技术领域
本发明涉及热熔胶领域，具体地说是一种复合型EVA热熔胶及其制备 方法。
背景技术
热熔胶(英文名：HotGlue)是一种可塑性的粘合剂，在一定温度范 围内其物理状态随温度改变而改变，而化学特性不变，其无毒无味，属环 保型化学产品。使用时通过加热熔化后获得流动性，浸润被粘合物表面， 冷却后通过硬固而实现粘合。
当今人们的安全和环保意识日益增强，热熔胶与其他胶粘剂相比，具 有不含溶剂，对人体无毒，不污染环境、运输及保管方便；能够快速固化， 并可粘接多种材料，如木材、纸张、金属、玻璃、塑料、陶瓷、衣料、电 子零部件、包装材料等，甚至对其他胶粘剂难以粘接的材料也可以粘合； 在家庭装饰、皮制品粘接、电子工业和包装等领域得到了广泛应用。
现有技术中常用的热熔胶包括EVA热熔胶。所述EVA的特点是具有良好的 柔软性、橡胶般的弹性，在-50℃下仍然具有较好的可挠性、透明性和表面光 泽性，化学稳定性良好，抗老化和耐臭氧强度好，无毒性。与填料的掺混性、 着色性和成型加工性好。
具体来说，EVA热熔胶是一种以乙烯-醋酸乙烯热塑性聚合物为主体材 料，不需溶剂、不含水分100％的固体可熔性聚合物。它在常温下为固体， 加热熔融到一定温度变为能流动，且有一定粘性的液体粘结剂。熔融后的 EVA热熔胶，其胶体为浅棕色或本白色(加入钛白粉)的粘结材料。EVA是 典型的无规则的高分子聚合物，它的分子结构中取代基在分子主链上排列 是不规则的，而且分子链中不对称碳原子的构型也不同，树脂结晶性较小， 因此与被粘接物浸润性高；有很好的柔韧性；经冷却固化，有良好的粘接 强度、抗应力开裂性和挠曲性。
但是，现有技术中的单组份EVA树脂为基料的热熔胶，难以满足对无 纺布或丝网等材料的快速粘接和耐热的性能要求。因此，目前急需一种能 提高EVA热熔胶对无纺布或丝网材料的浸润性、粘接速度和耐热性的EVA 热熔胶。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于复合型EVA树 脂基料、并通过复合型助剂和无机填料的共混改性，提高EVA热熔胶对无 纺布或丝网材料的浸润性，粘接速度和耐热性。
为了达到上述发明目的，本发明一方面提供一种复合型EVA热熔胶，其 包含：
(1)120～150质量份的复合EVA树脂，
(2)10～20质量份的复合蜡，
(3)任选的，80～100份的增粘剂，
(4)任选的，1～2质量份的抗氧剂，以及
(5)100～150质量份的无机填料。
在本发明的实施方式中，所述复合EVA树脂包含VA含量为25％～30％、MI 值为400～2000的任意两种或三种以上EVA树脂。
在本发明的实施方式中，所述复合蜡包含费托蜡、聚乙烯蜡、PE蜡中的 任意两种或三种。
在本发明的实施方式中，所述增粘剂选自加氢C5石油树脂、加氢C9石油 树脂、水白松香、聚合松香、氢化松香、酚醛树脂、聚异丁烯、萜烯树脂中的 一种或多种。
在本发明的实施方式中，所述抗氧剂为二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉等化 合物及其衍生物或聚合物、2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基 -4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、 双十二碳醇酯、双十四碳醇酯、双十八碳醇酯等，市场化商品名为抗氧剂1010、 抗氧剂164、抗氧剂264、抗氧剂1076、抗氧剂DNP、抗氧剂DLHP、抗氧剂TNP、 抗氧剂TPP、抗氧剂MB中任意一种或两种。
在本发明的实施方式中，所述无机填料选自钛白粉、碳酸钙、二氧化硅、 氢氧化铝、氢氧化镁、白水泥、滑石粉、长石粉、硫酸钙、硫酸钡、云母等中 的一种或多种。
另一方面，本发明还提供一种制备所述复合型EVA热熔胶的方法，所述方 法包括：
