專(zhuān)利名稱(chēng):一種用于高速卷煙機(jī)的耐寒的環(huán)保型搭口膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種環(huán)保型搭口膠及其制備方法,具體涉及一種用于高速卷煙機(jī)的耐寒的環(huán)保型搭口膠及其制備方法,屬于煙用膠粘劑領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著近幾年國(guó)內(nèi)卷煙廠普遍更換了新型卷煙設(shè)備,國(guó)內(nèi)卷煙膠的生產(chǎn)車(chē)速已從90年代的4000支/分鐘提高到了 10000支/分鐘以上,這就對(duì)卷煙用膠粘劑的性能有了更高要求。卷煙用膠粘劑主要分為接嘴膠、搭口膠、包裝膠及嘴棒成型膠四種,每種煙用膠在使用中所要求的粘度不同,其中全國(guó)170多家卷煙廠每年關(guān)于搭口膠的消耗量可達(dá)I萬(wàn)噸,因此搭口膠的生產(chǎn)對(duì)卷煙行業(yè)來(lái)說(shuō)比較重要。隨著卷煙機(jī)的卷煙速度越來(lái)越高,已相繼開(kāi)發(fā)出適應(yīng)高速卷煙機(jī)的搭口膠,按不同機(jī)型使用的搭口膠主要分為聚醋酸乙烯(PVAc)乳液、醋酸乙烯酯-乙烯(VAE)共聚乳液與醋酸乙烯-丙烯酸丁酯(VAB)共聚乳液。為了調(diào)節(jié)搭口膠的初粘性和粘度穩(wěn)定性,搭口膠中通常都會(huì)添加鄰苯二甲酸酯類(lèi)增塑劑,如裴惠等在《卷煙用高速包裝搭口膠的研究》中由三元單體共聚體系制得的搭口膠具有高固含量、低粘度和良好流動(dòng)性,所用增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯。鄰苯二甲酸酯類(lèi)增塑劑含量及共聚單體醋酸乙烯酯、甲醛的殘余量對(duì)身體危害很大,我國(guó)的卷煙膠標(biāo)準(zhǔn)YC/T333-2010中也明確限定了其含量。目前已有不同于鄰苯二甲酸酯類(lèi)增塑劑的研究,如專(zhuān)利申請(qǐng)CN201110068390使用了檸檬正丁酯作為增塑劑,可使醋酸乙烯酯含量、鄰苯二甲酸總酯類(lèi)含量、甲醛含量降低。另外,在每年消耗的I萬(wàn)噸搭口膠中,北方卷煙廠年消耗的數(shù)量超過(guò)4000噸,但因北方天氣寒冷,生產(chǎn)的搭口膠在極易發(fā)生凍結(jié)從而破壞乳膠性能,因此對(duì)北方卷煙廠來(lái)說(shuō)耐寒性是搭口膠的重要性能。李和平研制的《高速卷煙搭口膠粘劑》采用丙烯酸丁酯、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯,自交 聯(lián)單體BBM(N-羥甲基丙烯酰胺)等四種單體進(jìn)行自交聯(lián)接枝共聚制得,也使用了增塑劑,且搭口膠的耐寒性可達(dá)到-10°C ;殷再球等在《WHT-1型高速卷煙通用膠粘劑的制備》中通過(guò)在以VAE乳膠為主體的膠乳中滴加少量改性VAc單體來(lái)制備高速卷煙膠,最終獲得的膠乳耐寒性良好,凍融穩(wěn)定性為在_10±2°C凍結(jié)16h,30°C下融化Ih后恢復(fù)原狀。但現(xiàn)有文獻(xiàn)有關(guān)同時(shí)改進(jìn)初粘性、粘度穩(wěn)定性和耐寒性的環(huán)保型搭口膠研究還較少。因此,如果開(kāi)發(fā)一種在不加增塑劑的情況下、具有優(yōu)異的初粘性、粘度穩(wěn)定性和耐寒性的環(huán)保型搭口膠,將大大促進(jìn)搭口膠在高速卷煙機(jī)上的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種環(huán)保型搭口膠,其不添加增塑劑,通過(guò)添加馬來(lái)松香的方法,可改善搭口膠的初粘性和粘度穩(wěn)定性,使搭口膠在使用中不易受環(huán)境溫度的影響,隨時(shí)間變化粘度變化不大;且在膠乳中添加丙二醇、高效乳化劑,可使乳膠的耐寒性改善。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種用于高速卷煙機(jī)的耐寒的環(huán)保型搭口膠,是以VAE乳液為主體并采取簡(jiǎn)單的混配方法制得,主要由含有下述重量含量的原料配比制成
VAE 乳液 83-87%
PVA6-11%
丙二醇2-4.6%
高效乳化劑0.3-0.7%
馬來(lái)松香 0.8-1.2%
