CN106047220A - 环保型氯丁胶粘剂及制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保型氯丁胶粘剂，它将作为主要原料的氯丁橡胶经过塑炼、加入辅料混炼切块，将混炼切块的氯丁橡胶放入混合溶剂经搅拌反应而成；其主要原料和辅料的重量组份为：氯丁橡胶（CR）：80~120、树脂：30~50、氧化镁：6~9、防老剂：1~2、催化剂：0.1~0.5、混合溶剂：350~450；所述混合溶剂由下述重量组份：环己烷：溶剂油：碳酸二甲酯（DMC）=50~220：90~170：90~250；本发明不含苯、甲苯和二甲苯及氯烷类高毒性溶剂和酮类及酯类高刺激性溶剂，采用环己烷、溶剂油和碳酸二甲酯组成的混合溶剂，制备出的氯丁胶环保低毒，气味小，易于施工使用；材料来源方便，价格低廉，易于生产；本发明采用混炼和预反应的加工工艺，操作简单，性能稳定，氯丁胶长期放置不分层。

Description

环保型氯丁胶粘剂及制备工艺
技术领域
本发明是一种胶粘剂，尤其涉及一种低毒、低气味实用的环保型氯丁胶粘剂及制备工艺。
背景技术
氯丁胶粘剂在橡胶型胶粘剂中具有举足轻重的地位，性能好，价格低，实用性比较强，在家具、建筑、汽车等方面具有很宽广的应用。传统的氯丁胶粘剂使用的有机溶剂多为苯、二甲苯、甲苯等高毒性溶剂，尽管国家对此做出了规定限制，但并没有完全禁止，多数商家仍然使用大量甲苯，对环境和施工者的身体带来很大的伤害。虽然有一些商家研发了一些低毒环保型的氯丁胶，但是几乎都含有醋酸乙酯、丙酮、丁酮等具有强烈刺激性气味的溶剂，以至于为施工带来很大的不便。
CN104893616A公开了一种氯丁橡胶胶粘剂，该发明适用于产生发热的电子元件，粘接强度高，原料简单，但是所用的溶剂为甲苯，对人身和环境造成很大伤害；CN103173140A公开了一种木工用橡胶胶粘剂，该配方原料种类比较复杂，而且溶剂用到了二甲苯和乙酸乙酯，这样不但毒性较大，刺激性也较大；CN103320053A公开了一种氯丁~酚醛型胶粘剂生产工艺，使用混炼的方法，制备的胶粘剂性能较好，然而使用了大量的甲苯和乙酸乙酯，这样毒性和刺激性就会很大。
发明内容
为了进一步扩大氯丁胶粘剂的通用性、降低氯丁胶粘剂毒性和刺激性，解决目前的氯丁胶粘剂的刺激性气味太大以至无法长期施工的问题，本发明的目的是提供一种低毒、低气味实用的环保型氯丁胶粘剂；
本发明的另一个目的是提供一种低毒、低气味实用的环保型氯丁胶粘剂制备工艺。
本发明的第一个目的技术方案是以述方式实现的：
一种环保型氯丁胶粘剂，它将作为主要原料的氯丁橡胶经过塑炼、加入辅料混炼切块，将混炼切块的氯丁橡胶放入混合溶剂经搅拌反应而成；其主要原料和辅料的重量组份为：氯丁橡胶（CR）：80~120、树脂：30~50、氧化镁：6~9、防老剂：1~2、催化剂：0.1~0.5、混合溶剂：350~450；
所述混合溶剂由下述重量组份：
环己烷：溶剂油：碳酸二甲酯（DMC）= 50~220：90~170：90~250。
所述树脂主要为对叔丁酚甲醛树脂（2402树脂）。
所述催化剂主要为三乙醇胺。
所述防老剂主要为2,6-二叔丁基对甲酚。
所述氧化镁主要为轻质氧化镁。
一种所述环保型氯丁胶粘剂的制备工艺：
（1）将氯丁橡胶先在烘箱中解结晶，然后再在开炼机上来回通过数次，完成塑炼；
（2）将氧化镁、防老剂依次加入氯丁橡胶中进行混炼，完成混炼后，将混炼胶剪成小块备用；
（3）按下述重量组份配制混合溶剂
环己烷：溶剂油：碳酸二甲酯（DMC）= 50~220：90~170：90~250
取配好的混合溶剂100~150g加入2~5g氧化镁，搅拌片刻，待氧化镁完全分散，加入树脂，进行预反应液制备，1~2h后加入催化剂，待反应液呈现土黄色粘稠状，无白色沉淀时停止搅拌，静置备用；