(i)在反应釜中，按所述质量份加入复合EVA树脂、复合蜡、任选的增 粘剂、任选的抗氧剂，分阶段升温至120℃～140℃，加热熔融；
(ii)加入无机填料，搅拌，并继续升温至160℃～180℃；
(iii)抽真空，并继续搅拌2～4小时；以及
(iv)成型后冷却制得成品。
在本发明的实施方式中，所述分阶段升温包括：
(i)由室温加热升温至80～100℃，保温30分钟。
(ii)继续升温至120℃～140℃,保温30分钟，至充分熔融。
在本发明中，术语“EVA树脂”是指乙烯-醋酸乙烯共聚物(简称EVA)。 一般情况下，其醋酸乙烯(VA)的含量在5％-40％。与聚乙烯(PE)相比，EVA 由于在分子链中引入醋酸乙烯单体，从而降低了高结晶度，提高了韧性、抗冲 击性、填料相溶性和热密封性能，被广泛用于发泡鞋材、功能性棚膜、包装模、 热熔胶、电线电缆及玩具等领域。
在本发明中，术语“VA含量”是指EVA树脂中醋酸乙烯的含量。本领域 中，VA含量以百分比％的形式表示。通常测试方法有红外光谱法和皂化法两种。 前者需要配置一系列乙烯和醋酸乙烯的标准样品，分别打出红外光谱图作为标 准图谱进行比对；后者将EVA样品在碱性介质中进行皂化反应，然后在用酸回 滴剩余的碱，以此计算VA的含量。
在本发明中，术语“MI值”是指熔融指数。本领域中，MI值表征的单位 为g/10min，它是美国量测标准协会(ASTM)根据美国杜邦公司惯用的鉴定塑料 特性的方法制定而成，其测试方法是先让塑料粒在一定时间(10分钟)内、一 定温度及压力(各种材料标准不同)下，融化成塑料流体，然后通过一直径为 2.095mm圆管所流出的克(g)数。其值越大，表示该塑胶材料的加工流动性越 佳，反之则越差。
在本发明中，针对抗氧剂提及的“1010”和“1076”是指：四[β－(3’,5’ －二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯 基)丙酸正十八碳醇酯。
在本发明中，影响EVA树脂性能的主要因素：包括：
1、熔融指数(简称MI值)
2、VA％(即，EVA树脂中醋酸乙烯的含量)
通常情况下，在熔融指数(MI)一定时，VA含量越高，则EVA树脂性能 的弹性、柔软性、相溶性、透明性等越高；当VA含量减少时，EVA树脂的性能 接近于聚乙烯(PE)，刚性增高，耐磨性、电绝缘性提高。
另一方面，在VA含量一定时，熔融指数(MI)增加，则EVA树脂的软化 点下降，加工性和表面光泽改善，但强度会下降；当MI降低时，则EVA树脂 的分子量增大，冲击性能和抗环境应力开裂性能提高。
在具体的实施方式中，本发明所述复合型EVA热熔胶由以下(1)-(5)组成：
(1)120～150质量份的复合EVA树脂，
(2)10～20质量份的复合蜡，
(3)任选的，80～100份的增粘剂，
(4)任选的，1～2质量份的抗氧剂，以及
(5)100～150质量份的无机填料。
在本发明具体的实施方式中，所述复合EVA树脂由VA含量为25％～30％、 MI值为400～2000的任意两种或三种以上EVA树脂组成。
在本发明具体的实施方式中，所述复合蜡由费托蜡、聚乙烯蜡、PE蜡中 的任意两种或三种组成。
在本发明具体的实施方式中，所述增粘剂由加氢C5石油树脂、加氢C9 石油树脂、水白松香、萜烯树脂中的一种或多种组成。
在本发明具体的实施方式中，所述抗氧剂由1010和1076中任意一种或两 种组成。
在本发明具体的实施方式中，所述无机填料由CaCO3、CaSO4和云母中的一 种或多种组成。
在本发明更加具体的实施方式中，本发明复合型EVA热熔胶由120～150 质量份复合EVA树脂、10～20质量份复合蜡、80～100份增粘剂、1～2质 量份抗氧剂、100～150质量份无机填料组成。
