一种耐高温食品袋粘接用热熔胶及其制备方法与流程

1.本发明属于热熔胶技术领域，具体涉及一种耐高温食品袋粘接用热熔胶及其制备方法。


背景技术：

2.食品袋为食品包装用的纸塑复合袋，其塑料膜的主要原料一般为聚乙烯、聚丙烯等，该类食品袋无味、无毒、耐腐蚀，对人体安全无害，但是不易封装。普通的胶粘剂中含有少量的有毒可挥发溶剂，危害人体健康。
3.热熔胶作为环保胶黏剂，其无毒无味，无溶剂，可塑性强，生产工艺简单生产过程无污染的特点在食品袋粘接用热熔胶领域中极具发展前景。但是一般的热熔胶，只适用于常温状态下使用，其长时间装高温(65℃以上)的食物时，容易出现粘结牢固度下降，开胶等问题；而在低温下食物表面的水分结冰并与食品袋粘结，若粘接用的胶体粘度过大，不利于食物的取出。因此，有必要研究一种在高温下具有优异粘结力，并兼顾低温破材性能的热熔胶。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，其在高温下保持优异的粘附力性能，具有低温破材性能，安全无毒。
5.本发明的目的之二在于提供一种耐高温食品袋粘接用热熔胶的制备方法，制备工艺简单，无毒、无污染。
6.本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
7.一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，包括以下按重量百分比计的组分：
[0008][0009]
进一步地，包括以下按重量百分比计的组分：
[0010][0011]
进一步地，所述环烷油在40℃下粘度为50-500cps。
[0012]
进一步地，所述sis橡胶中苯乙烯含量为15-40％。
[0013]
进一步地，所述sbs橡胶中苯乙烯含量为20-40％。
[0014]
进一步地，所述石油树脂为dcpd树脂、c5石油树脂、c9石油树脂、c5/c9共聚树脂中的任一种或其氢化物，所述石油增粘树脂的软化点为90-120℃；
[0015]
所述松香树脂的软化点为90-120℃。
[0016]
进一步地，所述结晶蜡为pe蜡、pp蜡和费拖蜡中的任一种或几种；所述结晶蜡的熔点为90-120℃。
[0017]
进一步地，所述酚类抗氧剂为2、6-二叔丁基对甲酚、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的任一种或几种；
[0018]
所述亚磷酸酯类抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
[0019]
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
[0020]
一种耐高温食品袋粘接用热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
[0021]
1)将配方量的石油树脂、松香树脂加热搅拌均匀，得到增粘树脂；
[0022]
2)将反应釜加热后，将环烷油、sis橡胶、sbs橡胶、结晶蜡、酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和部分的增粘树脂投入反应釜中，低速搅拌，同时抽真空处理，直至物料完全熔融后，加入余量的增粘树脂，二次抽真空处理，直至物料无气泡后，出料。
[0023]
进一步地，步骤1)中，加热的温度为130-140℃，搅拌的速率为50-120rpm；
[0024]
步骤2)中，所述加热的温度为150-165℃，所述增粘树脂的首次加入量占其总质量的30-60％，抽真空处理的真空度为-0.09～-0.07mpa，低速搅拌的速率为10-60rpm，搅拌时间为1-2h，二次抽真空处理的真空度为-0.09～-0.07mpa，二次真空保持时间为40-60min。
[0025]
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
[0026]
本发明的一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，包括环烷油、sis橡胶(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物)、sbs橡胶(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、石油树脂、松香树脂、结晶
蜡、酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂。采用sis橡胶和sbs橡胶，并提高苯乙烯的含量，以保证耐高温性能，同时加入结晶蜡，能对热熔胶进行改性，提高耐高温性能，使热熔胶的粘接更能抵御食品的高温；
[0027]
