CN102838939B - 纳米改性水基型粘合剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种纳米改性水基型粘合剂，其配料质量百分比为：改性聚乙烯醇3-10%；去离子水40-70%；复合乳化剂0.5-2%；醋酸乙烯酯10-30%；甲基丙烯酸甲酯0.5-2%；消泡剂0.1-0.2%；引发剂0.2-0.4%；纳米碳酸钙1.5-4%；改性玉米淀粉4-10%；邻苯二甲酸二丁酯1-3%；防腐剂0.1-0.5%。本发明，在配方中使用改性聚乙烯醇GohsefimerZ-220，是经高反应性乙酰乙酸酯基改性的聚乙烯醇，具有抗水性强、低温冻融稳定性好以及增强粘接强度的性能；在配方中加复合乳化剂，使反应更加稳定；在配方中加功能性甲基丙烯酸甲酯单体，提高胶层的内聚力和剪切强度；在配方中不添加盐酸，甲醛等有害物质，真正达到环保安全、无污染。
Description
技术领域
本发明属于粘合剂技术领域，通过外加改性材料进行改性，是一种环保安全、性能优异的水基型粘合剂。
背景技术
随着森林资源的匮乏和人们日常生活及生产过程中对粘合剂需求的日益剧增；加之，人们对环保意识的增强，无毒、环保安全，无污染的环保型粘合剂备受青睐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种性能好、环保安全的纳米改性水基型粘合剂。
本发明，其配料质量百分比为：改性聚乙烯醇3-10%；去离子水40-70%；复合乳化剂0.5-2%；醋酸乙烯酯10-30%；甲基丙烯酸甲酯0.5-2%；消泡剂0.1-0.2%；引发剂0.2-0.4%；纳米碳酸钙1.5-4%；改性玉米淀粉4-10%；邻苯二甲酸二丁酯1-3%；防腐剂0.1-0.5%；其合成工艺为：
1）将配方中1/100的去离子水加入配方量的引发剂制得引发剂溶液；
2）将配方量的醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯混合后，抽到高位计量槽中；
3）将配方量的改性聚乙烯醇和余量去离子水投入反应釜内，升温至95℃，使其溶解；
4）将完全溶解的改性聚乙烯醇溶液降温至60℃-75℃，加入复合乳化剂、消泡剂、加1/3的引发剂溶液，滴加醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸甲酯混合液进行聚合反应，常压、温度为60℃-80℃，反应时间为3-6小时，中途缓慢滴加余量引发剂溶液；
5）醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸甲酯混合液滴加反应完毕，升温至90℃，保温1小时，促进残存醋酸乙烯酯反应完全；
6）缓慢降温至80℃-85℃，加入纳米碳酸钙、邻苯二甲酸二丁酯和改性玉米淀粉；
7）降温至55℃，加入防腐剂，搅拌至室温，得本粘合剂。
本发明，所述复合乳化剂为辛烷基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂和十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂的复配物，复配重量比例为1∶1。
本发明，所述消泡剂为消泡剂SPA-202。
本发明，所述改性聚乙烯醇为日本合成化学工业株式会社生产的Gohsefimer Z-220改性聚乙烯醇。
本发明，所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。
本发明，所述防腐剂为涂料宝-201，为广东迪美生物技术有限公司生产。
本发明具有如下特点：
1、本发明使用改性聚乙烯醇Gohsefimer Z-220，是经高反应性乙酰乙酸酯基改性的聚乙烯醇，具有抗水性强、低温冻融稳定性好以及增强粘接强度的性能；
2、本发明使用可再生原料改性玉米淀粉，大大减少聚乙烯醇用量，节约社会资源；
3、本发明不添加盐酸，甲醛等有害物质，真正达到环保安全、无污染；
4、在配方中加复合乳化剂，使反应更加稳定；
5、在配方中加功能性甲基丙烯酸甲酯单体，提高胶层的内聚力和剪切强度；
6、在配方中加入纳米碳酸钙，纳米碳酸钙颗粒尺寸小，表面原子数增多，表面产生配位不足，易于乳胶中氧起链合作用，提高分子间的力，同时纳米碳酸钙是三维链状结构，表面存在不同链合状态的羟基可与乳胶中的羟基聚合，交联成大分子，从提高耐热性和剪切强度。
具体实施方式
