CN105885731A - 一种双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺及处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺及处理系统，所述氯丁喷胶包括水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分：所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液65～75质量份，萜烯树脂乳液15～25质量份，松香改性树脂乳液10～20质量份，1010氧化剂0.5～1质量份；所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸20～30质量份，柠檬酸10～20质量份，去离子水60～70质量份。1010氧化剂0.5～1质量份；所述A组分和所述水性增稠树脂B组分的质量配比为8：2～7：3。本发明的双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺具有能耗成本低、生产效率高、产品一致性好和安全隐患少的特点。

Description

一种双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺及处理系统
技术领域
本发明涉及氯丁胶技术领域，具体为一种双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺及处理系统。
背景技术
喷胶是生产软体家具常用的胶黏剂，广泛应用于家具、布艺、装饰、轻体材料等领域。目前，国内使用的喷胶绝大部分是有机溶剂型，溶剂型喷胶主要由高聚物和溶剂组成，高聚物一般为氯丁橡胶(CR)、苯乙烯共聚物(SBS)，溶剂则为丁酮、甲苯、氯代烯烃、醋酸乙酯、正己烷。溶剂型喷胶易挥发造成浪费和环境污染，在使用过程中则容易对操作工人造成损害，而且有机溶剂易燃易爆，存在安全隐患。近年来，国家出台一系列文件用以强制限制、规范胶黏剂的生产和使用，如《国家标准GB19340-2003鞋与箱包胶黏剂》、《国家标准GB18583-2008室内装饰装修材料中有害物质限量》等，对溶剂型喷胶提出了更高的要求，喷胶中苯系溶剂含量得到一定控制。虽在一定程度上解决了毒性问题，但其生产成本仍然较高造成市场利润低，淘汰和禁止使用有机溶剂型喷胶是行业发展和提升的必然趋势，低毒、无毒、绿色、环保是喷胶的发展方向。
目前市场上水性氯丁喷胶存在初粘强度低、干燥速度慢等缺陷，满足不了生产操作的要求，其使用范围受到限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺，具有粘结性能好、工艺绿色环保、固化速度快和生产效率高的特点。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
本发明公开了一种双组份水性氯丁喷胶及，包括水性氯丁橡胶乳液A
组分和水性增稠树脂B组分。所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液65～75质量份，萜烯树脂乳液15～25质量份，松香改性树脂乳液10～20质量份，1010氧化剂0.5～1质量份。所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸20～30质量份，柠檬酸10～20质量份，去离子水60～70质量份。1010氧化剂0.5～1质量份、所述A组分和所述水性增稠树脂B组分的质量配比为8：2～7：3。
进一步地，所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液67～73质量份，萜烯树脂乳液17～23质量份，松香改性树脂乳液13～17质量份，1010氧化剂0.6～0.9质量份。
进一步地，所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸22～28质量份，柠檬酸12～18质量份，去离子水62～68质量份。1010氧化剂0.4～0.9质量份。
进一步地，所述水性氯丁橡胶乳液A组分和所所述水性增稠树脂B组分的质量配比为7.5:2.5。
一种上述双组份水性氯丁喷胶的制备工艺，分别按照质量配比8：2～7：3往反应釜中加入水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分，并加入去离子水，控制去离子水的质量占总质量的35～38％(总质量为水性氯丁橡胶乳液A组分、水性增稠树脂B组分和加入的去离子水质量之和)，均匀搅拌3～5小时后得到所述双组份水性氯丁喷胶粗产品，然后调节双组份水性氯丁喷胶粗产品的固含量为52～56％、粘度为60～80mPa.s：待固含量和粘度调节完成后进行过滤即可得到最终可直接喷涂使用的双组份氯丁喷胶。所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液65～75质量份，萜烯树脂乳液15～25质量份，松香改性树脂乳液10～20质量份，1010氧化剂0.5～1质量份；所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸20～30质量份，柠檬酸10～20质量份，去离子水60～70质量份。1010氧化剂0.5～1质量份。
