本发明专利技术的反应型水性粘合剂是在水性树脂体系中接入反应性基团，可同塑料薄膜基材经电晕后所产生的活性官能团，如羰基、羧基、羟基、酰胺基等，在树脂干燥后残余的微量酸碱催化下，进行加成、缩合等多种反应，使该粘合剂与薄膜间形成化学键，从而提高剥离强度。其制备方法是先将超细补强剂与偶联剂进行偶联反应；然后加入复合助剂、聚丙烯酸树脂乳液和聚氨酯树脂乳液，在规定温度下混合反应，形成带有蓝色荧光的乳液均匀体；再加入聚酯树脂乳液和含有活性基团的化合物，在规定温度下混合反应，形成带有蓝色荧光的乳液均匀体；最后加入松香改性增粘树脂乳液，在室温下搅拌至形成带有蓝色荧光的乳液均匀体。所得粘合剂可使BOPP/PET塑料薄膜的复合剥离强度达到3.5N/15mm。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水性粘合剂，具体涉及一种用于塑料薄膜间干式复合的反应型水 性粘合剂及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着塑料薄膜生产技术的提高，其在包装行业所占的比例越来越大，用于 塑料薄膜间塑-塑复合的粘合剂用量也随之不断增加。由于环保、安全、健康等方面的原 因，水性粘合剂的需求量在不断增加。但由于水对于塑料薄膜的溶剂化作用较弱、而塑料材质表面张力较低、孔隙较少、 光洁度较高，使高表面张力的水性树脂不能在其表面牢固附着，并且粘合剂固化温度受到 塑料薄膜在较高温度下容易变形的限制，致使水性粘合剂的剥离强度较常规溶剂型粘合剂 低，影响其在包装行业的广泛应用。用于塑料薄膜间塑-塑复合用的粘合剂通常是以印刷机或施胶机涂布于塑料薄 膜上的，为了保证机器的生产效率，要求水性粘合剂有良好的水释放能力，以保证较快干燥 速度。解决这些问题仅靠通常粘合剂所采用的吸附作用、浸润作用、扩散作用和静电作 用等物理方法，较难得到满意的效果。由于分子间化学键力要比分子间物理作用力大许多，当粘合剂同被粘接基材发生 化学反应，形成化学键，将使粘合剂的粘结强度得到较大提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述技术问题，提供一种使剥离强度得到较大提高、提高附 着力和干燥速度、得以提高的。鉴于上述观点，本专利技术是在粘合剂体系中加入反应性基团，可同塑料薄膜基材经 电晕后所产生的活性官能团，如羰基、羧基、羟基、酰胺基等，在树脂干燥后残余的微量酸碱 催化下，进行加成、缩合等多种反应，在粘合剂与薄膜间形成化学键，提高剥离强度。本专利技术 主要是1、采用聚丙烯酸树脂乳液、聚氨酯树脂乳液和聚酯树脂乳液进行三元树脂间共混 缠绕，形成了 LIPN网络穿插聚合物，既提高了树脂体系的内聚力，又在共混缠绕过程中接 枝含有活性基团的化合物聚醚胺，可与电晕后的塑料薄膜表面的活性基团反应，形成化学 键，使剥离强度得到较大提高；2、将超细补强剂气相二氧化硅与偶联剂亲无机物一端反应后的偶合物，加入到树 脂体系中共混，既提高了粘合剂的抗撕裂强度，又使偶联剂亲有机基团与电晕后的塑料薄 膜表面活性基团反应时，因二氧化硅粒子被包裹在树脂中，不易向界面迁移，使偶合键更加 牢固，进一步提高附着力；3、在本体系中加入无机的气相二氧化硅和具有表面活性的化合物聚醚胺，通过毛细管作用和界面作用，可以提高水的释放速度，使干燥速度得以提高。