将小块混炼胶投入反应器中，加入220~300g混合溶剂，搅拌2~3h，加入预反应液，再搅拌1~2h，出料。
本发明的积极效果在于：
本发明制备的的环保型氯丁胶粘剂，不含苯、甲苯和二甲苯及氯烷类高毒性溶剂，同时不含酮类及酯类高刺激性溶剂，采用环己烷、溶剂油和碳酸二甲酯组成的混合溶剂，制备出的氯丁胶环保低毒，气味小，易于施工使用；材料来源方便，价格低廉，易于生产；本发明采用混炼和预反应的加工工艺，操作简单，性能稳定，氯丁胶长期放置不分层。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实例1
（1）将100g氯丁橡胶放入100℃烘箱中6~10min，然后取出放在开练机上来回数次。
（2）将辊距稍微调大，然后加入4g氧化镁，再放入1.5g 2,6-二叔丁基对甲酚，然后来回通过15~20次，再将辊距调小，薄通数次，取出剪成小块备用；
（3）预反应液的制备：取3g氧化镁加入到由35g环己烷、42g溶剂油和48gDMC组成的混合溶剂中，搅拌15min，然后加入40g对叔丁酚甲醛树脂，搅拌1.5h，再加入0.3g三乙醇胺，接着搅拌12~16h，待反应完全，静置备用；
（4）将剪成的小块胶片加入到由70g环己烷、85g溶剂油和95gDMC组成的混合溶剂中，搅拌3h，然后将预反应液倒入其中，再接着搅拌1.5h，出料；
（5）得到的胶粘剂具有土黄色粘稠状外观，几乎无沉淀，静置不分层，剪切强度达到2.32MPa，剥离强度达到3.81kN/m。
实例2
（1）将100g氯丁橡胶放入100℃烘箱中10min，然后取出放在开练机上来回数次；
（2）将辊距稍微调大，然后加入5g氧化镁，再放入1.5g 2,6-二叔丁基对甲酚，然后来回通过15~20次，再将辊距调小，薄通数次，取出剪成小块备用；
（3）预反应液的制备：取2g氧化镁加入到由47g环己烷、32g溶剂油和48gDMC组成的混合溶剂中，搅拌15min，然后加入35g对叔丁酚甲醛树脂，再搅拌1.5h，再加入0.2g三乙醇胺，接着搅拌12~16h。待反应完全，静置备用；
（4）将剪成的小块胶片加入到由94g环己烷、63g溶剂油和95gDMC组成的混合溶剂中，搅拌3h，然后将预反应液倒入其中，再接着搅拌1.5h，出料；
（5）得到的胶粘剂具有土色粘稠状外观，几乎无沉淀，静置不分层，剪切强度达到2.18MPa，剥离强度达到3.68kN/m。
实例3
（1）将100g氯丁橡胶放入100℃烘箱中8min，然后取出放在开练机上来回数次；
（2）将辊距稍微调大，然后加入4g氧化镁，再放入1.5g 2, 6-二叔丁基对甲酚，然后来回通过15~20次，再将辊距调小，薄通数次，取出剪成小块备用；
（3）预反应液的制备：取3g氧化镁加入到由23g环己烷、54g溶剂油和48gDMC组成的混合溶剂中，搅拌15min，然后加入40g对叔丁酚甲醛树脂，再搅拌1.5h，再加入0.3g三乙醇胺，接着搅拌12~16h；待反应完全，静置备用；
（4）将剪成的小块胶片加入到由47g环己烷、107g溶剂油和95gDMC组成的混合溶剂中，搅拌3h，然后将预反应液倒入其中，再接着搅拌1.5h，出料；
（5）得到的胶粘剂具有土色粘稠状外观，几乎无沉淀，静置不分层，剪切强度达到2.15MPa，剥离强度达到3.54kN/m。
实例4
（1）将100g氯丁橡胶放入100℃烘箱中10min，然后取出放在开练机上来回数次；
（2）将辊距稍微调大，然后加入5.5g氧化镁，再放入1.5g 2,6-二叔丁基对甲酚，然后来回通过15~20次，再将辊距调小，薄通数次，取出剪成小块备用；
