CN115742515A - 一种乳油包装袋及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种乳油包装袋及其制备方法，属于包装袋技术领域，该乳油包装袋自上而下为表层、阻隔层、中间层和热封层；表层为PET薄膜；阻隔层为铝箔；中间层为PET薄膜；热封层为蒸煮级CPP薄膜；表层、阻隔层、中间层和热封层之间通过聚氨酯胶黏剂粘合；聚氨酯胶黏剂包括主剂、固化剂和溶剂，其中，在制备主剂过程中加入了一种助剂，在聚氨酯胶黏剂的结构中引入硅烷偶联剂，提高了耐湿热粘接强度，通过调整内层复合基材的阻隔性能及耐腐性能，和耐腐性强的胶黏剂，通过对主剂与固化剂的比例调整及稀释剂的用量配比，该项技术方法的应用，塑料包装袋在高浓度乳油农药包装物可以得到更为广泛的应用。

Description

一种乳油包装袋及其制备方法

技术领域

本发明属于包装袋技术领域，具体涉及一种乳油包装袋及其制备方法。

背景技术

高浓度的乳油农药，具备高腐蚀性，对于包装物的防渗透、高阻隔有着更高的要求。目前农药乳油产品以玻璃包装物和塑料瓶为主，两种材料包装物有着非常高的耐腐性和阻隔性，但作为商品流通及产品应用，究其成本过高，始终无法得到大批量的应用。塑料制品以其更好的延展性、耐腐、防渗透及高阻隔性能，在农药包装应用上，有着更为广泛的应用。由于乳油农药对于胶黏剂的总体要求非常高，在高浓度乳油农药包装物复合生产中，多采用聚氨酯胶黏剂，胶黏剂的性能及使用配比将直接导致产品的使用过程或存储过程中分层或脱层，而降低包装物的密封性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种乳油包装袋及其制备方法，以解决背景技术中的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种乳油包装袋，自上而下为表层、阻隔层、中间层和热封层；

表层为PET薄膜；阻隔层为铝箔；中间层为PET薄膜；热封层为蒸煮级CPP薄膜；表层、阻隔层、中间层和热封层之间通过聚氨酯胶黏剂粘合；

所述聚氨酯胶黏剂通过如下步骤制备：

第一步、制备主剂：

步骤S1、在氮气保护条件下，将腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷加入甲苯中，然后升温至80-85℃，加入浓度1％的氯铂酸-异丙醇溶液混合，在该条件下反应2-3h，反应结束后减压蒸馏，得到助剂；助剂为腰果酚二元醇和三乙氧基硅烷在催化剂氯铂酸-异丙醇的作用下发生硅氢加成后得到的；

步骤S2、将间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇加入反应釜中，然后加入乙二醇和助剂搅拌混合，在氮气保护条件下加热至210℃，待馏出水接近理论量时，升温至250℃，在真空条件下反应3-5h，得到主剂；

所述腰果酚二元醇通过如下步骤制备：

将腰果酚加热到95℃，加入氯化锌，然后滴加环氧氯丙烷，加完后保持温度不变反应3小时，然后加入氢氧化钠水溶液，升温至100℃，继续反应3h，经过水洗，无水硫酸钠干燥过滤，滤液旋蒸得腰果酚缩水甘油醚；取腰果酚缩水甘油醚、质量分数10％的硫酸，升温至105℃，反应14h，冷却至室温，经过水洗，无水硫酸钠干燥过滤，得到腰果酚二元醇；所述氢氧化钠水溶液的质量分数为20％。

第二步、按重量份称取原料，将主剂加入乙酸乙酯加热搅拌至溶解得到混合液，然后将固化剂加入乙酸乙酯中稀释，在温度为20℃条件下，将稀释后的固化剂滴加到混合液中，搅拌混合后，得到聚氨酯胶黏剂；所述固化剂为HD I三聚体固化剂。

进一步地，步骤S1中腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷、甲苯和氯铂酸-异丙醇溶液的用量比为10g：4g：120mL：0.2g；步骤S2中间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇、乙二醇和助剂的用量比为0.9mo l：1.2mo l：1.8mo l：0.75mo l：16g。