消泡劑 0.2-0.8%所述的VAE乳液為市售型號(hào)為BJ-707的VAE乳液,固含量為55%。所述的PVA為自制PVA,由1788與1799按照2 1比例混合溶解而成,固含量為15% ;所述的丙二醇為陶氏化學(xué)所售。所述的高效乳化劑為固含量35%的磺基琥珀酸鈉,美國(guó)氰特的乳化劑,牌號(hào)為AER0S0LA22 ;所述的消泡劑為乙醇,乙醇不僅沒(méi)有其他醇類(lèi)的特殊氣味,同時(shí)又具有優(yōu)良的消泡效果;本發(fā)明進(jìn)一步提供一種耐寒的環(huán)保高速搭口膠的制備方法,具體按照如下步驟1.取6-11%的PVA加入到密封容器中,打開(kāi)攪拌機(jī),設(shè)定攪拌速度為80-150轉(zhuǎn)/分鐘,打開(kāi)加熱開(kāi)關(guān),待溫度上升到100-105°C,打開(kāi)加料口向容器內(nèi)添加0. 8-1. 2%的馬來(lái)松香,隨后立即關(guān)閉加料口,在保持當(dāng)前溫度條件下繼續(xù)攪拌,直至馬來(lái)松香全部溶解,靜置冷卻后出料,記為粘合劑A。2.取83-87%的VAE乳液加入到不銹鋼容器中,開(kāi)啟攪拌,攪拌速度為120-200轉(zhuǎn)/分鐘,再陸續(xù)加入粘合劑A,0. 3-0. 7%的高效乳化劑,0. 2-0. 8%的消泡劑,繼續(xù)攪拌1_1. 5小時(shí)后過(guò)濾出料。由以上技術(shù)方案制得的耐寒的環(huán)保型高速搭口膠制備工藝簡(jiǎn)單、成本低,不添加增塑劑,膠乳中甲醛含量和鄰苯二甲酸酯含量未檢出,殘留單體醋酸乙烯酯含量極低,初粘性好,粘度穩(wěn)定,在使用中不易受環(huán)境溫度的影響,且在膠乳中添加有丙二醇及具有良好潤(rùn)濕性的高效乳化劑、即固含量35%的磺基琥珀酸鈉,丙二醇和高效乳化劑的使用可使膠乳耐寒性?xún)?yōu)異。本發(fā)明的耐寒的環(huán)保型高速搭口膠,經(jīng)檢測(cè)后,各性能指標(biāo)如下表所示
權(quán)利要求
1.一種用于高速卷煙機(jī)的耐寒的環(huán)保型搭口膠,其特征在于,由含有下述重量含量的原料配比制成VAE 乳液83-87%PVA6-11%雨二醇2-4.6%高效乳化劑0.3-0.7%馬來(lái)松香0.8-1.2%消泡劑 0.2-0.8%; 其中,高效乳化劑為固含量35%的磺基琥珀酸鈉。
2.一種如權(quán)利要求1所述的耐寒的環(huán)保型搭口膠,其特征在于,所述VAE乳液為市售型號(hào)為BJ-707的VAE乳液,固含量為55%。
3.—種如權(quán)利要求1所述的耐寒的環(huán)保型搭口膠,其特征在于,所述PVA為由1788與1799按照2 1比例混合溶解自制而成,固含量為15%。
4.一種如權(quán)利要求1所述的耐寒的環(huán)保型搭口膠,其特征在于,所述消泡劑為乙醇。
5.一種如權(quán)利要求1所述的耐寒的環(huán)保型搭口膠的制備方法,其特征在于,具體按照如下步驟 1)取6-11%的PVA加入到密封容器中,打開(kāi)攪拌機(jī),設(shè)定攪拌速度為80-150轉(zhuǎn)/分鐘,打開(kāi)加熱開(kāi)關(guān),待溫度上升到100-105°C,打開(kāi)加料口向容器內(nèi)添加0. 8-1. 2%的馬來(lái)松香,隨后立即關(guān)閉加料口,在保持當(dāng)前溫度條件下繼續(xù)攪拌,直至馬來(lái)松香全部溶解,靜置冷卻后出料,記為粘合劑A ; 2)取83-87%的VAE乳液加入到不銹鋼容器中,開(kāi)啟攪拌,攪拌速度為120-200轉(zhuǎn)/分鐘,再陸續(xù)加入粘合劑A,0. 3-0. 7%的高效乳化劑,0. 2-0. 8%的消泡劑,繼續(xù)攪拌1_1. 5小時(shí)后過(guò)濾出料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于高速卷煙機(jī)的耐寒的環(huán)保型搭口膠及其制備方法。該耐寒的環(huán)保型搭口膠由VAE乳液、PVA、丙二醇、高效乳化劑、馬來(lái)松香、消泡劑制成,不添加增塑劑,膠乳中甲醛含量和鄰苯二甲酸酯含量未檢出,殘留單體醋酸乙烯酯含量極低,所得搭口膠固含量為48-51%,粘度為600-790mPa·s,初粘性好,粘度穩(wěn)定,在使用中不易受環(huán)境溫度的影響,且在膠乳中添加有丙二醇,乳化劑采用具有良好潤(rùn)濕性的高效乳化劑,丙二醇和高效乳化劑的使用可使膠乳耐寒性?xún)?yōu)異,在-15±2℃凍結(jié)15小時(shí),30℃下融化1-1.5小時(shí)恢復(fù)原狀。
文檔編號(hào)C09J131/04GK103059777SQ20121057152
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者宋軍軍, 胡連芹, 朱清梅 申請(qǐng)人:海南必凱水性涂料有限公司