一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶的制作方法

1.本发明属于覆膜胶制备技术领域，具体地，涉及一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶。


背景技术：

2.随着经济的发展以及产业结构的调整，塑料包装膜在食品、饮料、日用品及工农业生产各个领域发挥着不可替代的作用，近年来，塑料包装行业的包装产品、包装材料平稳增长，包装新材料、新工艺、新技术、新产品不断涌现，目前的包装行业需要的包装基材膜数量大、种类多，采用单一原料生产的薄膜很难适应特殊的包装要求，复合膜逐渐成进入人们的视野；而在制备复合式包装膜的过程中会使用覆膜胶将不同的高分子薄膜进行粘接，但现有覆膜胶的粘结性较差，在使用一段时间后易出现薄膜的剥离分层现象，且在覆合膜使用过程中受到外力多次曲折后，内部的覆膜胶也会受到影响，导致胶粘性下降；针对此方面的技术缺陷，现提出一种解决方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶，解决了现有技术中的复合式包装膜在长时间使用或多次弯曲后易出现分层剥离现象的问题。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶，包括如下重量份原料：改性环氧树脂20-30份、增效交联剂10-15份、间苯二胺10-15份。
5.该覆膜胶由如下步骤制成：将改性环氧树脂和增效交联剂混合均匀后，在转速为150-200r/min，温度为110-115℃的条件下，进行搅拌1-1.5h后，加入二丁基二月桂酸锡继续反应1-1.5h，降至室温，加入间苯二胺混合均匀，制得覆膜胶；进一步的，所述的改性环氧树脂由如下步骤制成：步骤a1：将三氯化铝和四氯化碳混合均匀，在转速为150-200r/min，温度为10-15℃的条件下，进行搅拌加入苯酚，在温度为50-60℃的条件下，进行反应1-1.5h后，加入去离子水，升温至温度为70-80℃，去除四氯化碳，继续升温至温度为110-120℃，回流反应3-5h，制得中间体1，将中间体1、三甲基氯硅烷、四氢呋喃混合均匀，在转速为200-300r/min，温度为70-80℃的条件下，进行搅拌回流3-5h，制得中间体2；反应过程如下：
步骤a2：将中间体2、去离子水、乙醇、硼氢化钠混合均匀，在转速为150-200r/min，温度为20-25℃的条件下，进行反应30-40min后，加入盐酸溶液，继续搅拌10-15min，制得中间体3，将中间体3、丙烯酸、浓硫酸、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀后，在转速为120-150r/min，温度为150-160℃的条件下，进行反应5-7h，制得中间体4；反应过程如下：反应过程如下：步骤a3：将多巴胺、丙烯酸、1-羟基苯并三唑、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为150-200r/min，温度为40-50℃的条件下，进行反应3-5h，制得中间体5，将中间体4、氟化钾、peg600混合均匀，通入氮气保护，在转速为200-300r/min，温度为80-90℃的条件下，进行反应1-1.5h，制得中间体6；反应过程如下：反应过程如下：步骤a4：将中间体6、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为150-200r/min，温度为80-90℃的条件下，进行反应2-4h后，加入氢氧化钠溶液，继续反应1-1.5h，制得中间体7，将中间体7、中间体5、n，n-二甲基甲酰胺、过硫酸钾溶液混合均匀，在转速为200-300r/min，温度为80-90℃的条件下，进行反应2-3h，制得改性环氧树脂。
6.反应过程如下：反应过程如下：反应过程如下：反应过程如下：进一步的，步骤a1所述的三氯化铝、四氯化碳、苯酚、去离子水用量比为0.1mol：0.14mol：0.06mol：50ml，中间体1和三甲基氯硅烷的用量摩尔比为1：2。
7.进一步的，步骤a2所述的中间体2、去离子水、乙醇、硼氢化钠、盐酸溶液的用量比为5.5mmol：3ml：20ml：0.4g：1ml，盐酸溶液的质量分数为10%，中间体3和丙烯酸的用量摩尔比为1：1。
8.进一步的，步骤a3所述的多巴胺和丙烯酸的用量摩尔比为1：1，中间体6、氟化钾、peg600的用量摩尔比为1：1.2：0.05。
