一種快速包裝熱熔膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種快速包裝熱熔膠及其制備方法,應(yīng)用于食品飲料工業(yè)包裝中吸管、封箱等高速施膠機生產(chǎn)線上。本發(fā)明制得的包裝熱熔膠固化時間短,粘接性能強,耐撕裂性能、耐熱性能、抗氧化老化性能及抗紫外線性能更好,此外,熱熔膠產(chǎn)品適用溫度范圍廣,產(chǎn)品制備工藝簡單,無污染物或粉塵排放,無刺激性氣味,環(huán)保性能好。
【專利說明】一種快速包裝熱熔膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱熔膠粘結(jié)劑【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種快速包裝熱熔膠及其制備方法,應(yīng)用于食品飲料工業(yè)包裝中吸管、封箱等高速施膠機生產(chǎn)線上。
【背景技術(shù)】
[0002]食品飲料工業(yè)包裝生產(chǎn)線,最初是慢速標準施膠機,其施膠速度為6000-7500盒/小時,或者每分鐘20-30箱/分鐘。近年來,隨著食品飲料加工企業(yè)規(guī)模迅猛增大,自動化程度不斷提高,新型施膠機的不斷涌現(xiàn)和生產(chǎn)需求的增加,TETRA STROff APPLICATOR 22/3的施膠速度可達到20000-24000盒/小時,封箱機達到30-50箱/分鐘。而傳統(tǒng)的封箱膠以EVA型為主,粘接性能和固化速度隨著不同廠家配方的不同而質(zhì)量良莠不齊,但這種包裝膠因乙烯醋酸乙烯聚合物的存在而粘接力弱,特別對ΡΕ、覆膜、光油面的親附粘接能力弱,耐低溫性能差,春秋天的季節(jié)就會產(chǎn)生脆化、脫管、開箱現(xiàn)象。因此聚烯烴類包裝膠隨之推出,其優(yōu)異的粘接性能、附著性能,耐低溫性能、不易脆化等,而廣泛的應(yīng)用于利樂包,吸管PE膜,和覆膜光油紙質(zhì)等材料的粘接。但其存在的弊端是:固化速度慢,造成現(xiàn)場吸管的脫管和紙箱內(nèi)應(yīng)力存在下的開箱等;雖然可用溫度的降低調(diào)整固化速率,但溫度對膠與粘接面材質(zhì)的附著親附滲透也受到了影響;同時拉伸率較高在封箱設(shè)備中不可避免的存在內(nèi)部應(yīng)力,造成膠液的浪費等等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種快速包裝熱熔膠,其適用的粘接材料種類多、耐溫度差異大、固化時間短、粘接性能優(yōu)異。
[0004]本發(fā)明的另一個目的是提供所述快速包裝熱熔膠的制備方法。
[0005]本發(fā)明的上述目的通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種快速包裝熱熔膠,由如下按質(zhì)量百分數(shù)計算的組分組成:
基體樹脂30~50% ;
增粘樹脂30~55% ;
石蠟和微晶蠟10~30% ;
抗氧化劑0-5% ;
增塑劑1~5% ;
所述基體樹脂為茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物;
所述石蠟的重量百分比為0~10%,微晶蠟的重量比為10~25% ;
所述增粘樹脂為C5石油樹脂或C5石油樹脂與C9石油樹脂兩種復配。
[0006]作為一種優(yōu)選方案,所述快速包裝熱熔膠由如下按質(zhì)量百分數(shù)計算的組分組成: 基體樹脂30~40% ;
增粘樹脂30~45% ;
石蠟和微晶蠟15~30% ;抗氧化劑ο.1-1% ;
增塑劑1~5% ;
所述基體樹脂為茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物;
所述石蠟的重量百分比為廣10%,所述微晶蠟的重量比為15~25%;
所述增粘樹脂為C5石油樹脂。
