙胺，设定搅拌速度为500rad/min，温度升至90-95℃，反应3h后取样测定酸值，若酸值小于8mgKOH/g，则停止反应，否则继续反应，并每30min测定酸值一次，直到酸值达标，冷却至室温，置于棕色瓶中保存，获得环氧丙烯酸；
b.将步骤a获得的100份环氧丙烯酸和10-20份顺丁烯二酐、1-2份对苯二酚以及1-2份三乙胺加入到三口烧瓶中，安装冷凝管，接通水冷凝，设定搅拌速度为300rad/min，升温至90℃，反应2h后每30min中测定酸值一次，直到酸值降为初始酸值的一半，冷却至60℃，加入适量三乙醇胺，继续搅拌10min中，停止反应。


4.根据权利要求3所述的低气味UV热熔胶，其特征在于：所述环氧树脂为脂肪族环氧树脂。


5.根据权利要求1所述的低气味UV热熔胶，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李哲铭，杨光远，邓少鹏，王庆九，杨俊鹏，
申请(专利权)人：湖北中烟工业有限责任公司，湖北中烟卷烟材料厂，
类型：发明
国别省市：湖北;42