一种交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂及其制法

摘要

本发明提供的一种交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂及其制作方法，其特征是有水、聚乙烯醇(PVA)、乳化硅油、盐酸、甲醛、氢氧化钠、三聚氰胺、尿素、乙二醛、氮丙啶、卡松按一定配比、一定顺序与要求反应而成；用本发明制作的标签粘合剂，具有：成本低、耐水性好、无有害物质释放、属环保产品，能够满足目前瓶装产品高速生产线的要求。

说明书

技术领域

本发明涉及胶粘剂领域，具体来说是一种瓶装产品用的一种交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂及其制法。

背景技术

标签粘合剂是一种应用广泛的粘合剂，主要应用于食品、医药、农业、化学等行业，满足瓶装、罐装等产品的标签粘贴需要。随着饮品工业的快速发展，饮品包装档次和生产速度都有大幅度的提高。特别是啤酒行业，既要求标签粘合剂满足不同生产速度需要，还要求具有优良的耐水性，在冰水中能够稳定存在72小时以上不掉标；而且，在废瓶二次回收后，在70-80℃的碱性水中易于标签的清洗。目前，标签粘贴用粘合剂主要有酪素类、淀粉类和聚乙烯醇(PVA)复合改性类及聚乙烯醇(PVA)改性类等。淀粉和聚乙烯醇复合改性类(中国专利：97121755.6)成本较低，但没有耐水性；聚乙烯醇(PVA)改性类分聚乙烯醇缩甲醛类中国专利：96100825.3)和聚乙烯醇与丙烯酸等单体接枝类(中国专利：ZL200410060505.3)，有一定的耐水效果，但几个小时就会掉标；酪素型胶粘剂是一种兼备优良的初期粘合性、耐水性和碱洗涤性的比较平衡的胶粘剂，由于国内干酪素价格较高，加上缺乏相关的生产技术，所以国内中、高速的啤酒生产线及用作金属箔标签胶的厂家，大多依赖进口德国汉高公司生产的酪素胶(德国专利：DE4126074A1)，每吨高达18000元以上。尽管前几年国内一些单位根据中国干酪素的特点对酪素胶进行了研究，而且也取得了一些进展和较好的成果(中国专利：ZL99105486.5)。但是近几年来，随着人们生活水平的提高，人们也越来越对牛奶和乳制品的重视，直接导致干酪素价格的飞速飙升，目前市场价每吨70000元左右，而且还有上升趋势，致使酪素胶的成本每吨达1.4万多元，因此一些啤酒生产企业对酪素胶也就望而却步，致使该产品的推广应用受到一定影响。降低成本成为急需解决的关键问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的就是研制一种性能优良，成本低廉的一种交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂及其制法。

本发明所实现的一种交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂的各成分按重量比为：

水             1000份             三聚氰胺       1-30份

聚乙烯醇(PVA)  150-250份          尿素           10-100份

乳化硅油       1-5份              乙二醛         1-25份

盐酸           10-20份            氮丙啶         0.1-5份

甲醛           20-50份            卡松           1-3份

氢氧化钠       5-15份

本发明所实现的一种交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂的制作方法如下：

(a)将150-250份聚乙烯醇加入1000份水中，再加入1-5份乳化硅油，搅拌加热90℃左右保温，使聚乙烯醇溶解，制得聚乙烯醇水溶液；

(b)把10-20份盐酸加入聚乙烯醇水溶液中，再加入20-50份甲醛，在90±2℃温度下，保温反应40分钟；

(c)将5-15份氢氧化钠用适量水溶解，加入在上述反应物中，调PH＝7-8；

(d)将三聚氰胺1-30份加入在上述反应物中，在90±2℃温度下，保温反应40-60分钟，再加入尿素10-100份，开始降温；

(e)温度降至50℃以下时，在上述反应物中加入乙二醛1-25份，保温反应40-60分钟，开始降温；

(f)温度降至30±5℃时，在上述反应物中加入氮丙啶0.1-5份、卡松1-3份，继续反应60-120分钟即可。

本发明所实现的一种交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂，经过试验满足高速生产线的要求，对铝箔有很好的粘贴，耐水性优越，而且在洗瓶过程中易于清洗，没有有害物质的释放，属环保产品。交联改性PVA环保型耐水标签粘合剂性能指标如下：

 

外观半透明粘稠状胶体密度(30℃)g/cm³1.04-1.1粘度mPas(30℃)40000-100000固含量％10-30PH值5-7.5贮存期月≥3初粘时间s(30℃)<60适应生产速度瓶/小时10000-60000耐常温水性h(23℃)≥170耐冷水性h(2℃)≥240

具体实施方法：

实施例1

一种交联改性PVA耐水环保标签胶其各组分按重量配比为：

水             1000kg          三聚氰胺    20kg

聚乙烯醇(PVA)  200kg           尿素        50kg

乳化硅油       2kg             乙二醛      15kg

盐酸           15kg            氮丙啶      2.5kg

甲醛           35kg            卡松        2kg

氢氧化钠      8kg

其制作方法为：

将聚乙烯醇加入水中，再加入乳化硅油，搅拌加热90℃左右保温，使聚乙烯醇溶解，制得聚乙烯醇水溶液；把盐酸加入聚乙烯醇水溶液中，再加入甲醛，在90±2℃温度下，保温反应40分钟；将氢氧化钠用适量水溶解，加入在上述反应物中，调PH＝7-8；将三聚氰胺加入在上述反应物中，在90±2℃温度下，保温反应40-60分钟，再加入尿素，开始降温；温度降至50℃以下时，在上述反应物中加入乙二醛，保温反应40-60分钟，开始降温；温度降至30±5℃时，在上述反应物中加入氮丙啶、卡松，继续反应60-120分钟即可放胶。

实施例2

一种交联改性PVA耐水环保标签胶其各组分按重量配比为：

水            1000kg        三聚氰胺       25kg

聚乙烯醇(PVA) 180kg         尿素           30kg

乳化硅油      2kg           乙二醛         10kg

盐酸          20kg          氮丙啶         2kg

甲醛          40kg          卡松           2kg

氢氧化钠      11kg

其制作方法为：

将聚乙烯醇加入水中，再加入乳化硅油，搅拌加热90℃左右保温，使聚乙烯醇溶解，制得聚乙烯醇水溶液；把盐酸加入聚乙烯醇水溶液中，再加入甲醛，在90±2℃温度下，保温反应40分钟；将氢氧化钠用适量水溶解，加入在上述反应物中，调PH＝7-8；将三聚氰胺加入在上述反应物中，在90±2℃温度下，保温反应40-60分钟，再加入尿素，开始降温；温度降至50℃以下时，在上述反应物中加入乙二醛，保温反应40-60分钟，开始降温；温度降至30±5℃时，在上述反应物中加入氮丙啶、卡松，继续反应60-120分钟即可。