[0007]經(jīng)發(fā)明人反復實驗,發(fā)現(xiàn)將茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物作為基底樹脂,相對比傳統(tǒng)的乙烯-醋酸乙烯樹脂具有很窄的分子量分布,具有優(yōu)異的高彈性韌性和高伸長率,很好的耐低溫性能,玻璃轉(zhuǎn)化溫度可達到_57°C,較好的流變剪切性,因此更適合高速施膠機具有不拉絲的特點。茂金屬催化乙烯辛烯共聚物的飽和結(jié)構(gòu)賦予產(chǎn)品耐熱、耐老化和耐紫外線性能,適合連續(xù)及斷續(xù)的生產(chǎn)操作。作為一種優(yōu)選方案,所述茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物的玻璃化溫度低于_30°C,熔融指數(shù)在190°C /2.16kg下,為20(T1000g/10min。此外,發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)使用微晶蠟,可以使包裝熱熔膠具有較快的固化速度,軟化點。更進一步地,如果采用石蠟與微晶蠟進行復配,該包裝熱熔膠的流動性,在膠箱的融化速度有了充分提高,保證供膠的連續(xù)性,固化速度開放時間穩(wěn)定,減少了粘接面蠟的析出。
[0008]本發(fā)明所述產(chǎn)品改善了乙烯辛烯聚合物的粘接強度和伸長率性能,提高熱熔膠產(chǎn)品的撕裂力和撕裂強度,改善粘接強度,和固化時間。
[0009]優(yōu)選地,本發(fā)明所述石蠟的熔點為6(T75°C,所述微晶蠟的熔點為6(T95°C,所制得的包裝熱熔膠產(chǎn)品固化速度更優(yōu)。
[0010]本發(fā)明所述增粘樹脂為C5石油樹脂,其以環(huán)球法測量的軟化點為7(T140°C。所優(yōu)選的增粘樹脂具有良好的增粘性、耐熱性、安定性、耐水性、耐酸堿性,通過這種石油樹脂的添加可以賦予包裝熱熔膠更優(yōu)良的粘接性能、抗蠕變性能和耐熱性能。也可以采用C5石油樹脂與C9石油樹脂進行復配,二者復配的混合物中,C5石油樹脂的含量為50%以上。如果單獨使用C9石油樹脂,則無法達到本發(fā)明所述的性能。
[0011]本發(fā)明所述抗氧化劑是本領(lǐng)域制備熱熔膠常用的抗氧化劑,作為一種優(yōu)選方案,所述抗氧化劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0012]本發(fā)明所述增塑劑是本領(lǐng)域制備熱熔膠常用的增塑劑,作為一種優(yōu)選方案,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
[0013]本發(fā)明所述快速包裝熱熔膠的制備方法,包括如下步驟:
51.將基底樹脂、增粘樹脂、石蠟和微晶蠟、抗氧化劑、增塑劑混合,于150°c下攪拌3小時得熱熔膠預混物;
52.將熱熔膠預混物采用雙螺桿擠出機擠出切粒即得產(chǎn)品。
[0014]經(jīng)檢測,本發(fā)明所述包裝熱熔膠具有如下性能:密度0.88、.91g/ML,典型粘度600~800 cps @180°C,固化時間2~4秒,白色,應(yīng)用溫度125-170°C。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
(I)固化時間短,本發(fā)明包裝熱熔膠固化時間2飛秒(大部分在2~4秒,遠優(yōu)于市面的普通聚烯烴包裝熱熔膠的6~10秒的固化速度),滿足高速生產(chǎn)時無掉管和不良率的生產(chǎn)要求,同時本發(fā)明包裝熱熔膠滿足不同季節(jié)地區(qū)產(chǎn)品的使用溫度差異大的生產(chǎn)要求。
[0016](2)粘接性能強,與傳統(tǒng)的EVA熱熔膠相比,本發(fā)明適用的粘接材料范圍廣、粘接性能更強、韌性耐屈撓度好、耐低溫性能更優(yōu);與現(xiàn)有常規(guī)的乙烯辛烯共聚物熱熔膠相比,本發(fā)明熱熔膠在粘接界面間膠層的扯斷變形率更小,耐撕裂性能更優(yōu)。
[0017](3)耐熱、抗氧化老化及抗紫外線性能更好。
[0018](4)本發(fā)明包裝熱熔膠適用溫度范圍廣,低溫環(huán)境使用時可以節(jié)約能耗,高溫環(huán)境使用時熱熔膠不易結(jié)焦碳化,與傳統(tǒng)的熱熔膠相比更適合高速施膠機的生產(chǎn)使用要求。
[0019]( 5 )本發(fā)明包裝熱熔膠制備工藝簡單,無污染物或粉塵排放,高溫使用時無刺激性氣味,產(chǎn)品不拉絲,環(huán)保性能好。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的解釋說明,但具體實施例并不對本發(fā)明作任何限定。除非特別說明,實施例中所涉及的試劑、方法均為本領(lǐng)域常用的試劑和方法。
