一种低温水性纳米热封涂层制造技术

本发明专利技术公开了一种低温水性纳米热封涂层，涉及热封涂层技术领域，是将热封胶涂布在铝箔上经干燥后得到的；所述热封胶的原料按重量份包括：水性聚氨酯乳液100份、丙烯酸2‑3份、丙烯酸正丁酯20‑28份、甲基丙烯酸甲酯22‑30份、丙烯酸十八酯2‑4份、苯乙烯1‑2份、EVA乳液5‑10份、增粘剂1‑3份、氨基化纳米二氧化硅5‑7份、聚乙烯蜡1‑3份、增塑剂0.2‑1份、热稳定剂0.5‑5份、抗氧剂0.3‑1份、颜料0‑8份。本发明专利技术热封涂层用热熔胶成膜性好，涂布在铝箔基材上附着力佳，高温状态下热稳定性良好，耐水性和热封强度佳，与其它热封胶相比，在较低温度的热封温度即可达到要求，150℃下即可与PVC塑料泡罩硬片瞬间热封粘合，节能效果更好。

【技术实现步骤摘要】
一种低温水性纳米热封涂层
本专利技术涉及
，尤其涉及一种低温水性纳米热封涂层。
技术介绍
热封易撕的铝箔材料广泛用于日化产品、食品包装、药品泡罩包装等领域。选择合适的热熔胶涂布在铝箔上以获得合适的具有较高热封强度的热封涂层尤为重要，因为热封强度过高会导致使用时揭开铝箔较困难，热封强度过低则不能有效保证内部产品的质量问题。泡罩包装是药品包装的主要形式之一，是指通过热封胶在一定温度和压力下将塑料材质的泡罩和铝箔等基材封合在一起。目前，泡罩包装用热封胶多为溶剂型的乙烯基树脂体系，通常称为VC型热封胶，具有热封强度较高、不回粘等优点。然而，一方面，VC型热封胶因其生产和使用过程中均大量使用有机溶剂，带来了得一系列环保问题；另一方面，其热封温度较高，热封温度是影响热封强度的重要因素，温度太低，热封粘合不牢固，温度太高，药品在高温下易发生变形或变性，而且生产能耗高。因此，开发一种在保证热封强度的基础上，降低热封温度的铝箔热封涂层就显得尤为必要。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种低温水性纳米热封涂层，在铝箔基材上附着力佳，高温状态下热稳定性良好，耐水性和热封强度佳，150℃下即可与PVC塑料泡罩硬片瞬间热封粘合。一种低温水性纳米热封涂层，是将热封胶涂布在铝箔上经干燥后得到的；所述热封胶的原料按重量份包括：水性聚氨酯乳液100份、丙烯酸2-3份、丙烯酸正丁酯20-28份、甲基丙烯酸甲酯22-30份、丙烯酸十八酯2-4份、苯乙烯1-2份、EVA乳液5-10份、增粘剂1-3份、氨基化纳米二氧化硅5-7份、聚乙烯蜡1-3份、增塑剂0.2-1份、热稳定剂0.5-5份、抗氧剂0.3-1份、颜料0-8份。优选地，所述水性聚氨酯乳液是采用聚乙二醇和异氟尔酮二异氰酸酯预聚；然后加入1,4-丁二醇和二羟甲基丙酸进行扩链，加丙酮稀释；再用三乙胺中和，加入乳化，再加入二乙烯三胺进行后扩链得到。优选地，所述水性聚氨酯乳液的固含量为35-37％，其制备如下：将聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯和催化剂加入反应容器中，升温至70-75℃，搅拌2h进行预聚反应；然后升温至75-80℃，加入1,4-丁二醇和二羟甲基丙酸进行扩链反应2h，加入丙酮调节体系粘度；反应结束后，降温至35-40℃，加入三乙胺中和30-40min，然后加入去离子水搅拌分散；最后加入二乙烯三胺进行后扩链反应，减压蒸馏除去丙酮，即得。优选地，所述聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、1,4-丁二醇、二羟甲基丙酸和二乙烯三胺的重量比为1.9-2.1：1：0.3-0.4：0.2-0.3：0.04-0.07。优选地，所述增粘剂为萜烯树脂乳液增粘剂。优选地，所述热封胶的制备如下：S1、将乳化剂加入到水中，搅拌分散，然后加入丙烯酸、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸十八酯、苯乙烯，搅拌分散，得丙烯酸酯单体溶液；S2、将水性聚氨酯乳液加入到反应容器中，加水，搅拌分散，然后加入部分丙烯酸酯单体溶液和部分氨基化纳米二氧化硅，升温搅拌反应；然后再加入部分丙烯酸酯单体溶液和部分氨基化纳米二氧化硅，搅拌反应；最后加入剩余的丙烯酸酯单体溶液，搅拌反应；反应结束后降温，加入三乙胺中和，得复合聚合物乳液；S3、向复合聚合物乳液中加入EVA乳液，搅拌混合，再加入增粘剂、聚乙烯蜡、增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、颜料，剪切分散，即得。