CN107236507A - 一种用于地板的耐高温胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于地板的耐高温胶粘剂及其制备方法，涉及胶粘剂技术领域，包括以下份计的原料：树脂65~75份、阻燃颗粒45~50份、糯米胶34~36份、改性填料29~31份、石蜡相变微球25~27份、纳米二氧化锆20~22份、助剂15~20份和水100~110份。本发明在高温环境下仍然具有较高的剥离强度，有效的提高了耐高温性能。

Description

一种用于地板的耐高温胶粘剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及胶粘剂技术领域，具体涉及一种用于地板的耐高温胶粘剂及其制备方法。

背景技术

胶粘剂，又称粘合剂，是借助胶粘剂在固体表面上所产生得粘合力，将同种或不同种材料牢固地连接在一起的物质。目前，胶粘剂的应用已浸透到国民经济的各个领域中，在很多场合下，胶粘剂能有效地代替焊接、铆接、螺接和其它机械联接，为各生产战线简化工艺、节约能源、降低成本、提高经济效益提供了有效途径。随着科学技术的飞速发展，对胶粘剂的性能及粘接技术提出了越来越高的要求。

胶粘剂在铺设地板中起到至关重要的作用，胶粘剂的质量直接影响到铺设质量。目前，市场上现有的地板胶存在以下不足：受到高温或者天气过热时，胶粘效果下降，导致地板铺设开裂等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于地板的耐高温胶粘剂及其制备方法，在高温环境下仍然具有较高的剥离强度，有效的提高了耐高温性能。

本发明提供了如下的技术方案：一种用于地板的耐高温胶粘剂，包括以下份计的原料：树脂65~75份、阻燃颗粒45~50份、糯米胶34~36份、改性填料29~31份、石蜡相变微球25~27份、纳米二氧化锆20~22份、助剂15~20份和水100~110份；

所述改性填料包括以下份计的原料：改性海泡石9~11份、白炭黑9~11份、滑石粉5~7份、十二烷基硫酸钠5~7份、二丁基二辛酸锡3~4份、2，4-甲苯二异氰酸酯3~4份和聚乙烯醇1~3份。

所述阻燃颗粒包括以下份计的原料：酚醛树脂19~21份、无水乙醇14~16份、氢氧化铝9~11份、膨润土5~7份、膨胀石墨2~3份、抑烟剂2~3份和氢氧化镁1~2份；

所述助剂包括以下份计的原料：增塑剂3~4份、交联剂2~3份、固化剂1~2份、引发剂1~2份和有机硅憎水剂1~2份。

其中，所述树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂和脂肪族缩水甘油醚树脂中的任一种。

其中，所述改性海泡石包括以下份计的原料：海泡石14~16份、草木灰7~8份、甘油7~8份、淀粉4~6份、木质磺酸钙4~6份、铝粉2~3份和水9~11份。

其中，所述改性海泡石的制备方法为：将海泡石放入煅烧炉在200~300℃条件下煅烧3~4h，粉碎后过100~200目筛，得到粉末；称取淀粉和木质磺酸钙加入水中，加热成糊状物料，向糊状物料中加入草木灰、铝粉、甘油和前述粉末，以200~300r/min的转速混合搅拌20~30min，将混合物料烘干处理，过200~300目筛，得到所述改性海泡石。

其中，所述糯米胶的制备方法为：按照180：250：1的比例称取糯米、水和明矾，放入加热釜中蒸煮至成浆状，过滤，得到的浆状物即为糯米胶。

其中，所述石蜡相变微球由封入的石蜡和空心聚合物球体组成，石蜡封装于空心聚合物球体内，所述空心聚合物球体为丙烯酸酯和苯乙烯组成的聚合物。

其中，所述增塑剂为粘度为100~500cps的聚二甲基硅氧烷，所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种。

其中，所述固化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙烯四胺和硅氮烷中的一种或几种，所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵，所述抑烟剂为硼酸锌、三氧化二锑、三氧化钼和钼酸铵中的一种或几种。

本发明提供一种用于地板的耐高温胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）、制备改性填料

按照配比称取改性海泡石、白炭黑、滑石粉和聚乙烯醇，混合均匀后再加入十二烷基硫酸钠、二丁基二辛酸锡、2，4-甲苯二异氰酸酯，并向其中加入适量去离子水，以200~300r/min的转速搅拌20~30min，得到混合物料，干燥处理得到所述改性填料；