进一步地，按照重量计，聚氨酯胶黏剂中主剂40-50份、固化剂5-10份，乙酸乙酯50-55份。

进一步地，所述PET薄膜的厚度为12-14μm；铝箔的厚度为7-8μm；蒸煮级CPP薄膜的厚度为70-80μm。

进一步地，热封层经过电晕处理。

进一步地，表层和阻隔层之间还设置有印刷层。

一种乳油包装袋的制备方法，包括如下步骤：

第一步、在阻隔层表面涂覆一层聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，将表层和阻隔层热压复合；然后在阻隔层另一面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与中间层热压复合；热压复合后在中间层表面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与热封层进行热压复合，得到坯膜；

第二步、将得到的坯膜在55-60℃条件下进行熟化，熟化时间为72h。

进一步地，表层和阻隔层进行热压前，将表层与和阻隔层热压的一面进行印刷，形成印刷层。

进一步地，热压复合的温度为55-75℃。

本发明的有益效果：

本方法是通过调整内层复合基材的阻隔性能及耐腐性能，和耐腐性强的胶黏剂，通过对主剂与固化剂的比例调整及稀释剂的用量配比，优化一种更适合的一种工艺方法，该项技术方法的应用，塑料包装袋在高浓度乳油农药包装物可以得到更为广泛的应用。

对于蒸煮级CPP膜可以先进行电晕处理后再进行后续加工，使分子的化学键断裂而降解，增加表面粗糙度和表面积，更好地与胶粘剂等材料进行复合。本发明中的聚氨酯胶黏剂包括主剂、固化剂和溶剂，其中，在制备主剂过程中加入了一种助剂，助剂是以腰果酚二元醇和三乙氧基硅烷在催化剂氯铂酸-异丙醇的作用下发生硅氢加成后得到的，在聚氨酯胶黏剂的结构中引入硅烷偶联剂，提高了耐湿热粘接强度，改善了胶黏剂的性能，耐水解性能，硅烷偶联剂可以在连接面形成柔性过渡层，在遭受外力作用时能够发生变形，松弛界面传导的内应力，阻止微裂纹的跨相扩展，可以提高界面的粘接强度。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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。

一种乳油包装袋，自上而下为表层、阻隔层、中间层和热封层；

表层为PET薄膜；阻隔层为铝箔；中间层为PET薄膜；热封层为蒸煮级CPP薄膜；表层、阻隔层、中间层和热封层之间通过聚氨酯胶黏剂粘合；

实施例1

所述腰果酚二元醇通过如下步骤制备：

将120g腰果酚加热到95℃，加入0.12g氯化锌，然后滴加50mL环氧氯丙烷，加完后保持温度不变反应3小时，然后加入100mL氢氧化钠水溶液，升温至100℃，继续反应3h，经过水洗，无水硫酸钠干燥过滤，滤液旋蒸得腰果酚缩水甘油醚；取40g腰果酚缩水甘油醚、80g质量分数10％的硫酸，升温至105℃，反应14h，冷却至室温，经过水洗，无水硫酸钠干燥过滤，得到腰果酚二元醇；所述氢氧化钠水溶液的质量分数为20％。

实施例2

本实施例提供一种聚氨酯胶黏剂，通过如下步骤制备：

第一步、制备主剂：

步骤S1、在氮气保护条件下，将实施例1制备的腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷加入甲苯中，然后升温至80℃，加入浓度1％的氯铂酸-异丙醇溶液混合，在该条件下反应2-3h，反应结束后减压蒸馏，得到助剂；腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷、甲苯和氯铂酸-异丙醇溶液的用量比为10g：4g：120mL：0.2g；

步骤S2、将间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇加入反应釜中，然后加入乙二醇和助剂搅拌混合，在氮气保护条件下加热至210℃，待馏出水接近理论量时，升温至250℃，在真空条件下反应3-5h，得到主剂；间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇、乙二醇和助剂的用量比为0.9mo l：1.2mo l：1.8mo l：0.75mo l：16g

