CN106928866A - 一种鼓纸专用胶水及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种鼓纸专用胶水及其制备方法，属于胶黏剂技术领域。所述鼓纸专用胶水主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂30‑55份、丁二醇丙烯酸酯10‑35份、蓖麻油2‑15份、聚乙烯醇0.3‑1.8份、醋酸正戊酯0.08‑1.2份、魔芋胶0.5‑2.5份、石英粉10‑25份、丁酮8‑22份、正乙烷10‑25份、二甲苯7‑20份、马来酸酐5‑10份、抗氧化剂0.5‑1.5份、乳化剂0.3‑2.5份和水20‑35份。本发明具有使用方便，生产工艺简单、陈本低的优点，并且该专用胶水稳定性好，保存时间长，涂抹效果佳，具有优越的防老化、粘结强度高的性能。

Description

一种鼓纸专用胶水及其制备方法
技术领域
本发明属于胶黏剂技术领域，具体涉及一种鼓纸专用胶水及其制备方法。
背景技术
随着大众生活水平的不断提高，人们对听音音质的要求也越来越高，扬声器是整个听音系统的关键部件，而音盆的电声物理性能，将直接影响扬声器音质的优劣。鼓纸表面是以聚酰胺为主要材料制得的扬声器，其声音传播速度快，分割振动小，瞬态反应快，失真小，内阻尼和内损耗适当，密度小，重量轻，强度高，韧性好，在音响器材方面得到了广泛的应用。
音盆鼓纸的制作装置包括有一纤维布体、一含有液态树脂的树脂槽、一烘烤装置、一成型模具及一裁切装置等单元。其制作方法为：将纤维布体含浸于树脂槽的液态树脂中，并经烘烤装置的烘干、成型模具的压合成型，最后经裁切装置裁剪，即完成一喇叭鼓纸的制作。其中，成型模具的压合成型过程中，由于鼓纸大多为复合多媒体喇叭鼓纸，即胴体与边为不同材料，复合粘贴成一个完整的喇叭鼓纸，需要对鼓纸的布边、泡边、胶边上胶或在鼓纸的锥贴合面处进行上胶处理。贴合时需要用专门的胶水，而传统的鼓纸表面胶水存在以下缺陷：需要现配现用，使用不便利，鼓纸粘贴强度低；生产工艺复杂，成本高；填充料与主料的湿润性不佳，易分层，涂抹效果差，上胶时间长，产品性能不佳等。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种鼓纸专用胶水及其制备方法，该专用胶水在使用过程中不需要添加其它填充料，具有使用方便，生产工艺简单、陈本低的优点，并且该专用胶水稳定性好，保存时间长，涂抹效果佳，具有优越的防老化、粘结强度高的性能。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种鼓纸专用胶水，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂30-55份、丁二醇丙烯酸酯10-35份、蓖麻油2-15份、聚乙烯醇0.3-1.8份、醋酸正戊酯0.08-1.2份、魔芋胶0.5-2.5份、石英粉10-25份、丁酮8-22份、正乙烷10-25份、二甲苯7-20份、马来酸酐5-10份、抗氧化剂0.5-1.5份、乳化剂0.3-2.5份和水20-35份。
进一步的，所述鼓纸专用胶水主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂35-50份、丁二醇丙烯酸酯15-30份、蓖麻油5-12份、聚乙烯醇0.5-1.5份、醋酸正戊酯0.1-0.9份、魔芋胶0.8-2.3份、石英粉12-23份、丁酮10-20份、正乙烷12-23份、二甲苯10-18份、马来酸酐6-9份、抗氧化剂0.7-1.2份、乳化剂0.5-2.3份和水25-30份。
进一步的，所述鼓纸专用胶水主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂40份、丁二醇丙烯酸酯20份、蓖麻油8份、聚乙烯醇0.8份、醋酸正戊酯0.5份、魔芋胶1.2份、石英粉15份、丁酮15份、正乙烷15份、二甲苯15份、马来酸酐7份、抗氧化剂0.9份、乳化剂1.5份和水28份。
进一步的，所述抗氧化剂是由没食子酸丙酯45-55％、维生素E油20-35％和三聚磷酸钠15-25％混合而成。
进一步的，所述乳化剂为丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按重量份比例1-4:2-3混合制得。