9.进一步的，步骤a4所述的中间体6、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵、氢氧化钠溶液的用量比为0.01mol：0.02mol：10.5mg：100ml，氢氧化钠溶液的质量分数为15%，中间体7和中间体5用量质量比8g：5g，过硫酸钾用量为反应物总质量0.5%。
10.进一步的，所述的增效交联剂由如下步骤制成：步骤b1：将季戊四醇溶于去离子水中，加入对溴苯胺和氢氧化钠，在转速为150-200r/min，温度为20-25℃的条件下，进行反应3-5h，制得中间体8，将中间体8溶于丙酮中，滴加马来酸酐丙酮溶液，在转速为200-300r/min，温度为20-25℃的条件下，进行反应1.5-2h后，过滤去除滤液，将滤饼、乙酸钠、乙酸酐混合均匀，在温度为100-110℃的条件下，进行反应2-3h后，调节反应液ph值为中性，制得中间体9；反应过程如下：反应过程如下：步骤b2：将sbs树脂溶于甲苯中，加入中间体9，通入氮气保护，在转速为200-300r/min，温度为80-90℃的条件下，搅拌并加入过氧化二苯甲酰进行反应7-9h，制得中间体10，将中间体10溶于二氯甲苯中，加入甲苯-2，4-二异氰酸酯，在转速为150-200r/min，温度为80-85℃的条件下，进行反应7-9h，制得增效交联剂。
11.反应过程如下：
进一步的，步骤b1所述的季戊四醇、对溴苯胺、氢氧化钠的用量摩尔比为1：2：2，中间体8和马来酸酐的用量摩尔比为1：2，滤饼、乙酸钠、乙酸酐的用量比为1.8g：0.5g：15ml。
12.进一步的，步骤b2所述的sbs树脂、中间体9、过氧化二苯甲酰的用量质量比为2：
0.4：0.5，中间体10和甲苯-2，4-二异氰酸酯的用量摩尔比为1：2。
13.本发明的有益效果如下：本发明制备的一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶，以改性环氧树脂、增效交联剂、间苯二胺共混制得，该改性环氧树脂以四氯化碳和苯酚为原料进行反应后，水解制得中间体1，将中间体1用三甲基氯硅烷进行酚羟基保护，制得中间体2，将中间体2用硼氢化钠处理，制得中间体3，将中间体3和丙烯酸进行酯化反应，制得中间体4，将多巴胺与丙烯酸进行反应，使得多巴胺上的氨基与丙烯酸上的羧基进行脱水缩合，制得中间体5，将中间体4进行脱保护处理，制得中间体6，将中间体6与环氧氯丙烷反应，制得中间体7，将中间体7与中间体5聚合，制得改性环氧树脂，该改性环氧树脂侧链含有大量苯二酚结构能够与接触物质表面形成共价和非共价相互作用，进而提高粘附性，使得包装膜不易出现剥离，增效交联剂以季戊四醇为原料与对溴苯胺通过用量控制，制得中间体8，将中间体8与马来酸酐反应，制得中间体9，将sbs与中间体9接枝反应，制得中间体10，将中间体10与甲苯-2，4-二异氰酸酯进行反应，使得甲苯-2，4-二异氰酸酯上的一个异氰酸酯基于中间体10上的醇羟基反应，制得增效交联剂，增效交联剂与改性环氧树脂反应时，增效交联剂上的异氰酸酯基与改性环氧树脂上的羟基反应，使得分子链形成网格状，同时网格分子中插入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段，能够大大提升改性环氧树脂的韧性，使得包装膜在多次曲折后不会出现开胶分层现象。
具体实施方式
14.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
15.实施例1一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶，包括如下重量份原料：改性环氧树脂20份、增效交联剂10份、间苯二胺10份。
16.该覆膜胶由如下步骤制成：将改性环氧树脂和增效交联剂混合均匀后，在转速为150r/min，温度为110℃的条件下，进行搅拌1h后，加入二丁基二月桂酸锡继续反应1h，降至室温，加入间苯二胺混合均匀，制得覆膜胶。
17.其中，改性环氧树脂由如下步骤制成：步骤a1：将三氯化铝和四氯化碳混合均匀，在转速为150r/min，温度为10℃的条件下，进行搅拌加入苯酚，在温度为50℃的条件下，进行反应1h后，加入去离子水，升温至温度为70℃，去除四氯化碳，继续升温至温度为110℃，回流反应3h，制得中间体1，将中间体1、三甲基氯硅烷、四氢呋喃混合均匀，在转速为200r/min，温度为70℃的条件下，进行搅拌回流3h，制得中间体2；步骤a2：将中间体2、去离子水、乙醇、硼氢化钠混合均匀，在转速为150r/min，温度为20℃的条件下，进行反应30min后，加入盐酸溶液，继续搅拌10min，制得中间体3，将中间体3、丙烯酸、浓硫酸、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀后，在转速为120r/min，温度为150℃的条