（3）预反应液的制备：取2.5g氧化镁加入到由47g环己烷、11g溶剂油和80gDMC组成的混合溶剂中，搅拌15min，然后加入45g对叔丁酚甲醛树脂，再搅拌2h，再加入0.4g三乙醇胺，接着搅拌12~16h。待反应完全，静置备用；
（4）将剪成的小块胶片加入到由94g环己烷、22g溶剂油和160gDMC组成的混合溶剂中，搅拌3h，然后将预反应液倒入其中，再接着搅拌1.5h，出料；
（5）得到的胶粘剂具有土色粘稠状外观，几乎无沉淀，静置不分层，剪切强度达到2.08MPa，剥离强度达到3.48kN/m。
实例5
（1）将100g氯丁橡胶放入100℃烘箱中11min，然后取出放在开练机上来回数次；
（2）将辊距稍微调大，然后加入5g氧化镁，再放入1.5g 2,6-二叔丁基对甲酚，然后来回通过15~20次，再将辊距调小，薄通数次，取出剪成小块备用；
（3）预反应液的制备：取2g氧化镁加入到由70g环己烷、22g溶剂油和32gDMC组成的混合溶剂中，搅拌15min，然后加入45g对叔丁酚甲醛树脂，再搅拌2h，再加入0.5g三乙醇胺，接着搅拌12~16h。待反应完全，静置备用；
（4）将剪成的小块胶片加入到由140g环己烷、43g溶剂油和64gDMC组成的混合溶剂中，搅拌3h，然后将预反应液倒入其中，再接着搅拌1.5h，出料；
（5）得到的胶粘剂具有土色粘稠状外观，几乎无沉淀，静置不分层，剪切强度达到2.20MPa，剥离强度达到3.80kN/m。

Claims (10)

1.一种环保型氯丁胶粘剂，它将作为主要原料的氯丁橡胶经过塑炼、加入辅料混炼切块，将混炼切块的氯丁橡胶放入混合溶剂经搅拌反应而成；其主要原料和辅料的重量组份为：氯丁橡胶（CR）：80~120、树脂：30~50、氧化镁：6~9、防老剂：1~2、催化剂：0.1~0.5、混合溶剂：350~450；
所述混合溶剂由下述重量组份：
环己烷：溶剂油：碳酸二甲酯（DMC）= 50~220：90~170：90~250。
2.根据权利要求1所述的环保型氯丁胶粘剂，其特征在于：所述树脂主要为对叔丁酚甲醛树脂（2402）。
3.根据权利要求2所述的环保型氯丁胶粘剂，其特征在于：所述催化剂主要为三乙醇胺。
4.根据权利要求3所述的环保型氯丁胶粘剂，其特征在于：所述防老剂主要为2,6-二叔丁基对甲酚。
5.根据权利要求4所述的环保型氯丁胶粘剂，其特征在于：所述氧化镁主要为轻质氧化镁。
6.一种制备权利要求1、2、3、4或5所述的环保型氯丁胶粘剂的制备工艺：
将氯丁橡胶先在烘箱中解结晶，然后再在开炼机上来回通过数次，完成塑炼；
将氧化镁、防老剂依次加入氯丁橡胶中进行混炼，完成混炼后，将混炼胶剪成小块备用；
按下述重量组份配制混合溶剂
环己烷：溶剂油：碳酸二甲酯（DMC）= 50~220：90~170：90~250
取配好的混合溶剂100~150g加入2~5g氧化镁，搅拌片刻，待氧化镁完全分散，加入树脂，进行预反应液制备，1~2h后加入催化剂，待反应液呈现土黄色粘稠状，无白色沉淀时停止搅拌，静置备用；
将小块混炼胶投入反应器中，加入220~300g混合溶剂，搅拌2~3h，加入预反应液，再搅拌1~2h，出料。
7.根据权利要求6所述的环保型氯丁胶粘剂的制备工艺：其特征在于：所述树脂主要为对叔丁酚甲醛树脂（2402）。
8.根据权利要求7所述的环保型氯丁胶粘剂的制备工艺：其特征在于：
所述催化剂主要为三乙醇胺。
9.根据权利要求8所述的环保型氯丁胶粘剂的制备工艺：其特征在于：
所述防老剂主要为2,6-二叔丁基对甲酚。
10.根据权利要求9所述的环保型氯丁胶粘剂的制备工艺：其特征在于：所述氧化镁主要为轻质氧化镁。
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