本发明还提供上述鼓纸专用胶水的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)按重量份称取上述原料，备用；
(2)将所述环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和丁酮混合，加热到60-80℃后，加入所述魔芋胶，以180-300r/min的转速搅拌20-45min，制成混合液A，备用；
(3)向步骤(2)的混合液A中加入所述聚乙烯醇、正乙烷、二甲苯和水，然后在45-75℃的温度下，以120-200r/min的转速搅拌2-4h，制得混合液B，备用；
(4)将所述石英粉粉碎至400-500目，得粉末C，备用；
(5)向步骤(3)的混合液B中加入所述蓖麻油、马来酸酐、抗氧化剂、乳化剂以及步骤(4)制得的粉末C，搅拌混合，然后用酸度调节剂调节pH至5.0-7.0，在35-45℃的温度下，以120-200r/min的转速搅拌55-75min，制得所述鼓纸专用胶水。
进一步的，在步骤(5)中，所述酸度调节剂为已二酸。
以下对本发明的部分原料进行介绍：
蓖麻油是脂肪酸的三甘油酯，羟基平均官能度为2.7，分子中还含有不饱和双键，蓖麻油能够通过所具有的羟基、双键以及酯键进行多种化学反应，具有良好的柔韧性和反应性。
没食子酸丙酯为白色至浅褐色结晶粉末，或微乳白色针状结晶。无臭，微有苦味，水溶液无味。其0.25％水溶液的PH值为5.5左右。没食子酸丙酯比较稳定，遇铜、铁等金属离子发生呈色反应，变为紫色或暗绿色，有吸湿性，对光不稳定，发生分解，耐高温性差，是一种优良的抗氧化剂。
维生素E油通常为透明、淡黄色的粘稠油状物，无臭无味，是非常重要的阻断自由基链式反应的抗氧化剂。
三聚磷酸钠为白色粉末状结晶，相对分子质量为367.86，其流动性较好，螯合、分散作用明显，可抗絮凝，抗氧化较强。
丙烯酸羟乙酯为无色透明液体，密度为0.9405，折射率1.404，熔点-72℃，沸点99.8℃，几乎不溶于水，溶于丁酮和乙醚，易聚合，也能与其他单体共聚，常用于制备塑料、树脂等高聚物，也可用作有机合成中间体。丙烯酸羟乙酯由3-羟基丙腈与丁酮和硫酸作用，或由丙烯酸用丁酮酯化而制得。
甲基三乙氧基硅烷为有机硅高分子原料，主要用于橡胶、医药行业，是生产硅树脂、苯甲基硅油及防水剂的重要原料。甲基三乙氧基硅烷易水解，能与碱金属氢氧化物生成碱金属硅醇盐。并且又可以用于室温硫化硅橡胶的交联剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明采用环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和聚乙烯醇作为主要原料，环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构，由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与丁二醇丙烯酸酯和醋酸正戊酯发生交联反应而形成不溶的具有三向网状结构的高聚物，使得制备的胶水具有粒径小、粘结性能强、胶水韧性高的特点；加入魔芋胶能够进一步提高所述胶水的粘结性，加入石英粉以增加胶水的耐腐蚀性，加入以没食子酸丙酯、维生素E油和三聚磷酸钠混合而成的抗氧化剂可以制造酸性环境，降低酶的活性，增强抗氧化效果，从而阻止氧化反应，延长胶水的存储时间；加入蓖麻油作为增强剂以增加胶水的粘结能力和防水能力；以丁酮、正乙烷和二甲苯混合作为溶剂不仅能够改善胶水的孔泡，还提高了胶水的机械性能，加入马来酸酐固化剂和以丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按以适量的配比制成的乳化剂，能使各原料相互结合，增强粘结力。
2、本发明克服现有技术中胶水干燥固化时间长，不能在较短时间内获得良好的固化效果的不足，胶水配比过程简单，在固化喷涂过程中，可以明显的缩短上胶时间，提升贴合效果。并且，将该胶水应用于鼓纸表面的贴合工艺中，使用方便，喷涂的鼓纸表面均匀。本发明的鼓纸专用胶水的制备工艺简单，生产成本低，且胶水是密闭泡孔结构、不吸水，防潮、耐水性能良好，还具有粘结力强，稳定性好，使用方便，使用前无需搅拌与混合即可使用。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明作进一步详述。