[0021]請補充實施例中所使用的原料來源信息。
[0022]所有本發(fā)明提供的實施例中,提供的原材料均可從市面采購獲得,主要原料信息如下:
茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物購自陶氏塑料,熔融指數(shù)1000g/10min,熔點67.8°C,玻璃轉(zhuǎn)化溫度_57.8°C。
[0023]乙烯-醋酸乙烯共聚物購自北京有機化工廠,熔融指數(shù)15飛00克/lOmin。
[0024]C5石油樹脂購自濮陽中德石油樹脂有限公司,環(huán)球法軟化點7(T140°C ;
C9石油樹脂購自濮陽中德石油樹脂有限公司,環(huán)球法軟化點7(T140°C。
[0025]石蠟購自茂名石化,石蠟熔點6(T75°C。
[0026]微晶蠟購自荊門石化,微晶蠟的熔點為6(T95°C。
[0027]四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯購自天津晨光化工有限公司。
[0028]鄰苯二甲酸二辛酯購自寧波東來化工有限公司。
[0029]實施例1
(1)準確稱量如下重量百分比的原料:
【權(quán)利要求】
1.一種快速包裝熱熔膠,其特征在于,由如下按質(zhì)量百分數(shù)計算的組分組成: 基體樹脂30~50% ; 增粘樹脂30~55% ; 石蠟和微晶蠟10~30% ; 抗氧化劑0.1~?% ; 增塑劑I~5% ; 所述基體樹脂為茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物; 所述石蠟的重量百分比為0~10%,微晶蠟的重量比為10~25% ; 所述增粘樹脂為C5石油樹脂或C5石油樹脂與C9石油樹脂兩種復配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述快速包裝熱熔膠,其特征在于,所述快速包裝熱熔膠由如下按質(zhì)量百分數(shù)計算的組分組成: 基體樹脂30~40% ; 增粘樹脂30~45% ; 石蠟和微晶蠟15~30% ; 抗氧化劑0.1~?% ; 增塑劑I~5% ; 所述基體樹脂為茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物; 所述石蠟的重量百分比為廣10%,所述微晶蠟的重量比為15~25%; 所述增粘樹脂為C5石油樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述快速包裝熱熔膠,其特征在于,所述微晶蠟的熔點為60^95 0C ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述快速包裝熱熔膠,其特征在于,所述茂金屬催化的乙烯辛烯共聚物的玻璃化溫度低于_30°C ;熔融指數(shù)在190°C /2.16kg下,為20(T1000g/10min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述快速包裝熱熔膠,其特征在于,所述增粘樹脂的環(huán)球法檢測的軟化點為7(Tl40°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述快速包裝熱熔膠,其特征在于,所述抗氧化劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。
7.權(quán)利要求1至6任一項所述快速包裝熱熔膠的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 51.將基底樹脂、增粘樹脂、石蠟和微晶蠟、抗氧化劑、增塑劑混合,于15(T18(TC下攪拌3小時得熱熔膠預混物; 52.將熱熔膠預混物采用雙螺桿擠出機擠出切粒即得產(chǎn)品。
8.權(quán)利要求1至6任一項所述快速包裝熱熔膠在食品飲料工業(yè)包裝中的應(yīng)用。
【文檔編號】C09J191/06GK103881618SQ201410097072
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】曾憲洲, 馬杰 申請人:廣州泰晟生物科技有限公司