环烷油具有高溶解力，优异的低温性能，可与sis橡胶、sbs橡胶具有优良的兼容性，并改善分散性，通过控制环烷油的含量使热熔胶达到兼顾低温破材性能的效果。加入石油树脂、松香树脂作为增黏剂，提高增加胶层的黏附力和稳定性，使热熔胶不易渗油；酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂能延缓高分子化合氧化作用，从而延长制品的使用寿命的物质；本发明的配方通过各组分的合理搭配，使热熔胶其在高温下保持优异的粘附力性能，具有低温破材性能，安全无毒。
[0028]
本发明的一种耐高温食品袋粘接用热熔胶的制备方法，将配方原料加热混合，在制备过程中不添加任何溶剂及有毒有害物质，最终生产的热熔胶属于环保、无毒的粘合剂，同时采用两段的抽真空处理，真空下搅拌可以在较低搅拌的速率下使物料搅拌均匀，提高共混程度并去除气泡，使产品保持足够的内聚力，稳定性高，不易渗油；本发明的制备方法工艺简单，无污染，可适用于批量生产。
具体实施方式
[0029]
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
[0030]
实施例1
[0031]
一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，包括以下按重量百分比计的组分：
[0032][0033][0034]
所述环烷油在40℃下粘度为120-160cps。
[0035]
所述sis橡胶中苯乙烯含量为30％。
[0036]
所述sbs橡胶中苯乙烯含量为40％。
[0037]
所述石油树脂为c5石油树脂，所述石油增粘树脂的软化点为100℃；
[0038]
所述松香树脂的软化点为100℃。
[0039]
所述结晶蜡为费拖蜡；所述结晶蜡的熔点为100℃。
[0040]
所述酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；
[0041]
所述亚磷酸酯类抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
[0042]
所述耐高温食品袋粘接用热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
[0043]
1)将配方量的石油树脂、松香树脂加热搅拌均匀，得到增粘树脂；加热的温度为135℃，搅拌的速率为60rpm；
[0044]
2)将反应釜加热至温度为160℃后，将环烷油、sis橡胶、sbs橡胶、结晶蜡、酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和占其总质量的50％的增粘树脂投入反应釜中，低速搅拌，低速搅拌的速率为30rpm，同时抽真空处理，真空度为-0.08mpa，搅拌时间为1.5h，直至物料完全熔融后，加入余量的增粘树脂，二次抽真空处理，真空度为-0.08mpa，保持时间为50min，直至物料无气泡后，出料。
[0045]
实施例2
[0046]
一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，包括以下按重量百分比计的组分：
[0047][0048]
所述环烷油在40℃下粘度为120-160cps。
[0049]
所述sis橡胶中苯乙烯含量为38％。
[0050]
所述sbs橡胶中苯乙烯含量为38％。
[0051]
所述石油树脂为dcpd树脂，所述石油增粘树脂的软化点为100℃；
[0052]
所述松香树脂的软化点为100℃。
[0053]
所述结晶蜡为费拖蜡；所述结晶蜡的熔点为100℃。
[0054]
所述酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；
[0055]
所述亚磷酸酯类抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
[0056]
所述耐高温食品袋粘接用热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
[0057]
1)将配方量的石油树脂、松香树脂加热搅拌均匀，得到增粘树脂；加热的温度为140℃，搅拌的速率为60rpm；
[0058]
2)将反应釜加热至温度为165℃后，将环烷油、sis橡胶、sbs橡胶、结晶蜡、酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和占其总质量的50％的增粘树脂投入反应釜中，低速搅拌，低速搅
拌的速率为30rpm，同时抽真空处理，真空度为-0.08mpa，搅拌时间为1.5h，直至物料完全熔融后，加入余量的增粘树脂，二次抽真空处理，真空度为-0.08mpa，保持时间为50min，直至物料无气泡后，出料。
[0059]
实施例3
[0060]
一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，包括以下按重量百分比计的组分：
[0061][0062]
所述环烷油在40℃下粘度为120-160cps。
[0063]
所述sis橡胶中苯乙烯含量为32％。
[0064]
所述sbs橡胶中苯乙烯含量为40％。
[0065]
所述石油树脂为c5/c9共聚树脂，所述石油增粘树脂的软化点为100℃；