本专利技术提供的反应型水性粘合剂技术方案是一种用于塑料薄膜间塑-塑复合 用反应型水性粘合剂，由超细补强剂同偶联剂形成的偶合物与聚丙烯酸树脂乳液、聚氨酯 树脂乳液和聚酯树脂乳液进行共混，并在共混过程中缠绕接入含有反应活性基团化合物的 方法来制备，其重量百分比组成为聚丙烯酸树脂乳液50 60%，聚氨酯树脂乳液10 15%，聚酯树脂乳液8 15%，松香改性增粘树脂乳液8 15%，含活性基团化合物3 5 %，超细补强剂1 3 %，偶联剂0. 1 0. 3 %，复合助剂2 3 %。所用复合助剂包含乳化 剂、流平剂、消泡剂、润湿剂、流变改性剂等成分。其中的聚丙烯酸树脂乳液是含有自交联基 团的线性聚丙烯酸树脂乳液，含固量在39 48%，粘度为100 300mPaS，PH = 7. 5 8. 5 ； 聚氨酯树脂乳液是脂肪族聚氨酯树脂乳液，含固量在31 38%，粘度为50 lOOmPaS，PH =7. 5 8. 5 ；聚酯树脂乳液是二元醇与二元酸缩合而成的线性聚酯化合物乳液，并含有磺 酸胺基和羧基，含固量在25 32%，粘度为60 IOOmPaS, PH = 7. 5 8. 5 ；松香改性增粘 树脂乳液是由松香树脂经过氢化饱和处理形成的松香改性增粘树脂乳液，含固量在51 55%，粘度为400 3000mPaS，PH值=7 8. 5 ；含活性基团的化合物是聚醚胺化合物，分 子量500 2000，伯胺值> 95%总胺；超细补强剂为气相二氧化硅；偶联剂为螯合型磷酸 酯钛偶联剂季胺盐和N- ( β -氨乙基)-γ -氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂；复合助剂由乳化 剂润湿剂流平剂消泡剂流变改性剂=1 2 1 0. 1 2(重量比)复配而成。本专利技术提供的反应型水性粘合剂制备方法为按照重量百分比取原料聚丙烯酸树 脂乳液50 60%，聚氨酯树脂乳液10 15%，聚酯树脂乳液8 15%，松香改性增粘树 脂乳液8 15%，含活性基团化合物3 5 %，超细补强剂1 3%，偶联剂0. 1 0. 3%， 复合助剂2 3%。首先将超细补强剂与偶联剂加入到反应器中，在35士5°C搅拌，进行偶 联反应2小时；然后加入复合助剂、聚丙烯酸树脂乳液和聚氨酯树脂乳液，在搅拌下升温至 40士5°C，在此温度下混合反应2小时，形成带有蓝色荧光的乳液均勻体；再加入聚酯树脂 乳液和含有活性基团的化合物，在搅拌下升温至40士5°C，在此温度下混合反应2小时，形 成带有蓝色荧光的乳液均勻体；最后加入松香改性增粘树脂乳液，在室温下搅拌至形成带 有蓝色荧光的乳液均勻体。其中的聚丙烯酸树脂乳液是含有自交联基团的线性聚丙烯酸树脂乳液，含固量 在39 48%，粘度为100 300mPaS，PH = 7. 5 8. 5 ；聚氨酯树脂乳液是脂肪族聚氨酯 树脂乳液，含固量在31 38%，粘度为50 IOOmPaS, PH = 7. 5 8. 5 ；聚酯树脂乳液是 二元醇与二元酸缩合而成的线性聚酯化合物乳液，并含有磺酸胺基和羧基，含固量在25 32%，粘度为60 IOOmPaS, PH = 7. 5 8. 5 ；松香改性增粘树脂乳液是由松香树脂经过氢 化饱和处理形成的松香改性增粘树脂乳液，含固量在51 55%，粘度为400 3000mPaS， PH值=7 8. 