实施例1
一种鼓纸专用胶水，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂30份、丁二醇丙烯酸酯10份、蓖麻油2份、聚乙烯醇0.3份、醋酸正戊酯0.08份、魔芋胶0.5份、石英粉10份、丁酮8份、正乙烷10份、二甲苯7份、马来酸酐5份、抗氧化剂0.5份(由没食子酸丙酯45％、维生素E油35％和三聚磷酸钠20％混合而成)、乳化剂0.3份(由丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按重量份比例1:2混合制得)和水20份。
本实施例还提供上述鼓纸专用胶水的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)按重量份称取上述原料，备用；
(2)向反应釜中加入所述环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和丁酮并混合，加热到60℃后，加入所述魔芋胶，以180r/min的转速搅拌20min，制成混合液A，备用；
(3)向步骤(2)的混合液A中加入所述聚乙烯醇、正乙烷、二甲苯和水，然后在45℃的温度下，以120r/min的转速搅拌2h，制得混合液B，备用；
(4)将所述石英粉粉碎至400目，得粉末C，备用；
(5)向步骤(3)的混合液B中加入所述蓖麻油、马来酸酐、抗氧化剂、乳化剂以及步骤(4)制得的粉末C，搅拌混合，然后用已二酸调节pH至5.0，在35℃的温度下，以120r/min的转速搅拌55min，制得所述鼓纸专用胶水；
实施例2
一种鼓纸专用胶水，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂55份、丁二醇丙烯酸酯35份、蓖麻油15份、聚乙烯醇1.8份、醋酸正戊酯1.2份、魔芋胶2.5份、石英粉25份、丁酮22份、正乙烷25份、二甲苯20份、马来酸酐10份、抗氧化剂1.5份(由没食子酸丙酯55％、维生素E油30％和三聚磷酸钠15％％混合而成)、乳化剂2.5份(由丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按重量份比例4:3混合制得)和水35份。
本实施例还提供上述鼓纸专用胶水的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)按重量份称取上述原料，备用；
(2)向反应釜中加入所述环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和丁酮并混合，加热到80℃后，加入所述魔芋胶，以300r/min的转速搅拌45min，制成混合液A，备用；
(3)向步骤(2)的混合液A中加入所述聚乙烯醇、正乙烷、二甲苯和水，然后在75℃的温度下，以200r/min的转速搅拌4h，制得混合液B，备用；
(4)将所述石英粉粉碎至500目，得粉末C，备用；
(5)向步骤(3)的混合液B中加入所述蓖麻油、马来酸酐、抗氧化剂、乳化剂以及步骤(4)制得的粉末C，搅拌混合，然后用已二酸调节pH至7.0，在35-45℃的温度下，以200r/min的转速搅拌75min，制得所述鼓纸专用胶水。
实施例3
一种鼓纸专用胶水，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂35份、丁二醇丙烯酸酯15份、蓖麻油5份、聚乙烯醇0.5份、醋酸正戊酯0.1份、魔芋胶0.8份、石英粉12份、丁酮10份、正乙烷12份、二甲苯10份、马来酸酐6份、抗氧化剂0.5份(由没食子酸丙酯40％、维生素E油35％和三聚磷酸钠25％混合而成)、乳化剂0.3份(由丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按重量份比例1:3混合制得)和水25份。
本实施例还提供上述鼓纸专用胶水的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)按重量份称取上述原料，备用；