[0066]
所述松香树脂的软化点为100℃。
[0067]
所述结晶蜡为费拖蜡；所述结晶蜡的熔点为100℃。
[0068]
所述酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；
[0069]
所述亚磷酸酯类抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
[0070]
所述耐高温食品袋粘接用热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
[0071]
1)将配方量的石油树脂、松香树脂加热搅拌均匀，得到增粘树脂；加热的温度为130℃，搅拌的速率为60rpm；
[0072]
2)将反应釜加热至温度为155℃后，将环烷油、sis橡胶、sbs橡胶、结晶蜡、酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和占其总质量的50％的增粘树脂投入反应釜中，低速搅拌，低速搅拌的速率为30rpm，同时抽真空处理，真空度为-0.08mpa，搅拌时间为2h，直至物料完全熔融后，加入余量的增粘树脂，二次抽真空处理，真空度为-0.08mpa，保持时间为50min，直至物料无气泡后，出料。
[0073]
实施例4
[0074]
一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，包括以下按重量百分比计的组分：
[0075][0076]
所述环烷油在40℃下粘度为120-160cps。
[0077]
所述sis橡胶中苯乙烯含量为30％。
[0078]
所述sbs橡胶中苯乙烯含量为40％。
[0079]
所述石油树脂为c5石油树脂，所述石油增粘树脂的软化点为100℃；
[0080]
所述松香树脂的软化点为100℃。
[0081]
所述结晶蜡为费拖蜡；所述结晶蜡的熔点为100℃。
[0082]
所述酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；
[0083]
所述亚磷酸酯类抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
[0084]
所述耐高温食品袋粘接用热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
[0085]
1)将配方量的石油树脂、松香树脂加热搅拌均匀，得到增粘树脂；加热的温度为135℃，搅拌的速率为60rpm；
[0086]
2)将反应釜加热至温度为160℃后，将环烷油、sis橡胶、sbs橡胶、结晶蜡、酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和占其总质量的50％的增粘树脂投入反应釜中，低速搅拌，低速搅拌的速率为30rpm，同时抽真空处理，真空度为-0.08mpa，搅拌时间为1.5h，直至物料完全熔融后，加入余量的增粘树脂，二次抽真空处理，真空度为-0.08mpa，保持时间为50min，直至物料无气泡后，出料。
[0087]
对比例1
[0088]
本对比例提供一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，与实施例1的区别仅在于：包括以下按重量百分比计的组分：
[0089][0090]
对比例2
[0091]
本对比例提供一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，与实施例1的区别仅在于：所述sis橡胶中苯乙烯含量为15％。
[0092]
对比例3
[0093]
本对比例提供一种耐高温食品袋粘接用热熔胶，与实施例1的区别仅在于：包括以下按重量百分比计的组分：
[0094][0095]
性能测试
[0096]
取实施例1-4和对比例1-3的耐高温食品袋粘接用热熔胶分别进行高温粘接牢固度测试和破材温度测试；其中，所述高温粘接牢固度测试的温度为70℃，高温持续时间为2h；测试结果如表1所示。
[0097]
表1
[0098] 高温粘接牢固度最低破材温度/℃实施例1无开胶0实施例2无开胶1实施例3无开胶-1
实施例4无开胶4对比例1开胶-5对比例2部分开胶-3对比例3部分开胶-2
[0099]
如表1所示，本发明的实施例1-4的耐高温食品袋粘接用热熔胶，高温粘接牢固度大，无开胶现象，最低破材温度为-1～4℃，其在高温下保持优异的粘附力性能，兼顾具有低温破材性能，安全无毒。对比例1中不添加结晶蜡，其高温下粘接性能明显下降，70℃下持续2h出现完全的开胶分离，而且最低破材温度偏低；对比例2中sis橡胶中苯乙烯含量过低，得到的热熔胶，在高温下粘接力下降，出现局部开胶的现象，最低破材温度较低；对比例3中不添加sbs橡胶，高温下的粘接力下降，出现局部开胶的现象，同时最低破材温度有所下降。
[0100]
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。