件下，进行反应5h，制得中间体4；步骤a3：将多巴胺、丙烯酸、1-羟基苯并三唑、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为150r/min，温度为40℃的条件下，进行反应3h，制得中间体5，将中间体4、氟化钾、peg600混合均匀，通入氮气保护，在转速为200r/min，温度为80℃的条件下，进行反应1h，制得中间体6；步骤a4：将中间体6、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为200r/min，温度为85℃的条件下，进行反应2h后，加入氢氧化钠溶液，继续反应1.5h，制得中间体7，将中间体7、中间体5、n，n-二甲基甲酰胺、过硫酸钾溶液混合均匀，在转速为200r/min，温度为80℃的条件下，进行反应2h，制得改性环氧树脂。
18.其中，增效交联剂由如下步骤制成：步骤b1：将季戊四醇溶于去离子水中，加入对溴苯胺和氢氧化钠，在转速为150r/min，温度为20℃的条件下，进行反应3h，制得中间体8，将中间体8溶于丙酮中，滴加马来酸酐丙酮溶液，在转速为200r/min，温度为20℃的条件下，进行反应1.5h后，过滤去除滤液，将滤饼、乙酸钠、乙酸酐混合均匀，在温度为100℃的条件下，进行反应2h后，调节反应液ph值为中性，制得中间体9；步骤b2：将sbs树脂溶于甲苯中，加入中间体9，通入氮气保护，在转速为200r/min，温度为80℃的条件下，搅拌并加入过氧化二苯甲酰进行反应7h，制得中间体10，将中间体10溶于二氯甲苯中，加入甲苯-2，4-二异氰酸酯，在转速为150r/min，温度为80℃的条件下，进行反应7h，制得增效交联剂。
19.实施例2一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶，包括如下重量份原料：改性环氧树脂25份、增效交联剂13份、间苯二胺13份。
20.该覆膜胶由如下步骤制成：将改性环氧树脂和增效交联剂混合均匀后，在转速为180r/min，温度为113℃的条件下，进行搅拌1.3h后，加入二丁基二月桂酸锡继续反应1.3h，降至室温，加入间苯二胺混合均匀，制得覆膜胶。
21.其中，改性环氧树脂由如下步骤制成：步骤a1：将三氯化铝和四氯化碳混合均匀，在转速为180r/min，温度为13℃的条件下，进行搅拌加入苯酚，在温度为55℃的条件下，进行反应1.3h后，加入去离子水，升温至温度为75℃，去除四氯化碳，继续升温至温度为115℃，回流反应4h，制得中间体1，将中间体1、三甲基氯硅烷、四氢呋喃混合均匀，在转速为200r/min，温度为75℃的条件下，进行搅拌回流4h，制得中间体2；步骤a2：将中间体2、去离子水、乙醇、硼氢化钠混合均匀，在转速为180r/min，温度为23℃的条件下，进行反应35min后，加入盐酸溶液，继续搅拌13min，制得中间体3，将中间体3、丙烯酸、浓硫酸、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀后，在转速为120r/min，温度为155℃的条件下，进行反应6h，制得中间体4；步骤a3：将多巴胺、丙烯酸、1-羟基苯并三唑、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为180r/min，温度为45℃的条件下，进行反应4h，制得中间体5，将中间体4、氟化钾、peg600混合均匀，在转速为250r/min，温度为85℃的条件下，进行反应1.5h，制得中间体6；
步骤a4：将中间体6、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为200r/min，温度为85℃的条件下，进行反应3h，加入氢氧化钠溶液，继续反应1h，制得中间体7，将中间体7、中间体5、n，n-二甲基甲酰胺、过硫酸钾溶液混合均匀，在转速为280r/min，温度为85℃的条件下，进行反应3h，制得改性环氧树脂。