（2）、制备阻燃颗粒

称取无水乙醇，加入并溶解酚醛树脂，以200~300r/min 的转速搅拌25~30min，分散均匀得到混合溶液，然后向其中加入氢氧化铝、膨润土、膨胀石墨、抑烟剂和氢氧化镁，以100~120r/min的转速搅拌并加热，控制加热温度为75～80℃，干燥后研磨成粉末得到阻燃颗粒；

（3）、按照配比称取树脂和糯米胶，加入水中，然后加入步骤（1）得到的改性填料和步骤（2）得到的阻燃颗粒，以200~300r/min的转速混合均匀，得到浆料；

（4）、向步骤（4）得到的浆料中依次加入剩余原料，以100~200r/min的转速搅拌1~2h，得到所述用于地板的耐高温胶粘剂。

本发明的有益效果：在高温环境下仍然具有较高的剥离强度，有效的提高了耐高温性能，具体如下：

（1）、本发明在各个原料配比合理，制备成本较低，得到的胶粘剂具有较高的耐高温性能，在高温环境下仍然具有较高的剥离强度，有效的提高了其高温下的胶粘效果；

（2）、本发明在原料中添加阻燃颗粒，采用酚醛树脂、无水乙醇、具有阻燃作用的原料和抑烟剂制成，其中具有阻燃作用的原料和抑烟剂作为囊芯，酚醛树脂作为囊材，得到的阻燃颗粒稳定性高、存放时间长；其中，抑烟剂可有效降低本发明燃烧时的烟毒释放；酚醛树脂具有良好的阻燃性和低烟雾性，在火中不燃烧，不熔化，也不会有滴落物；膨胀石墨，受到高温燃烧后可以形成均一致密的碳层，增强了防火和耐高温的效果；

（3）、本发明在原料中添加石蜡相变微球，将石蜡封装于空心聚合物球体内，与其他原料隔离，有效地保护了石蜡的化学性质，其具有质轻、耐化学品、低透气性、良好的机械强度等特点；将石蜡相变微球作为胶粘剂的原料应用于地板时，当外界温度升高时，处于固体状态的石蜡吸收热量，由固体转换为液体，反之外界温度降低时，由液体转化为固体，形成吸热和放热的循环过程，使得本发明还具有一定的保温作用；

（4）、本发明中在原料中添加一定量的纳米二氧化锆，其特殊的分子结构可以与各原料紧密嵌合到一起，并且填补了各原料之间的空隙，达到增韧补强的效果，另外，也提高了本发明的耐高温性能；

（5）、本发明在原料中添加有机硅憎水剂，用于起到减小胶粘剂吸水率的作用，提高其防水性能；添加木质纤维素作为抗裂剂，用于增强剪切粘接强度。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

一种用于地板的耐高温胶粘剂，包括以下份计的原料：树脂65份、阻燃颗粒45份、糯米胶34份、改性填料29份、石蜡相变微球25份、纳米二氧化锆20份、助剂15份和水100份；

所述改性填料包括以下份计的原料：改性海泡石9份、白炭黑9份、滑石粉5份、十二烷基硫酸钠5份、二丁基二辛酸锡3份、2，4-甲苯二异氰酸酯3份和聚乙烯醇1份。

所述阻燃颗粒包括以下份计的原料：酚醛树脂19份、无水乙醇14份、氢氧化铝9份、膨润土5份、膨胀石墨2份、抑烟剂2份和氢氧化镁1份；

所述助剂包括以下份计的原料：增塑剂3份、交联剂2份、固化剂1份、引发剂1份和有机硅憎水剂1份。

其中，所述树脂为双酚A型环氧树脂。

其中，所述改性海泡石包括以下份计的原料：海泡石14份、草木灰7份、甘油7份、淀粉4份、木质磺酸钙4份、铝粉2份和水9份。

其中，所述改性海泡石的制备方法为：将海泡石放入煅烧炉在200℃条件下煅烧3h，粉碎后过100目筛，得到粉末；称取淀粉和木质磺酸钙加入水中，加热成糊状物料，向糊状物料中加入草木灰、铝粉、甘油和前述粉末，以200r/min的转速混合搅拌20min，将混合物料烘干处理，过200目筛，得到所述改性海泡石。