进一步地，在双组份水性氯丁喷胶的制备工艺中，所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液67～73质量份，萜烯树脂乳液17～23质量份，松香改性树脂乳液13～17质量份，1010氧化剂0.6～0.9质量份。
进一步地，在双组份水性氯丁喷胶的制备工艺中，所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸22～28质量份，柠檬酸12～18质量份，去离子水62～68质量份。1010氧化剂0.4～0.9质量份。
进一步地，在双组份水性氯丁喷胶的制备工艺中，所述水性氯丁橡胶乳液A组分和所所述水性增稠树脂B组分的质量配比为7.5:2.5。
进一步地，所述过滤包括采用设置在反应釜输出端的粗过滤器的粗滤和设置在粗过滤器输出端精过滤器的精滤，所述粗过滤器和精过滤器之间通过输送泵实现连续输送过滤。
本发明一种双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺，具有如下的有益效果：
第一、粘接性能好，在所述双组份氯丁喷胶中，通过水性氯丁橡胶乳液A组分的选择实现固化剂的筛选与固化方式，显著提升最终的粘结力，通过制备工艺实现固化速度的优化、从施胶工艺、施胶设备等源头上设计，最终得到双组份氯丁喷胶，解决目前油性胶粘剂的污染大、制造、运输、贮存安全性差、耐热性、耐老化性差的缺陷，解决热熔胶施工设备昂贵、施工不方便、能耗大、耐热性、耐老化性不足；
第二、生产工艺绿色环保，整个制备过程既无废水排出，而水性氯丁橡胶乳液A组分、水性增稠树脂B组分均为液态，通过管道进入搅拌器中，所有原料不具备挥发性，因此生产过程中不产生工业废气，唯一的固体废物为过滤产生的滤渣，也收集后作为原料重新利用，有效保证了工艺的绿色环保；
第三、固化速度快，通过对水性增稠树脂B组分实现对基体树脂选择与结构设计，提升水性氯丁喷胶的初粘力、瞬间固化速度，结合组分配比和制备工艺的优化，制备工艺实现固化速度的优化，提升了氯丁喷胶的固化速度；
第四、生产效率高，通过采用反应釜进行连续输送原料和采用管道连续输出粗产品进行过滤，整个制备过程连续性高，可以进行连续化生产，有效提升了生产的速度，而且连续化生产也有益于产品一致性的提高。
附图说明
附图1为本发明一种双组份水性氯丁喷胶制备工艺设备流程操作示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。
实施例1
本发明公开了一种双组份水性氯丁喷胶，具体是采用以下制备工艺制备得到的：
分别按照质量配比8：2往如图1所示的反应釜1中通过入料口2加入水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分，并加入去离子水，控制去离子水的质量占总质量的35％，均匀搅拌3～5小时后得到所述双组份水性氯丁喷胶粗产品，然后调节双组份水性氯丁喷胶粗产品的固含量为52～56％、粘度为60～80mPa.s：待固含量和粘度调节完成后进行过滤即可得到最终可直接喷涂使用的双组份氯丁喷胶。在图1所示的反应釜1中，所述过滤包括采用设置在反应釜1输出端的粗过滤器3的粗滤和设置在粗过滤器3输出端精过滤器4的精滤，所述粗过滤器3和精过滤器4之间通过输送泵5实现连续输送过滤。
在制备过程中，所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液65质量份，萜烯树脂乳液20质量份，松香改性树脂乳液20质量份，1010氧化剂0.5质量份；所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸25质量份，柠檬酸20质量份，去离子水60质量份。1010氧化剂0.75质量份。
实施例2
本发明公开了一种双组份水性氯丁喷胶，具体是采用以下制备工艺制备得到的：
分别按照质量配比7：3往如图1所示的反应釜1中通过入料口2加入水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分，并加入去离子水，控制去离子水的质量占总质量的38％，均匀搅拌3～5小时后得到所述双组份水性氯丁喷胶粗产品，然后调节双组份水性氯丁喷胶粗产品的固含量为52～56％、粘度为60～80mPa.s：待固含量和粘度调节完成后进行过滤即可得到最终可直接喷涂使用的双组份氯丁喷胶。在图1所示的反应釜1中，所述过滤包括采用设置在反应釜1输出端的粗过滤器3的粗滤和设置在粗过滤器3输出端精过滤器4的精滤，所述粗过滤器3和精过滤器4之间通过输送泵5实现连续输送过滤。
