[发明专利]一种卷烟用环保型高速接嘴胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保型高速接嘴胶及其制备方法，具体涉及一种卷烟用环保型高速接嘴胶及其制备方法，属于卷烟用胶粘剂领域。

背景技术

卷烟用胶粘剂主要分为接嘴胶、搭口胶、包装胶及嘴棒成型胶四种，我国约有170余家卷烟厂，年产3600万箱左右，卷烟产量居世界首位，卷烟过程中需要消耗的烟用胶每年可达3万吨。其中，接嘴胶所占份额最大，约2万吨。近年来，为了提高生产效率，卷烟机的车速已从之前的4000-5000支/分钟提高到了8000-15000支/分钟，相应地，卷烟粘合剂就必须能够满足高速卷烟的要求，如具有一定的初粘性，干燥速度快，粘结力强等。

接嘴胶的粘度为2800-3300mPa·s，目前，用于高速卷烟机的接嘴胶主要有两类：一类是VAE(乙烯-醋酸乙烯)胶乳或聚醋酸乙烯酯(PVAc)胶乳；另一类是醋酸乙烯和丙烯酸酯类共聚乳液接嘴胶，通过两者的共聚，达到降低共聚物玻璃化温度的目的，即获得内增塑的效果，这是改善醋酸乙烯乳液初粘性能的一种办法。

如专利申请CN200510031185提到的高粘度乳胶是基于醋酸乙烯酯的胶粘剂，用于高速卷烟机接嘴卷烟车速大于8000支/分钟，具有初粘性好、粘接强度高、粘接平滑、贮存稳定好的特点。通过醋酸乙烯和丙烯酸酯类共聚的方法可获得流动性、初粘性好、抗寒性良好的高速卷烟接嘴胶。如陈元武在《FHX-2高速卷烟胶粘剂》中提到的醋-丙共聚高速卷烟接嘴胶粘剂是醋酸乙烯与丙烯酸丁酯、不饱和羧酸的三元共聚乳液，该乳液采用通常的种子连续滴加聚合方法，加入了少量分子量调节剂，使得共聚物分子量小，共聚乳液具有良好的粘度稳定性和流动性，且具有初粘力大、干燥速度快、粘接强度高的特点，可以满足接嘴车速7000~8000支/min的要求。专利申请CN201110068785提到的水基型超高速烟用接嘴胶，是以乙酸乙烯酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸三元单体，在过硫酸铵-亚硫酸氢钠复合引发剂的作用下，聚合成三元共聚乳液，然后通过抽真空工艺和添加柠檬三正丁酯增塑剂，降低乙酸乙烯酯含量，并用水调节胶粘剂的粘度、固体含量技术指标，制得的接嘴胶粘接能力强，机速可达到12000-17000支/min，乙酸乙烯酯含量低于1000mg/kg，邻苯二甲酸总酯类低于500mg/kg，甲醛含量低于50mg/kg。

以上接嘴胶的制法中均用到保护胶体PVA和增塑剂，PVA中的羟基基团易吸水，为增加接嘴胶的耐水性，必须封闭羟基，最常见的方法是采用PVA缩醛类来实现，如侯琼在《EVA乳液改性生产高速卷烟胶》采用PVA缩甲醛作为改性增粘剂，这可能使得接嘴胶中有一定量的醛类物质；同时增塑剂采用的邻苯二甲酸酯类也是对人体有害物质，尽管专利申请CN201110068785已采用柠檬三正丁酯对增塑剂做了改进，但所得接嘴胶中乙酸乙烯酯、邻苯二甲酸酯类、甲醛含量仍较高，且接嘴胶的初粘性、粘结强度、耐水性需要改进。

发明内容

本发明以VAE乳液为基料，并添加醋酸乙烯、丙烯酸、丙烯酸丁酯进行聚合改性，提高初粘性和粘接强度，且增塑剂采用环保增塑剂；PVA封闭羟基的方法改变，在降低甲醛含量的同时提高耐水性，所得接嘴胶基本不含对人体有害的醛类物质和邻苯二甲酸酯类物质、醋酸乙烯单体残留量低，环保。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

环保型高速接嘴胶，由含有下述重量含量的原料配比制成：

所述的VAE乳液为市售型号为BJ-707，固含量为55%。

所述的环保增塑剂为柠檬酸三丁酯或环氧大豆油；

所述的PVA为由1788与1799按照2：1比例混合溶解自制而成，固含量为15%；

所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；

所述的乳化剂为OP-10或TX-10中任意一种或以任意比例混合；

所述pH调节剂为苹果酸钠、碳酸氢钠或磷酸二氢钠中任意一种以任意比例混合；

所述的消泡剂为乙醇，乙醇不仅没有其他醇类的特殊气味，同时又具有优良的消泡效果；

本发明进一步提供一种环保型高速接嘴胶的制备方法，按照如下步骤：

1）取42-50%的VAE乳液加入到密封容器中，打开搅拌机，设定搅拌速度为100-150转/分钟，向容器内依次添加15-18%的VAc，3-6%的丙烯酸丁酯，0.6-1.2%的丙烯酸及部分去离子水（约占去离子水总量的一半）后持续搅拌混合均匀；