一种纳米改性水基型粘合剂，其配料为：改性聚乙烯醇Gohsefimer Z-220：5kg；去离子水： 65kg；复合乳化剂：1kg；醋酸乙烯酯：20kg；甲基丙烯酸甲酯：1kg；消泡剂：0.2kg；引发剂：0.3kg；纳米碳酸钙：2.3kg；改性玉米淀粉：4kg；邻苯二甲酸二丁酯：1kg；防腐剂：0.2kg；其中：改性聚乙烯醇Gohsefimer Z-220为日本合成化学工业株式会社生产提供；复合乳化剂由辛烷基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂和十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂各0.5kg复配构成；消泡剂为消泡剂SPA-202；引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；改性玉米淀粉为OS-280，由佛山市顺德区高峰淀粉化学有限公司生产提供；防腐剂为涂料宝-201，由广东迪美生物技术有限公司生产提供。
其合成工艺为：
1）将0.65kg的去离子水加引发剂制得引发剂水溶液；
2）将20kg醋酸乙烯酯，1kg甲基丙烯酸甲酯混合，制得混合单体；
3）将改性聚乙烯醇Gohsefimer Z-220 5kg，和余量的去离子水投入玻璃反应釜中，升温至95℃使其完全溶解；
4）然后，降温至65℃-75℃，加入复合乳化剂，消泡剂。加1/3的引发剂溶液，滴加醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸甲酯混合液进行聚合反应，反应在常压下温度控制在60℃-80℃，反应时间为3-6小时，中途缓慢滴加余量引发剂溶液；
5）醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸甲酯混合液滴加反应完毕，升温至90℃，保温1小时，促进残存醋酸乙烯酯反应完全；
6）缓慢降温至80℃-85℃，加入纳米碳酸钙、邻苯二甲酸二丁酯和改性玉米淀粉；
降温至55℃，加入防腐剂，搅拌至室温，得本粘合剂。
Claims (4)
1.一种纳米改性水基型粘合剂，其配料质量百分比为：改性聚乙烯醇3-10%；去离子水40-70%；复合乳化剂0.5-2%；醋酸乙烯酯10-30%；甲基丙烯酸甲酯0.5-2%；消泡剂0.1-0.2%；引发剂0.2-0.4%；纳米碳酸钙1.5-4%；改性玉米淀粉4-10%；邻苯二甲酸二丁酯1-3%；防腐剂0.1-0.5%；其中：所述复合乳化剂为辛烷基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂和十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂的复配物，复配重量比例为1∶1；所述改性聚乙烯醇为日本合成化学工业株式会社生产的Gohsefimer Z-220改性聚乙烯醇，其合成工艺为：
1）将配方中1/100的去离子水加入配方量的引发剂制得引发剂溶液；
2）将配方量的醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯混合后，抽到高位计量槽中；
3）将配方量的改性聚乙烯醇和余量去离子水投入反应釜内，升温至95℃，使其溶解；
4）将完全溶解的改性聚乙烯醇溶液降温至60℃-75℃，加入复合乳化剂、消泡剂、加1/3的引发剂溶液，滴加醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸甲酯混合液进行聚合反应，常压、温度为60℃-80℃，反应时间为3-6小时，中途缓慢滴加余量引发剂溶液；
5）醋酸乙烯酯与甲基丙烯酸甲酯混合液滴加反应完毕，升温至90℃，保温1小时，促进残存醋酸乙烯酯反应完全；
6）缓慢降温至80℃-85℃，加入纳米碳酸钙、邻苯二甲酸二丁酯和改性玉米淀粉；
7）降温至55℃，加入防腐剂，搅拌至室温，得本粘合剂。
2.根据权利要求1所述的纳米改性水基型粘合剂，其特征为：所述消泡剂为消泡剂SPA-202。
3.根据权利要求1所述的纳米改性水基型粘合剂，其特征为：所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。
4.根据权利要求1所述的纳米改性水基型粘合剂，其特征为：所述防腐剂为涂料保KSG201，为广东迪美生物技术有限公司生产。
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