本發(fā)明涉及粘合劑技術(shù)領(lǐng)域，特別適用于物流快遞專用背膠袋的熱熔壓敏膠。
背景技術(shù)：
背膠袋廣泛應(yīng)用于物流快遞行業(yè)，決定背膠袋使用性能的重要因素是用于封閉背膠袋的熱熔壓敏膠。近幾年隨著人們環(huán)保健康意識的增強(qiáng)，要求流通和保有環(huán)節(jié)中的物品對人體沒有危害。目前市場上的熱熔壓敏膠有使用廢棄油脂或鄰苯二甲酸酯（鄰苯二甲酸二辛酯DOP、鄰苯二甲酸二丁酯DBP、癸二酸二辛酯DOS、己二酸二辛酯DOA）作為軟化劑的情況，歐盟明確禁止這些物質(zhì)應(yīng)用在壓敏膠領(lǐng)域。熱熔壓敏膠在使用時(shí)還存在以下問題：1.壓敏膠滲油，一般市售的熱熔壓敏膠3至5個(gè)月就出現(xiàn)滲油現(xiàn)象，不僅影響產(chǎn)品外觀，而且隨著油液析出膠層的粘結(jié)性能持續(xù)降低，甚至導(dǎo)致背膠袋失粘，這種現(xiàn)象對于從生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)娇蛻粜枰L時(shí)間傳送的國際郵件其危險(xiǎn)性是不言而喻的；2.粘結(jié)強(qiáng)度低，達(dá)不到封面揭下來時(shí)對粘附表面進(jìn)行破壞的要求；3.穩(wěn)定性差，容易因外界環(huán)境影響而產(chǎn)生性能的波動(dòng)。上述問題的癥結(jié)在于熱熔壓敏膠的配方存在一定缺陷，因此改進(jìn)熱熔壓敏膠的配方及制備方法，提升其性能指標(biāo)，成為亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服已有技術(shù)之缺陷，提供一種背膠袋用熱熔壓敏膠及制備方法，熱熔壓敏膠是由基體樹脂、增粘劑、軟化劑及穩(wěn)定劑按照一定比例配制而成，原料的毒性低安全性高，符合環(huán)保要求，并且具有持粘性好、不滲油的特點(diǎn)。
本發(fā)明所述技術(shù)問題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種背膠袋用熱熔壓敏膠，它由按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的以下原料制成：
基體樹脂31～38，增粘劑48～55，軟化劑11～17，抗氧劑0.8～1.4；所述基體樹脂為苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物，所述增粘劑為C5石油樹脂，所述軟化劑為對苯二甲酸二辛酯，所述抗氧劑是抗氧劑1010和抗氧劑DLTP組成的混合物。
上述背膠袋用熱熔壓敏膠，它由按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的以下原料制成：
苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物34，C5石油樹脂52，對苯二甲酸二辛酯13，抗氧劑1010為0.5，抗氧劑DLTP為0.5。
上述背膠袋用熱熔壓敏膠，所述基體樹脂苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物為線型結(jié)構(gòu)，分子結(jié)構(gòu)中二嵌段SI的含量為56±5%。
一種上述背膠袋用熱熔壓敏膠的制備方法，包括如下步驟：
a、按配方稱取各組分的原料，將對苯二甲酸二辛酯、抗氧劑1010和DLTP投入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌并加熱；
b、待加熱溫度達(dá)145±5℃時(shí)，在持續(xù)攪拌的條件下加入基體樹脂和總量1/3的C5石油樹脂，加熱至165±5℃；
c、在控溫?cái)嚢璧臈l件下分兩次加入剩余量的C5石油樹脂；
d、停止加熱，在攪拌的條件下將反應(yīng)釜抽真空，冷卻后包裝即得成品。
上述背膠袋用熱熔壓敏膠的制備方法，所述步驟b中在保持165±5℃的溫度下，攪拌轉(zhuǎn)速為25轉(zhuǎn)/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為150±10分鐘。
本發(fā)明熱熔壓敏膠選用基體樹脂、增粘劑、軟化劑及穩(wěn)定劑作為原料，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)確定這四種原料之間的最佳配比，制備方法合理，生產(chǎn)出的熱熔壓敏膠經(jīng)檢測顯示它的持粘性好，剝離強(qiáng)度高，高溫（70℃）試驗(yàn)條件下48小時(shí)無滲油，常溫可放置一年無滲油現(xiàn)象，并且能夠在-20℃～45℃的溫度范圍內(nèi)正常使用，因此它的應(yīng)用范圍廣泛，不僅能夠滿足制作環(huán)保型快遞背膠袋的需要，還可用于其它對熱熔壓敏膠性能要求較高的場合。制備熱熔壓敏膠的原料毒性低和安全性高，經(jīng)過檢測符合歐盟REACH和RoHS法規(guī)的環(huán)保要求。
本發(fā)明創(chuàng)造性的把生產(chǎn)聚氯乙烯PVC中使用的環(huán)保增塑劑對苯二甲酸二辛脂（DOTP）作為軟化劑應(yīng)用于熱熔壓敏膠領(lǐng)域。DOTP的分子式C24H38O4，是一種環(huán)保型的新型增塑劑，經(jīng)過SGS檢測不含16種鄰苯二甲酸鹽（即16P），它與目前常用的鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）相比，具有耐熱、耐寒、難揮發(fā)、抗抽出、柔軟性和電絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)，因此不僅可以替代DOP，而且生產(chǎn)的產(chǎn)品在物理性能和機(jī)械性能上優(yōu)于使用DOP的產(chǎn)品。經(jīng)過長時(shí)間檢測表明DOTP的毒性很低，一般作為是無毒增塑劑使用在醫(yī)用PVC制品和各種塑料兒童玩具中。對苯二甲酸二辛酯（DOTP）為軟化劑應(yīng)用于熱熔壓敏膠時(shí)，它的揮發(fā)性低，玻璃化溫度較低，低溫柔韌性較好，耐水、耐油抽出性能強(qiáng)（防止從聚合物中析出的性能），電性能好，耐熱性和耐候性好。