5 ；含活性基团的化合物是聚醚胺化合物，分子量500 2000，伯胺值> 95% 总胺；超细补强剂为气相二氧化硅；偶联剂为螯合型磷酸酯钛偶联剂季胺盐和Ν-(β-氨乙 基)-Y-氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂；复合助剂由乳化剂润湿剂流平剂消泡剂流 变改性剂=1 2 1 0. 1 2(重量比)复配而的。当塑料薄膜表面经电晕处理后达到38达因/cm时，将上述反应型水性粘合剂用于 塑料薄膜间塑-塑复合，可使Β0ΡΡ/ΡΕΤ塑料薄膜的复合剥离强度达到3. 5N/15mm,达到塑料 簿膜复合剥离强度的要求。主要技术与性能指标权利要求1. 一种用于塑料薄膜复合的反应型水性粘合剂，由超细补强剂与偶联剂形成的偶合物 与聚丙烯酸树脂乳液、聚氨酯树脂乳液和聚酯树脂乳液进行共混，并在共混过程中缠绕接 入含有反应活性基团化合物的方法来制备，其重量百分比组成为聚丙烯酸树脂乳液50 --60%,聚氨酯树脂乳液10 --15%,聚酯树脂乳液8 15%,松香改性增粘树脂乳液8 15%,含活性基团化合物3 5%,超细补强剂1 3%,偶联剂0. 1 0. 3%,复合助剂2 3% ；其中的聚丙烯酸树脂乳液是含有自交联基团的线性聚丙烯酸树脂乳液，含固量在39 48%，粘度为100 300mPaS，PH = 7. 5 8. 5，聚氨酯树脂乳液是脂肪族聚氨酯树脂 乳液，含固量在31 38%，粘度为50 100mPaS，PH = 7. 5 8. 5，聚酯树脂乳液是二元醇 与二元酸缩合而成的线性聚酯化合物乳液，本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于塑料薄膜复合的反应型水性粘合剂，由超细补强剂与偶联剂形成的偶合物与聚丙烯酸树脂乳液、聚氨酯树脂乳液和聚酯树脂乳液进行共混，并在共混过程中缠绕接入含有反应活性基团化合物的方法来制备，其重量百分比组成为：聚丙烯酸树脂乳液５０～６０％，聚氨酯树脂乳液 １０～１５％，聚酯树脂乳液 ８～１５％，松香改性增粘树脂乳液 ８～１５％，含活性基团化合物 ３～５％，超细补强剂 １～３％，偶联剂 ０．１～０．３％，复合助剂 ２～３％；其中的聚丙烯酸树脂乳液是含有自交联基团的线性聚丙烯酸树脂乳液，含固量在３９～４８％，粘度为１００～３００ｍＰａＳ，ＰＨ＝７．５～８．５，聚氨酯树脂乳液是脂肪族聚氨酯树脂乳液，含固量在３１～３８％，粘度为５０～１００ｍＰａＳ，ＰＨ＝７．５～８．５，聚酯树脂乳液是二元醇与二元酸缩合而成的线性聚酯化合物乳液，并含有磺酸胺基和羧基，含固量在２５～３２％，粘度为６０～１００ｍＰａＳ，ＰＨ＝７．５～８．５；松香改性增粘树脂乳液是由松香树脂经过氢化饱和处理形成的松香改性增粘树脂乳液，含固量在５１～５５％，粘度为４００～３０００ｍＰａＳ，ＰＨ值＝７～８．５；含活性基团的化合物是聚醚胺化合物，分子量５００～２０００，伯胺值＞９５％总胺；超细补强剂为气相二氧化硅；偶联剂为螯合型磷酸酯钛偶联剂季胺盐和Ｎ－（β－氨乙基）－γ－氨丙基三甲氧基硅烷偶联剂；复合助剂由乳化剂∶润湿剂∶流平剂∶消泡剂∶流变改性剂的重量比为１∶２∶１∶０．１∶２复配而成。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨西江，
申请(专利权)人：大连市轻化工研究所，
类型：发明
国别省市：91
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