其中，所述糯米胶的制备方法为：按照180：250：1的比例称取糯米、水和明矾，放入加热釜中蒸煮至成浆状，过滤，得到的浆状物即为糯米胶。

其中，所述石蜡相变微球由封入的石蜡和空心聚合物球体组成，石蜡封装于空心聚合物球体内，所述空心聚合物球体为丙烯酸酯和苯乙烯组成的聚合物。

其中，所述增塑剂为粘度为100cps的聚二甲基硅氧烷，所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷。

其中，所述固化剂为二月桂酸二丁基锡，所述引发剂为过硫酸钾，所述抑烟剂为硼酸锌。

本实施例中提供一种用于地板的耐高温胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）、制备改性填料

按照配比称取改性海泡石、白炭黑、滑石粉和聚乙烯醇，混合均匀后再加入十二烷基硫酸钠、二丁基二辛酸锡、2，4-甲苯二异氰酸酯，并向其中加入适量去离子水，以200r/min的转速搅拌20min，得到混合物料，干燥处理得到所述改性填料；

（2）、制备阻燃颗粒

称取无水乙醇，加入并溶解酚醛树脂，以200r/min 的转速搅拌25min，分散均匀得到混合溶液，然后向其中加入氢氧化铝、膨润土、膨胀石墨、抑烟剂和氢氧化镁，以100r/min的转速搅拌并加热，控制加热温度为75℃，干燥后研磨成粉末得到阻燃颗粒；

（3）、按照配比称取树脂和糯米胶，加入水中，然后加入步骤（1）得到的改性填料和步骤（2）得到的阻燃颗粒，以200r/min的转速混合均匀，得到浆料；

（4）、向步骤（4）得到的浆料中依次加入剩余原料，以100r/min的转速搅拌1h，得到所述用于地板的耐高温胶粘剂。

实施例2

一种用于地板的耐高温胶粘剂，包括以下份计的原料：树脂75份、阻燃颗粒50份、糯米胶36份、改性填料31份、石蜡相变微球27份、纳米二氧化锆22份、助剂20份和水110份；

所述改性填料包括以下份计的原料：改性海泡石11份、白炭黑11份、滑石粉7份、十二烷基硫酸钠7份、二丁基二辛酸锡4份、2，4-甲苯二异氰酸酯4份和聚乙烯醇3份。

所述阻燃颗粒包括以下份计的原料：酚醛树脂21份、无水乙醇16份、氢氧化铝11份、膨润土7份、膨胀石墨3份、抑烟剂3份和氢氧化镁2份；

所述助剂包括以下份计的原料：增塑剂4份、交联剂3份、固化剂2份、引发剂2份和有机硅憎水剂2份。

其中，所述树脂为双酚F型环氧树脂。

其中，所述改性海泡石包括以下份计的原料：海泡石16份、草木灰8份、甘油8份、淀粉6份、木质磺酸钙6份、铝粉3份和水11份。

其中，所述改性海泡石的制备方法为：将海泡石放入煅烧炉在300℃条件下煅烧4h，粉碎后过200目筛，得到粉末；称取淀粉和木质磺酸钙加入水中，加热成糊状物料，向糊状物料中加入草木灰、铝粉、甘油和前述粉末，以300r/min的转速混合搅拌30min，将混合物料烘干处理，过300目筛，得到所述改性海泡石。

其中，所述糯米胶的制备方法为：按照180：250：1的比例称取糯米、水和明矾，放入加热釜中蒸煮至成浆状，过滤，得到的浆状物即为糯米胶。

其中，所述石蜡相变微球由封入的石蜡和空心聚合物球体组成，石蜡封装于空心聚合物球体内，所述空心聚合物球体为丙烯酸酯和苯乙烯组成的聚合物。

其中，所述增塑剂为粘度为500cps的聚二甲基硅氧烷，所述交联剂为乙烯基三甲氧基硅烷。

其中，所述固化剂为辛酸亚锡，所述引发剂为过硫酸铵，所述抑烟剂为三氧化二锑。

本实施例中提供一种用于地板的耐高温胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）、制备改性填料

按照配比称取改性海泡石、白炭黑、滑石粉和聚乙烯醇，混合均匀后再加入十二烷基硫酸钠、二丁基二辛酸锡、2，4-甲苯二异氰酸酯，并向其中加入适量去离子水，以250r/min的转速搅拌25min，得到混合物料，干燥处理得到所述改性填料；