在本发明的实施方式中，所述复合EVA树脂可以由VA含量为25％～30％、 MI值为400～2000的2种或3种以上EVA树脂组成。
在本发明的实施方式中，所述复合蜡可以由费托蜡、聚乙烯蜡、PE蜡 中的两种或三种组成。
在本发明的实施方式中，所述增粘剂可以由加氢C5石油树脂、加氢 C9石油树脂、水白松香、萜烯树脂中的一种或多种组成。
在本发明的实施方式中，所述抗氧剂可以为1010和1076中的任意一 种。
在本发明的实施方式中，所述无机填料可以由CaCO3、CaSO4和云母中 的一种或多种组成。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种制备所述复合型EVA热熔胶 的方法，所述方法包括：
(i)在反应釜中，按所述质量份加入复合EVA树脂、复合蜡、增粘剂、 抗氧剂，分阶段升温至120℃～140℃，加热熔融；
(ii)加入无机填料，搅拌，并继续升温至160℃～180℃；
(iii)抽真空，并继续搅拌2～4小时；以及
(iv)成型后冷却制得成品。
实施本发明，具有如下有益效果：
本发明通过采用复合型EVA树脂基料，通过复合蜡和无机填料的共混 改性，获得了低粘度、快速粘接，高热稳定性的热熔胶体系，该EVA热熔 胶适用于无纺布、PET丝网等快速粘接定型。
具体实施方式
以下示出本发明的实施例进行具体说明，但本发明不受这些实施例所 限定。参见以下实施例并结合制备和测试技术的描述以及使用的材料，将 能更好地理解本发明。
以下实施例中，使用如下述各种成分。
复合型EVA树脂：VA含量范围是5％～30％，MI值范围是400～2000购自上 海普恩化工有限公司。
复合蜡:费托蜡、聚乙烯蜡、PE蜡或者它们的组合，购自天津恒盛鑫源国 际贸易有限公司。
加氢C5石油树脂：购自浙江横河石油化工股份有限公司。
抗氧剂1010：购自德国巴斯夫。
碳酸钙：江西广源化工有限责任公司
实施例1
(i)在反应釜中按比例加入EVA树脂，蜡，增粘剂，抗氧剂，分阶段 升温至120℃～140℃，加热至熔融。
(ii)加入填料并搅拌，并继续升温至160℃～180℃。
(iii)抽真空，并继续搅拌2～4小时。
(iv)成型后冷却制得成品。
经测试，实施例1制得的复合型EVA热熔胶粘度低，粘度为6000厘泊、 粘接快速、且热稳定性高，在70℃烘箱内温度环境中放置168小时，热熔 胶未软化。将该复合型EVA热熔胶用于无纺布的快速粘接定型，粘接的时 间为30秒，取得良好的效果。
实施例2
(i)在反应釜中按比例加入EVA树脂、蜡、增粘剂、抗氧剂，分阶 段升温至120℃～140℃，加热至熔融。
(ii)加入填料并搅拌，并继续升温至160℃～180℃。
(iii)抽真空，并继续搅拌2～4小时。
(iv)成型后冷却制得成品。
经测试，实施例2制得的复合型EVA热熔胶粘度低，粘度为5500厘泊、 粘接快速、且热稳定性高，在70℃烘箱内温度环境中放置168小时，热熔 胶未软化。将该复合型EVA热熔胶用于无纺布的快速粘接定型，粘接的时 间为40秒取得良好的效果。
实施例3
(i)在反应釜中按比例加入EVA树脂、蜡、增粘剂、抗氧剂，分阶 段升温至120℃～140℃，加热至熔融。
(ii)加入填料并搅拌，并继续升温至160℃～180℃。
(iii)抽真空，并继续搅拌2～4小时。
(iv)成型后冷却制得成品。
经测试，实施例3制得的复合型EVA热熔胶粘度低，粘度为5300厘泊、 粘接快速、且热稳定性高，在70℃烘箱内温度环境中放置168小时，热熔 胶未软化。将该复合型EVA热熔胶用于无纺布的快速粘接定型，粘接的时 间为35秒，取得良好的效果。
尽管本发明可以进行大量的改变，采用替代形式，在以上实施例中显示了 具体的示例性实施方式。但是应当理解,具体示例性实施方式的描述并不是将 本发明的范围限制在所揭示的特定形式，相反，本发明应包括所附权利要求书 所揭示的本发明范围内的所有变化和等价形式。