基料為SIS樹脂和增粘劑C5石油樹脂符合較為嚴(yán)格的歐盟和美國的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，可用于衛(wèi)生用品。抗氧劑為抗氧劑1010與抗氧劑DLTP，其中抗氧劑1010為四[β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯（CAS No.：6683-19-8），毒性極低，大白鼠經(jīng)口LD50>5g/kg，可用于食品包裝材料?？寡鮿〥LTP又稱硫代二丙酸雙月桂酯（CAS號：123-28-4;115628-90-5;53571-83-8）毒性極低，可用于食品包裝材料。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明熱熔壓敏膠是以質(zhì)量份數(shù)計(jì)的以下原料配制而成：基體樹脂31～38，增粘劑48～55，軟化劑11～17，抗氧劑0.8～1.4，所述基體樹脂為苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物（SIS），SIS為線性結(jié)構(gòu)，其中二嵌段SI的含量為56±5%，此SI含量的基體樹脂能夠保證熱熔膠的模切性和較高的初粘?；w樹脂SIS為互容的兩相結(jié)構(gòu)，在室溫下表現(xiàn)硫化橡膠的性質(zhì)具有彈性、強(qiáng)度和耐磨性，高溫狀態(tài)下具有可塑性，還具有很好的加工性能。所述增粘劑為改性的芳香族C5石油樹脂，軟化點(diǎn)為96±4℃，由于其性能和SIS性能接近，兩者相容性好，生產(chǎn)的熱熔膠穩(wěn)定，還可使混合物熔體和溶液黏度下降，以利于后續(xù)工序的加工。所述軟化劑為對苯二甲酸二辛酯（DOTP），所述抗氧劑是抗氧劑1010和抗氧劑DLTP的混合物。
優(yōu)選熱熔壓敏膠的配方（以質(zhì)量份數(shù)計(jì)）為：苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物34，芳香族C5石油樹脂52，對苯二甲酸二辛酯13，抗氧劑1010為0.5，抗氧劑DLTP為0.5。
上述熱熔壓敏膠的制備方法為，它包括如下步驟：
a.按配方稱取原料的各組分，將對苯二甲酸二辛酯及抗氧劑1010和DLTP投入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌并加熱；
b.待加熱溫度達(dá)145±5℃時(shí)，緩慢加入SIS，加入后攪拌5分鐘，再加入總量1/3的C5石油樹脂；繼續(xù)攪拌并加熱至165±5℃，保持溫度轉(zhuǎn)速25轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌150±10分鐘；保持165±5℃的溫度范圍是因?yàn)槿魷囟忍蛯?dǎo)致熔化不完全、SIS結(jié)塊，溫度太高會(huì)因SIS中含不飽和雙鍵，在高溫下會(huì)發(fā)生熱氧化而降解，使膠粘劑的內(nèi)聚強(qiáng)度下降。
c.在控溫?cái)嚢璧臈l件下分兩次加入剩余2/3量的增粘劑，每次加入1/3量的C5石油樹脂，兩次加入間隔為5分鐘，維持溫度攪拌10分鐘；
d.停止加熱，在攪拌的條件下將反應(yīng)釜抽真空，在真空壓力0.08Mpa下保持25分鐘脫除氣泡，停止攪拌繼續(xù)抽真空8分鐘；
e.放空真空，反應(yīng)釜通入壓縮空氣0.1±0.05MPa，冷卻后包裝即得成品。
實(shí)施例
原料選取：基體樹脂SIS選用日本瑞翁（ZEON CORPORRION）生產(chǎn)的牌號為3433N的SIS（苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物），其SI含量為56%。增粘劑C5石油樹脂產(chǎn)品牌號為寧波金海晨光的3200。抗氧劑1010與抗氧劑DLTP選用南京經(jīng)天緯化工有限公司的產(chǎn)品。
以下為幾組原料的配方（單位為kg）：
表1 熱熔壓敏膠的五組配方列表
熱熔壓敏膠的制備方法如下：
a.按實(shí)例3的配比稱取各組分，取對苯二甲酸二辛酯和抗氧劑1010、DLTP投入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌并加熱；b.待加熱溫度達(dá)145℃時(shí)，徐徐加入苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物，攪拌5分鐘后，再加入17kg的改性的脂肪族C5石油樹脂；繼續(xù)攪拌并加熱至165℃，控溫?cái)嚢瑁?5轉(zhuǎn)/分鐘）150分鐘；c.在控溫?cái)嚢璧臈l件下分2次加入剩余的35kg改性的脂肪族C5石油樹脂，兩次的加入間隔為5分鐘，保溫?cái)嚢?0分鐘；d. 停止加熱，繼續(xù)攪拌，反應(yīng)釜抽真空，在真空壓力0.08Mpa保持25分鐘。停止攪拌繼續(xù)抽真空8分鐘；e.放空真空，反應(yīng)釜通入壓縮空氣，冷卻后包裝即得成品。
表2按照上述方法制備的熱熔壓敏膠的性能指標(biāo)