第二步、按重量份称取原料，乙酸乙酯的用量为50份；将40份主剂加入乙酸乙酯加热搅拌至溶解得到混合液，然后将5份固化剂加入乙酸乙酯中稀释，在温度为20℃条件下，将稀释后的固化剂滴加到混合液中，搅拌混合后，得到聚氨酯胶黏剂；所述固化剂为HD I三聚体固化剂，异氰脲酸酯(三聚体)。

实施例3

本实施例提供一种聚氨酯胶黏剂，通过如下步骤制备：

第一步、制备主剂：

步骤S1、在氮气保护条件下，将实施例1制备的腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷加入甲苯中，然后升温至85℃，加入浓度1％的氯铂酸-异丙醇溶液混合，在该条件下反应2-3h，反应结束后减压蒸馏，得到助剂；腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷、甲苯和氯铂酸-异丙醇溶液的用量比为10g：4g：120mL：0.2g；

步骤S2、将间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇加入反应釜中，然后加入乙二醇和助剂搅拌混合，在氮气保护条件下加热至210℃，待馏出水接近理论量时，升温至250℃，在真空条件下反应5h，得到主剂；间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇、乙二醇和助剂的用量比为0.9mol：1.2mo l：1.8mo l：0.75mo l：16g

第二步、按重量份称取原料，乙酸乙酯的用量为52份；将45份主剂加入乙酸乙酯加热搅拌至溶解得到混合液，然后将8份固化剂加入乙酸乙酯中稀释，在温度为20℃条件下，将稀释后的固化剂滴加到混合液中，搅拌混合后，得到聚氨酯胶黏剂；所述固化剂为HD I三聚体固化剂，异氰脲酸酯(三聚体)。

实施例4

本实施例提供一种聚氨酯胶黏剂，通过如下步骤制备：

第一步、制备主剂：

步骤S1、在氮气保护条件下，将腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷加入甲苯中，然后升温至85℃，加入浓度1％的氯铂酸-异丙醇溶液混合，在该条件下反应2-3h，反应结束后减压蒸馏，得到助剂；腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷、甲苯和氯铂酸-异丙醇溶液的用量比为10g：4g：120mL：0.2g；

步骤S2、将间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇加入反应釜中，然后加入乙二醇和助剂搅拌混合，在氮气保护条件下加热至210℃，待馏出水接近理论量时，升温至250℃，在真空条件下反应3-5h，得到主剂；间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇、乙二醇和助剂的用量比为0.9mo l：1.2mo l：1.8mo l：0.75mo l：16g

第二步、按重量份称取原料，乙酸乙酯的用量为55份；将50份主剂加入乙酸乙酯加热搅拌至溶解得到混合液，然后将10份固化剂加入乙酸乙酯中稀释，在温度为20℃条件下，将稀释后的固化剂滴加到混合液中，搅拌混合后，得到聚氨酯胶黏剂；所述固化剂为HD I三聚体固化剂，异氰脲酸酯(三聚体)。

对比例1

与实施例4相比，将助剂换成实施例1制备的腰果酚二元醇，其余原料及制备过程与实施例4保持相同。

实施例5

本实施例提供一种乳油包装袋的制备方法，包括如下步骤：

第一步、在阻隔层表面涂覆一层实施例2制备的聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，将表层和阻隔层热压复合；然后在阻隔层另一面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与中间层热压复合；热压复合后在中间层表面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与热封层进行热压复合，热压复合的温度为55-75℃，得到坯膜；表层为PET薄膜；阻隔层为铝箔；中间层为PET薄膜；热封层为蒸煮级CPP薄膜；PET薄膜的厚度为12μm；铝箔的厚度为7μm；蒸煮级CPP薄膜的厚度为70μm。

第二步、将得到的坯膜在55℃条件下进行熟化，熟化时间为72h。

实施例6

本实施例提供一种乳油包装袋的制备方法，包括如下步骤：

第一步、在阻隔层表面涂覆一层实施例3制备的聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，将表层和阻隔层热压复合；然后在阻隔层另一面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与中间层热压复合；热压复合后在中间层表面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与热封层进行热压复合，热压复合的温度为55℃，得到坯膜；表层为PET薄膜；阻隔层为铝箔；中间层为PET薄膜；热封层为蒸煮级CPP薄膜；PET薄膜的厚度为14μm；铝箔的厚度为8μm；蒸煮级CPP薄膜的厚度为80μm。热封层经过电晕处理；表层和阻隔层之间还设置有印刷层。