优选地，S2中，将水性聚氨酯乳液加入到反应容器中，加水，搅拌分散，然后加入部分丙烯酸酯单体溶液和部分氨基化纳米二氧化硅，升温至50-60℃，搅拌反应60-70min；然后再加入部分丙烯酸酯单体溶液和部分氨基化纳米二氧化硅，搅拌反应30-40min；最后加入剩余的丙烯酸酯单体溶液30-40min，搅拌反应；反应结束后降温至40℃，加入三乙胺中和，得复合聚合物乳液。优选地，S2中，丙烯酸酯单体溶液的三次加入量的重量百分比为10-15：30-40：50-55；氨基化纳米二氧化硅的两次加入量的重量百分比为40-50：50-60。有益效果：本专利技术以水性聚氨酯为种子，以聚丙烯酸树脂为壳，通过种子乳液聚合法在聚氨酯表面包覆一层丙烯酸酯树脂，提高涂层与铝箔的附着力及涂层热稳定性，并通过对水性聚氨酯和丙烯酸酯乳液中原料的优化选择，使得复合乳液具有较好的剥离强度和热封强度。氨基化的二氧化硅纳米粒子能够提高涂层的拉伸强度，将其同丙烯酸酯单体一同加入到聚氨酯乳液中，其掺杂在丙烯酸酯包覆层中包覆在水性聚氨酯乳液表面，且其表面官能团参与到交联反应中，在体系中分散性好，提高了热熔胶的剥离强度和拉伸性能。此外，添加的颜填料更易区分涂层面，防止操作时出现失误。本专利技术各原料相互配合，该热封涂层用热熔胶成膜性好，涂布在铝箔基材上附着力好，高温状态下热稳定性良好，耐水性和热封强度佳，与其它热封胶相比，在较低温度的热封温度即可达到要求，150℃下即可与PVC塑料泡罩硬片瞬间热封粘合，节能效果更好。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1一种水性聚氨酯制备，步骤如下：将聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯和催化剂加入反应容器中，升温至70℃，搅拌2h进行预聚反应；然后升温至75℃，加入1,4-丁二醇和二羟甲基丙酸进行扩链反应2h，加入丙酮调节体系粘度；反应结束后，降温至35℃，加入三乙胺中和30min，然后加入去离子水搅拌分散；最后加入二乙烯三胺进行后扩链反应，减压蒸馏除去丙酮，制得固含量为36％的水性聚氨酯乳液；所用原料聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、1,4-丁二醇、二羟甲基丙酸和二乙烯三胺的重量比为1.9：1：0.37：0.28：0.06。实施例2一种水性聚氨酯制备，步骤如下：将聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯和催化剂加入反应容器中，升温至75℃，搅拌2h进行预聚反应；然后升温至80℃，加入1,4-丁二醇和二羟甲基丙酸进行扩链反应2h，加入丙酮调节体系粘度；反应结束后，降温至40℃，加入三乙胺中和40min，然后加入去离子水搅拌分散；最后加入二乙烯三胺进行后扩链反应，减压蒸馏除去丙酮，制得固含量为37％的水性聚氨酯乳液；所用原料聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、1,4-丁二醇、二羟甲基丙酸和二乙烯三胺的重量比为2.1：1：0.35：0.21：0.04。实施例3一种低温水性纳米热封涂层，是将热封胶涂布在铝箔上经干燥后得到的；所述热封胶的原料按重量份包括：实施例1制备的水性聚氨酯乳液100份、丙烯酸2.5份、丙烯酸正丁酯20份、甲基丙烯酸甲酯26份、丙烯酸十八酯3份、苯乙烯1.5份、EVA乳液5份、增粘剂1份、氨基化纳米二氧化硅5份、聚乙烯蜡1份、增塑剂0.2份、热稳定剂0.5份、抗氧剂0.5份；其中，增粘剂为萜烯树脂乳液增粘剂。上述热封胶的制备如下：S1、将乳化剂加入到水中，搅拌分散，然后加入丙烯酸、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸十八酯、苯乙烯，搅拌分散，得丙烯酸酯单体溶液；S2、将水性聚氨酯乳液加入到反应容器中，加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温水性纳米热封涂层，其特征在于，是将热封胶涂布在铝箔上经干燥后得到的；所述热封胶的原料按重量份包括：水性聚氨酯乳液100份、丙烯酸2-3份、丙烯酸正丁酯20-28份、甲基丙烯酸甲酯22-30份、丙烯酸十八酯2-4份、苯乙烯1-2份、EVA乳液5-10份、增粘剂1-3份、氨基化纳米二氧化硅5-7份、聚乙烯蜡1-3份、增塑剂0.2-1份、热稳定剂0.5-5份、抗氧剂0.3-1份、颜料0-8份。/n