在制备过程中，所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液70质量份，萜烯树脂乳液25质量份，松香改性树脂乳液10质量份，1010氧化剂0.75质量份；所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸30质量份，柠檬酸10质量份，去离子水65质量份。1010氧化剂1质量份。
实施例3
本发明公开了一种双组份水性氯丁喷胶，具体是采用以下制备工艺制备得到的：
分别按照质量配比7.75：2.25往如图1所示的反应釜1中通过入料口2加入水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分，并加入去离子水，控制去离子水的质量占总质量的36％，均匀搅拌3～5小时后得到所述双组份水性氯丁喷胶粗产品，然后调节双组份水性氯丁喷胶粗产品的固含量为52～56％、粘度为60～80mPa.s：待固含量和粘度调节完成后进行过滤即可得到最终可直接喷涂使用的双组份氯丁喷胶。在图1所示的反应釜1中，所述过滤包括采用设置在反应釜1输出端的粗过滤器3的粗滤和设置在粗过滤器3输出端精过滤器4的精滤，所述粗过滤器3和精过滤器4之间通过输送泵5实现连续输送过滤。
在制备过程中，所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液75质量份，萜烯树脂乳液15质量份，松香改性树脂乳液15质量份，1010氧化剂1质量份；所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸20质量份，柠檬酸5份，去离子水70质量份。1010氧化剂0.5质量份。
实施例4
本发明公开了一种双组份水性氯丁喷胶，具体是采用以下制备工艺制备得到的：
分别按照质量配比7.5：2.5往如图1所示的反应釜1中通过入料口2加入水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分，并加入去离子水，控制去离子水的质量占总质量的37％，均匀搅拌3～5小时后得到所述双组份水性氯丁喷胶粗产品，然后调节双组份水性氯丁喷胶粗产品的固含量为52～56％、粘度为60～80mPa.s：待固含量和粘度调节完成后进行过滤即可得到最终可直接喷涂使用的双组份氯丁喷胶。在图1所示的反应釜1中，所述过滤包括采用设置在反应釜1输出端的粗过滤器3的粗滤和设置在粗过滤器3输出端精过滤器4的精滤，所述粗过滤器3和精过滤器4之间通过输送泵5实现连续输送过滤。
在制备过程中，所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液67质量份，萜烯树脂乳液23质量份，松香改性树脂乳液13质量份，1010氧化剂0.9质量份。所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸22质量份，柠檬酸18质量份，去离子水62质量份。1010氧化剂0.9质量份。
实施例5
本发明公开了一种双组份水性氯丁喷胶，具体是采用以下制备工艺制备得到的：
分别按照质量配比7.3：2.7往如图1所示的反应釜1中通过入料口2加入水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分，并加入去离子水，控制去离子水的质量占总质量的38％，均匀搅拌3～5小时后得到所述双组份水性氯丁喷胶粗产品，然后调节双组份水性氯丁喷胶粗产品的固含量为52～56％、粘度为60～80mPa.s：待固含量和粘度调节完成后进行过滤即可得到最终可直接喷涂使用的双组份氯丁喷胶。在图1所示的反应釜1中，所述过滤包括采用设置在反应釜1输出端的粗过滤器3的粗滤和设置在粗过滤器3输出端精过滤器4的精滤，所述粗过滤器3和精过滤器4之间通过输送泵5实现连续输送过滤。
在制备过程中，所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液73质量份，萜烯树脂乳液17质量份，松香改性树脂乳液17质量份，1010氧化剂0.6质量份。所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸28质量份，柠檬酸12质量份，去离子水68质量份。1010氧化剂0.4质量份。
本发明制备得到的氯丁喷胶具有粘力强、耐老化、粘力持久、固含量高、无毒无味、无静电起火隐患、安全环保。施工方便，即喷即粘的特点，可以应用于海绵、木材、真皮、仿皮、布料、泡沫等材料之间的粘合。