（2）、制备阻燃颗粒

称取无水乙醇，加入并溶解酚醛树脂，以250r/min 的转速搅拌27min，分散均匀得到混合溶液，然后向其中加入氢氧化铝、膨润土、膨胀石墨、抑烟剂和氢氧化镁，以110r/min的转速搅拌并加热，控制加热温度为77℃，干燥后研磨成粉末得到阻燃颗粒；

（3）、按照配比称取树脂和糯米胶，加入水中，然后加入步骤（1）得到的改性填料和步骤（2）得到的阻燃颗粒，以250r/min的转速混合均匀，得到浆料；

（4）、向步骤（4）得到的浆料中依次加入剩余原料，以150r/min的转速搅拌1.5h，得到所述用于地板的耐高温胶粘剂。

实施例3

一种用于地板的耐高温胶粘剂，包括以下份计的原料：树脂70份、阻燃颗粒47份、糯米胶35份、改性填料30份、石蜡相变微球26份、纳米二氧化锆21份、助剂17份和水105份；

所述改性填料包括以下份计的原料：改性海泡石10份、白炭黑10份、滑石粉6份、十二烷基硫酸钠6份、二丁基二辛酸锡3.5份、2，4-甲苯二异氰酸酯3.5份和聚乙烯醇2份。

所述阻燃颗粒包括以下份计的原料：酚醛树脂20份、无水乙醇15份、氢氧化铝10份、膨润土6份、膨胀石墨2.5份、抑烟剂2.5份和氢氧化镁1.5份；

所述助剂包括以下份计的原料：增塑剂3.5份、交联剂2.5份、固化剂1.5份、引发剂1.5份和有机硅憎水剂1.5份。

其中，所述树脂为双酚S型环氧树脂。

其中，所述改性海泡石包括以下份计的原料：海泡石15份、草木灰7.5份、甘油7.5份、淀粉5份、木质磺酸钙5份、铝粉2.5份和水10份。

其中，所述改性海泡石的制备方法为：将海泡石放入煅烧炉在250℃条件下煅烧3.5h，粉碎后过150目筛，得到粉末；称取淀粉和木质磺酸钙加入水中，加热成糊状物料，向糊状物料中加入草木灰、铝粉、甘油和前述粉末，以250r/min的转速混合搅拌25min，将混合物料烘干处理，过250目筛，得到所述改性海泡石。

其中，所述糯米胶的制备方法为：按照180：250：1的比例称取糯米、水和明矾，放入加热釜中蒸煮至成浆状，过滤，得到的浆状物即为糯米胶。

其中，所述石蜡相变微球由封入的石蜡和空心聚合物球体组成，石蜡封装于空心聚合物球体内，所述空心聚合物球体为丙烯酸酯和苯乙烯组成的聚合物。

其中，所述增塑剂为粘度为300cps的聚二甲基硅氧烷，所述交联剂为甲基三乙氧基硅烷。

其中，所述固化剂为三乙烯四胺，所述引发剂为过硫酸铵，所述抑烟剂为三氧化钼。

本实施例中提供一种用于地板的耐高温胶粘剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）、制备改性填料

按照配比称取改性海泡石、白炭黑、滑石粉和聚乙烯醇，混合均匀后再加入十二烷基硫酸钠、二丁基二辛酸锡、2，4-甲苯二异氰酸酯，并向其中加入适量去离子水，以250r/min的转速搅拌25min，得到混合物料，干燥处理得到所述改性填料；

（2）、制备阻燃颗粒

称取无水乙醇，加入并溶解酚醛树脂，以250r/min 的转速搅拌27min，分散均匀得到混合溶液，然后向其中加入氢氧化铝、膨润土、膨胀石墨、抑烟剂和氢氧化镁，以110r/min的转速搅拌并加热，控制加热温度为77℃，干燥后研磨成粉末得到阻燃颗粒；