(2)向反应釜中加入所述环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和丁酮并混合，加热到60℃后，加入所述魔芋胶，以180r/min的转速搅拌20min，制成混合液A，备用；
(3)向步骤(2)的混合液A中加入所述聚乙烯醇、正乙烷、二甲苯和水，然后在45℃的温度下，以120r/min的转速搅拌2h，制得混合液B，备用；
(4)将所述石英粉粉碎至400目，得粉末C，备用；
(5)向步骤(3)的混合液B中加入所述蓖麻油、马来酸酐、抗氧化剂、乳化剂以及步骤(4)制得的粉末C，搅拌混合，然后用已二酸调节pH至5.0，在35℃的温度下，以120r/min的转速搅拌55min，制得所述鼓纸专用胶水。
实施例4
一种鼓纸专用胶水，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂50份、丁二醇丙烯酸酯30份、蓖麻油12份、聚乙烯醇1.5份、醋酸正戊酯0.9份、魔芋胶2.3份、石英粉23份、丁酮20份、正乙烷23份、二甲苯18份、马来酸酐9份、抗氧化剂1.5份(由没食子酸丙酯55％、维生素E油20％和三聚磷酸钠25％混合而成)、乳化剂2.5份(由丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按重量份比例4:2混合制得)和水30份。
本实施例还提供上述鼓纸专用胶水的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)按重量份称取上述原料，备用；
(2)向反应釜中加入所述环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和丁酮，加热到80℃后，加入所述魔芋胶，以300r/min的转速搅拌45min，制成混合液A，备用；
(3)向步骤(2)的混合液A中加入所述聚乙烯醇、正乙烷、二甲苯和水，然后在75℃的温度下，以200r/min的转速搅拌4h，制得混合液B，备用；
(4)将所述石英粉粉碎至500目，得粉末C，备用；
(5)向步骤(3)的混合液B中加入所述蓖麻油、马来酸酐、抗氧化剂、乳化剂以及步骤(4)制得的粉末C，搅拌混合，然后用已二酸调节pH至7.0，在45℃的温度下，以200r/min的转速搅拌75min，制得所述鼓纸专用胶水。
实施例5
一种鼓纸专用胶水，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂40份、丁二醇丙烯酸酯20份、蓖麻油8份、聚乙烯醇0.8份、醋酸正戊酯0.5份、魔芋胶1.2份、石英粉15份、丁酮15份、正乙烷15份、二甲苯15份、马来酸酐7份、抗氧化剂1份(由没食子酸丙酯50％、维生素E油25％和三聚磷酸钠25％混合而成)、乳化剂2份(由丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按重量份比例2:3混合制得)和水28份。
本实施例还提供上述鼓纸专用胶水的制备方法，该方法包括如下步骤：
(1)按重量份称取上述原料，备用；
(2)向反应釜中加入所述环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和丁酮，加热到70℃后，加入所述魔芋胶，以200r/min的转速搅拌35min，制成混合液A，备用；
(3)向步骤(2)的混合液A中加入所述聚乙烯醇、正乙烷、二甲苯和水，然后在65℃的温度下，以150r/min的转速搅拌3h，制得混合液B，备用；
(4)将所述石英粉粉碎至450目，得粉末C，备用；
(5)向步骤(3)的混合液B中加入所述蓖麻油、马来酸酐、抗氧化剂、乳化剂以及步骤(4)制得的粉末C，搅拌混合，然后用已二酸调节pH至6.5，在40℃的温度下，以180r/min的转速搅拌65min，制得所述鼓纸专用胶水。
申请人还对本发明鼓纸专用胶水的应用效果进行了实验，实验数据如下。
实验组1-5为分别采用实施例1-5的方案制得的鼓纸专用胶水；对照组采用市场上用于鼓纸表面的普通胶水，对实验组与对照组的胶水进行相关实验，其中：
1、热稳定性测定：在65℃下保持7天，观察是否发生变化，若出现沉淀或凝胶现象越多，则热稳定性越差；
2、初干时间测定：取鼓纸材料，将5g胶水均匀涂抹在鼓纸材料表面，观测其干燥时间；重复6次，取平均值。