为了有效验证本发明的实验效果，分别对实施例1～5所制备的PVC润滑剂进行固化时间测试，具体测试结果如表1所示：
表1、氯丁喷胶固化时间测试结果
从表1可以看到，本发明制备所得的氯丁喷胶即粘性固化时间大约为30分钟左右，而传统的单组份氯丁胶需要等待24小时以上。
同时，为进一步验证本发明制备所得的氯丁喷胶的剥离强度，分别采用实施例1～5的氯丁喷胶把密度为25kg/m3的海绵层基材黏贴在木材基板上，然后进行剥离，对剥离表面进行观察，同时采用市售的氯丁喷胶作为对比例把同样的海绵层集采黏贴在木材基板上然后进行剥离作为对比，具体结果如表2所示：
表2剥离表面测试结果
从表2可以看到，本发明制备所得的氯丁喷胶在粘合后进行剥离，两粘合层之间的结合力强，剥离强度高。
与此同时，为了进一步验证本发明所得的氯丁喷胶的耐高温性能，分别对实施例1～5所得的氯丁喷胶进行耐高温性测试，具体测试结果如表3所示：
表3PVC润滑剂冲击强度一致性测试结果
从表4可以看到，本发明制备所得的氯丁喷胶可以承受≥85℃的高温，相对于目前市面上同类型氯丁胶产品的耐高温性能仅能承受55～65℃的能力具有显著的提升。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双组份水性氯丁喷胶，其特征在于包括水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分：
所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液65～75质量份，萜烯树脂乳液15～25质量份，松香改性树脂乳液10～20质量份，1010氧化剂0.5～1质量份；
所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸20～30质量份，柠檬酸10～20质量份，去离子水60～70质量份，1010氧化剂0.5～1质量份；
所述A组分和所述水性增稠树脂B组分的质量配比为8：2～7：3。
2.根据权利要求1所述的双组份水性氯丁喷胶，其特征在于：所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液67～73质量份，萜烯树脂乳液17～23质量份，松香改性树脂乳液13～17质量份，1010氧化剂0.6～0.9质量份。
3.根据权利要求1所述的双组份水性氯丁喷胶，其特征在于：所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸22～28质量份，柠檬酸12～18质量份，去离子水62～68质量份，1010氧化剂0.4～0.9质量份。
4.根据权利要求2或3所述的双组份水性氯丁喷胶及其制备工艺，其特征在于：所述水性氯丁橡胶乳液A组分和所所述水性增稠树脂B组分的质量配比为7.5:2.5。
5.一种权利要求1所述双组份水性氯丁喷胶的制备工艺，其特征在于：分别按照质量配比8：2～7：3往反应釜中加入水性氯丁橡胶乳液A组分和水性增稠树脂B组分，并加入去离子水，控制去离子水的质量占总质量的35～38%，均匀搅拌3～5小时后得到所述双组份水性氯丁喷胶粗产品，然后调节双组份水性氯丁喷胶粗产品的固含量为52～56%、粘度为60～80 mPa.s：待固含量和粘度调节完成后进行过滤即可得到最终可直接喷涂使用的双组份氯丁喷胶；
所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液65～75质量份，萜烯树脂乳液15～25质量份，松香改性树脂乳液10～20质量份，1010氧化剂0.5～1质量份；
所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸20～30质量份，柠檬酸10～20质量份，去离子水60～70质量份， 1010氧化剂0.5～1质量份。
6.根据权利要求5所述双组份水性氯丁喷胶的制备工艺，其特征在于：所述水性氯丁橡胶乳液A组分包括以下质量份的组分：氯丁橡胶乳液67～73质量份，萜烯树脂乳液17～23质量份，松香改性树脂乳液13～17质量份，1010氧化剂0.6～0.9质量份。
7.根据权利要求6所述双组份水性氯丁喷胶的制备工艺，其特征在于：所述水性增稠树脂B组分包括以下质量份的组分：甘氨酸22～28质量份，柠檬酸12～18质量份，去离子水62～68质量份，1010氧化剂0.4～0.9质量份。
8.根据权利要求7所述双组份水性氯丁喷胶的制备工艺，其特征在于：所述水性氯丁橡胶乳液A组分和所述水性增稠树脂B组分的质量配比为7.5:2.5。
9.根据权利要求8所述双组份水性氯丁喷胶的制备工艺，其特征在于：所述过滤包括采用设置在反应釜输出端的粗过滤器的粗滤和设置在粗过滤器输出端精过滤器的精滤，所述粗过滤器和精过滤器之间通过输送泵实现连续输送过滤。
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