【技术特征摘要】
1.一种低温水性纳米热封涂层，其特征在于，是将热封胶涂布在铝箔上经干燥后得到的；所述热封胶的原料按重量份包括：水性聚氨酯乳液100份、丙烯酸2-3份、丙烯酸正丁酯20-28份、甲基丙烯酸甲酯22-30份、丙烯酸十八酯2-4份、苯乙烯1-2份、EVA乳液5-10份、增粘剂1-3份、氨基化纳米二氧化硅5-7份、聚乙烯蜡1-3份、增塑剂0.2-1份、热稳定剂0.5-5份、抗氧剂0.3-1份、颜料0-8份。


2.根据权利要求1所述的低温水性纳米热封涂层，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液是采用聚乙二醇和异氟尔酮二异氰酸酯预聚；然后加入1,4-丁二醇和二羟甲基丙酸进行扩链，加丙酮稀释；再用三乙胺中和，加入乳化，再加入二乙烯三胺进行后扩链得到。


3.根据权利要求2所述的低温水性纳米热封涂层，其特征在于，所述水性聚氨酯乳液的固含量为35-37％，其制备如下：将聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯和催化剂加入反应容器中，升温至70-75℃，搅拌2h进行预聚反应；然后升温至75-80℃，加入1,4-丁二醇和二羟甲基丙酸进行扩链反应2h，加入丙酮调节体系粘度；反应结束后，降温至35-40℃，加入三乙胺中和30-40min，然后加入去离子水搅拌分散；最后加入二乙烯三胺进行后扩链反应，减压蒸馏除去丙酮，即得。


4.根据权利要求3所述的低温水性纳米热封涂层，其特征在于，所述聚乙二醇、异氟尔酮二异氰酸酯、1,4-丁二醇、二羟甲基丙酸和二乙烯三胺的重量比为1.9-2.1：1：0.3-0.4：0.2-0.3：0.04-0.07。


5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐华，赵文建，
申请(专利权)人：安徽高瓴金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34