3、粘结强度测定：取两块同样规模的鼓纸材料，在每块鼓纸材料的接触面按50g每平方米喷涂胶水，每个接触面的规格为20cm*10cm，然后将两块鼓纸材料的接触面对应贴合压紧，贴合时间8min，接触面施加1.5MPa压力，室温下，贴合时间12h，解除压力后再放置12h，进行强度测试，重复6次，去平均值。
下表1为对照组的可应用于鼓纸的普通胶水与本发明实施例1-5鼓纸专用胶水的性能测试结果。
表1
从表1中可以看出，本实验组的鼓纸专用胶水的性能均优于对照组，具有粘结度更强，热稳定性、抗氧化性更好，保存时间更长的优点。如采用实验组4的方法制备出的鼓纸的专用胶水，其初干时间为26min，比对照组缩短了14min，仅为对照组初干时间的65％；显著缩短了胶水的初干时间，实验组4的粘结强度为4.3MPa，比对照组的粘结性能提升高达72％；储存期比对照组长188天。说明使用本发明制得的鼓纸专用胶水性能优异。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (7)

1.一种鼓纸专用胶水，其特征在于，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂30-55份、丁二醇丙烯酸酯10-35份、蓖麻油2-15份、聚乙烯醇0.3-1.8份、醋酸正戊酯0.08-1.2份、魔芋胶0.5-2.5份、石英粉10-25份、丁酮8-22份、正乙烷10-25份、二甲苯7-20份、马来酸酐5-10份、抗氧化剂0.5-1.5份、乳化剂0.3-2.5份和水20-35份。
2.根据权利要求1所述的一种鼓纸专用胶水，其特征在于，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂35-50份、丁二醇丙烯酸酯15-30份、蓖麻油5-12份、聚乙烯醇0.5-1.5份、醋酸正戊酯0.1-0.9份、魔芋胶0.8-2.3份、石英粉12-23份、丁酮10-20份、正乙烷12-23份、二甲苯10-18份、马来酸酐6-9份、抗氧化剂0.7-1.2份、乳化剂0.5-2.3份和水25-30份。
3.根据权利要求1所述的一种鼓纸专用胶水，其特征在于，主要由如下重量份的原料制得：环氧树脂40份、丁二醇丙烯酸酯20份、蓖麻油8份、聚乙烯醇0.8份、醋酸正戊酯0.5份、魔芋胶1.2份、石英粉15份、丁酮15份、正乙烷15份、二甲苯15份、马来酸酐7份、抗氧化剂0.9份、乳化剂1.5份和水28份。
4.根据权利要求1所述的一种鼓纸专用胶水，其特征在于，所述抗氧化剂是由没食子酸丙酯45-55％、维生素E油20-35％和三聚磷酸钠15-25％混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种鼓纸专用胶水，其特征在于，所述乳化剂为丙烯酸羟乙酯和甲基三乙氧基硅烷按重量份比例1-4:2-3混合制得。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的鼓纸专用胶水的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按重量份称取上述原料，备用；
(2)将所述环氧树脂、丁二醇丙烯酸酯、醋酸正戊酯和丁酮混合，加热到60-80℃后，加入所述魔芋胶，以180-300r/min的转速搅拌20-45min，制成混合液A，备用；
(3)向步骤(2)的混合液A中加入所述聚乙烯醇、正乙烷、二甲苯和水，然后在45-75℃的温度下，以120-200r/min的转速搅拌2-4h，制得混合液B，备用；
(4)将所述石英粉粉碎至400-500目，得粉末C，备用；
(5)向步骤(3)的混合液B中加入所述蓖麻油、马来酸酐、抗氧化剂、乳化剂以及步骤(4)制得的粉末C，搅拌混合，然后用酸度调节剂调节pH至5.0-7.0，在35-45℃的温度下，以120-200r/min的转速搅拌55-75min，制得所述鼓纸专用胶水。
7.根据权利要求6所述的一种鼓纸专用胶水的制备方法，其特征在于：在步骤(5)中，所述酸度调节剂为已二酸。
CN201710052462.1A 2017-01-22 2017-01-22 一种鼓纸专用胶水及其制备方法 Pending CN106928866A (zh)

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