第二步、将得到的坯膜在60℃条件下进行熟化，熟化时间为72h。

实施例7

与实施例6相比，将聚氨酯胶黏剂换成实施例2制备的样品，其余原料及制备过程与实施例6保持相同。

实施例8

与实施例6相比，将聚氨酯胶黏剂换成实施例4制备的样品，其余原料及制备过程与实施例6保持相同。

对比例2

与实施例6相比，将聚氨酯胶黏剂换成对比例1制备的样品，其余原料及制备过程与实施例6保持相同。

对实施例6-实施例8和对比例2进行性能测试；将待测试的样品分别放入装有去离子水的，1000mL烧杯和1000mL空烧杯中，将两只烧杯放入高温蒸煮锅中，在121℃高温下蒸煮1h，锅内温度低于80℃时将复合膜取出，对样品测试其180°剥离强度。结果如表1所示：

表1

项目	实施例6	实施例7	实施例8	对比例2
					剥离强度/(N/15mm)	9.6	9.7	9.8	7.8

由表1可以看出，本发明制备的乳油包装袋的具有良好的热稳定性，且经过处理后的聚氨酯胶黏剂具有良好的耐蒸煮性，具有良好的防渗透。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种乳油包装袋，自上而下为表层、阻隔层、中间层和热封层；表层为PET薄膜；阻隔层为铝箔；中间层为PET薄膜；热封层为蒸煮级CPP薄膜；表层、阻隔层、中间层和热封层之间通过聚氨酯胶黏剂粘合；其特征在于，所述聚氨酯胶黏剂通过如下步骤制备：

第一步、制备主剂：

步骤S1、在氮气保护条件下，将腰果酚二元醇、三乙氧基硅烷加入甲苯中，然后升温至80-85℃，加入浓度1％的氯铂酸-异丙醇溶液混合，在该条件下反应2-3h，反应结束后减压蒸馏，得到助剂；

步骤S2、将间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇加入反应釜中，然后加入乙二醇和助剂搅拌混合，在氮气保护条件下加热至210℃，待馏出水接近理论量时，升温至250℃，在真空条件下反应3-5h，得到主剂；

第二步、按重量份称取原料，将主剂加入乙酸乙酯加热搅拌至溶解得到混合液，然后将固化剂加入乙酸乙酯中稀释，在温度为20℃条件下，将稀释后的固化剂滴加到混合液中，搅拌混合后，得到聚氨酯胶黏剂；所述固化剂为HDI三聚体固化剂。

2.根据权利要求1所述的一种乳油包装袋，其特征在于，按照重量计，聚氨酯胶黏剂中主剂40-50份、固化剂5-10份，乙酸乙酯50-55份。

3.根据权利要求1所述的一种乳油包装袋，其特征在于，所述PET薄膜的厚度为12-14μm；铝箔的厚度为7-8μm；蒸煮级CPP薄膜的厚度为70-80μm。

4.根据权利要求1所述的一种乳油包装袋，其特征在于，热封层经过电晕处理。

5.根据权利要求1所述的一种乳油包装袋，其特征在于，表层和阻隔层之间还设置有印刷层。

6.根据权利要求1所述的一种乳油包装袋的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步、在阻隔层表面涂覆一层聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，将表层和阻隔层热压复合；然后在阻隔层另一面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与中间层热压复合；热压复合后在中间层表面涂覆聚氨酯胶黏剂，干燥冷却，然后与热封层进行热压复合，得到坯膜；

第二步、将得到的坯膜在55-60℃条件下进行熟化，熟化时间为72h。

7.根据权利要求6所述的一种乳油包装袋的制备方法，其特征在于，表层和阻隔层进行热压前，将表层与和阻隔层热压的一面进行印刷，形成印刷层。

8.根据权利要求6所述的一种乳油包装袋的制备方法，其特征在于，热压复合的温度为55-75℃。