22.其中，增效交联剂由如下步骤制成：步骤b1：将季戊四醇溶于去离子水中，加入对溴苯胺和氢氧化钠，在转速为180r/min，温度为23℃的条件下，进行反应4h，制得中间体8，将中间体8溶于丙酮中，滴加马来酸酐丙酮溶液，在转速为200r/min，温度为23℃的条件下，进行反应1.8h后，过滤去除滤液，将滤饼、乙酸钠、乙酸酐混合均匀，在温度为105℃的条件下，进行反应2.5h后，调节反应液ph值为中性，制得中间体9；步骤b2：将sbs树脂溶于甲苯中，加入中间体9，通入氮气保护，在转速为300r/min，温度为85℃的条件下，搅拌并加入过氧化二苯甲酰进行反应8h，制得中间体10，将中间体10溶于二氯甲苯中，加入甲苯-2，4-二异氰酸酯，在转速为180r/min，温度为83℃的条件下，进行反应8h，制得增效交联剂。
23.实施例3一种高强度塑料包装膜用耐剥离覆膜胶，包括如下重量份原料：改性环氧树脂30份、增效交联剂15份、间苯二胺15份。
24.该覆膜胶由如下步骤制成：将改性环氧树脂和增效交联剂混合均匀后，在转速为200r/min，温度为115℃的条件下，进行搅拌1.5h后，加入二丁基二月桂酸锡继续反应1.5h，降至室温，加入间苯二胺混合均匀，制得覆膜胶。
25.其中，改性环氧树脂由如下步骤制成：步骤a1：将三氯化铝和四氯化碳混合均匀，在转速为200r/min，温度为15℃的条件下，进行搅拌加入苯酚，在温度为60℃的条件下，进行反应1.5h后，加入去离子水，升温至温度为80℃，去除四氯化碳，继续升温至温度为120℃，回流反应5h，制得中间体1，将中间体1、三甲基氯硅烷、四氢呋喃混合均匀，在转速为300r/min，温度为80℃的条件下，进行搅拌回流5h，制得中间体2；步骤a2：将中间体2、去离子水、乙醇、硼氢化钠混合均匀，在转速为200r/min，温度为25℃的条件下，进行反应40min后，加入盐酸溶液，继续搅拌15min，制得中间体3，将中间体3、丙烯酸、浓硫酸、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀后，在转速为150r/min，温度为160℃的条件下，进行反应7h，制得中间体4；步骤a3：将多巴胺、丙烯酸、1-羟基苯并三唑、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为200r/min，温度为50℃的条件下，进行反应5h，制得中间体5，将中间体4、氟化钾、peg600混合均匀，通入氮气保护，在转速为300r/min，温度为90℃的条件下，进行反应1.2h，制得中间体6；步骤a4：将中间体6、环氧氯丙烷、苄基三乙基氯化铵、n，n-二甲基甲酰胺混合均匀，在转速为180r/min，温度为90℃的条件下，进行反应4h后，加入氢氧化钠溶液，继续反应1.2h，制得中间体7，将中间体7、中间体5、n，n-二甲基甲酰胺、过硫酸钾溶液混合均匀，在转速为300r/min，温度为90℃的条件下，进行反应3h，制得改性环氧树脂。
26.其中，增效交联剂由如下步骤制成：步骤b1：将季戊四醇溶于去离子水中，加入对溴苯胺和氢氧化钠，在转速为200r/min，温度为25℃的条件下，进行反应5h，制得中间体8，将中间体8溶于丙酮中，滴加马来酸酐丙酮溶液，在转速为300r/min，温度为25℃的条件下，进行反应2h后，过滤去除滤液，将滤饼、乙酸钠、乙酸酐混合均匀，在温度为110℃的条件下，进行反应3h后，调节反应液ph值为中性，制得中间体9；步骤b2：将sbs树脂溶于甲苯中，加入中间体9，通入氮气保护，在转速为300r/min，温度为90℃的条件下，搅拌并加入过氧化二苯甲酰进行反应9h，制得中间体10，将中间体10溶于二氯甲苯中，加入甲苯-2，4-二异氰酸酯，在转速为200r/min，温度为85℃的条件下，进行反应9h，制得增效交联剂。
27.对比例1本对比例与实施例1相比未使用增效交联剂，其余步骤相同。
28.对比例2本对比例为中国专利cn102585736a实施例一中公开的胶粘剂。
29.对比例3本对比例为中国专利cn103756608a实施例一中公开的胶粘剂。
30.将实施例1-3和对比例1-3得到的覆膜胶和胶粘剂用至复合式包装膜，并依照gb/t2790-1995的标准检测剥离力，且将实施例1-3和对比例1-3得到的覆膜胶和胶粘剂用至复合式包装膜并进行50次曲折后，继续检测剥离力，结果如下表所示：由上表可知实施例1-3制得的覆膜胶180
°
剥离力为55.8-56.3n/25mm，制备的包装膜在50次曲折后，剥离力未出现明显下降，表明本发明具有很好的耐剥离效果，在包装膜多次曲折后不会出现开胶分层现象，进而保证塑料包装膜的使用寿命。
31.以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。