（3）、按照配比称取树脂和糯米胶，加入水中，然后加入步骤（1）得到的改性填料和步骤（2）得到的阻燃颗粒，以250r/min的转速混合均匀，得到浆料；

（4）、向步骤（4）得到的浆料中依次加入剩余原料，以150r/min的转速搅拌1.5h，得到所述用于地板的耐高温胶粘剂。

参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，包括以下份计的原料：树脂65~75份、阻燃颗粒45~50份、糯米胶34~36份、改性填料29~31份、石蜡相变微球25~27份、纳米二氧化锆20~22份、助剂15~20份和水100~110份；

所述改性填料包括以下份计的原料：改性海泡石9~11份、白炭黑9~11份、滑石粉5~7份、十二烷基硫酸钠5~7份、二丁基二辛酸锡3~4份、2，4-甲苯二异氰酸酯3~4份和聚乙烯醇1~3份；

所述阻燃颗粒包括以下份计的原料：酚醛树脂19~21份、无水乙醇14~16份、氢氧化铝9~11份、膨润土5~7份、膨胀石墨2~3份、抑烟剂2~3份和氢氧化镁1~2份；

所述助剂包括以下份计的原料：增塑剂3~4份、交联剂2~3份、固化剂1~2份、引发剂1~2份和有机硅憎水剂1~2份。

2.根据权利要求1所述的用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，所述树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂和脂肪族缩水甘油醚树脂中的任一种。

3.根据权利要求1所述的用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，所述改性海泡石包括以下份计的原料：海泡石14~16份、草木灰7~8份、甘油7~8份、淀粉4~6份、木质磺酸钙4~6份、铝粉2~3份和水9~11份。

4.根据权利要求3所述的用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，所述改性海泡石的制备方法为：将海泡石放入煅烧炉在200~300℃条件下煅烧3~4h，粉碎后过100~200目筛，得到粉末；称取淀粉和木质磺酸钙加入水中，加热成糊状物料，向糊状物料中加入草木灰、铝粉、甘油和前述粉末，以200~300r/min的转速混合搅拌20~30min，将混合物料烘干处理，过200~300目筛，得到所述改性海泡石。

5.根据权利要求1所述的用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，所述糯米胶的制备方法为：按照180：250：1的比例称取糯米、水和明矾，放入加热釜中蒸煮至成浆状，过滤，得到的浆状物即为糯米胶。

6.根据权利要求1所述的用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，所述石蜡相变微球由封入的石蜡和空心聚合物球体组成，石蜡封装于空心聚合物球体内，所述空心聚合物球体为丙烯酸酯和苯乙烯组成的聚合物。

7.根据权利要求1所述的用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，所述增塑剂为粘度为100~500cps的聚二甲基硅氧烷，所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的用于地板的耐高温胶粘剂，其特征在于，所述固化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三乙烯四胺和硅氮烷中的一种或几种，所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵，所述抑烟剂为硼酸锌、三氧化二锑、三氧化钼和钼酸铵中的一种或几种。

9.一种根据权利要求1~8任一项所述的用于地板的耐高温胶粘剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）、制备改性填料

按照配比称取改性海泡石、白炭黑、滑石粉和聚乙烯醇，混合均匀后再加入十二烷基硫酸钠、二丁基二辛酸锡、2，4-甲苯二异氰酸酯，并向其中加入适量去离子水，以200~300r/min的转速搅拌20~30min，得到混合物料，干燥处理得到所述改性填料；

（2）、制备阻燃颗粒

称取无水乙醇，加入并溶解酚醛树脂，以200~300r/min 的转速搅拌25~30min，分散均匀得到混合溶液，然后向其中加入氢氧化铝、膨润土、膨胀石墨、抑烟剂和氢氧化镁，以100~120r/min的转速搅拌并加热，控制加热温度为75～80℃，干燥后研磨成粉末得到阻燃颗粒；

（3）、按照配比称取树脂和糯米胶，加入水中，然后加入步骤（1）得到的改性填料和步骤（2）得到的阻燃颗粒，以200~300r/min的转速混合均匀，得到浆料；

（4）、向步骤（4）得到的浆料中依次加入剩余原料，以100~200r/min的转速搅拌1~2h，得到所述用于地板的耐高温胶粘剂。