CN107325759A - 用于铝‑皮革胶粘的水性胶的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于铝‑皮革胶粘的水性胶的制备方法，包括：将组份量60‑70％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌、升温加热，至聚乙烯醇完全溶解；加入阴离子乳化剂以及非离子乳化剂，搅拌，加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌8‑15min，得到预乳化单体；将剩余组份量20‑30％的去离子水以及阳离子乳化剂在另一反应釜中混合，加热升温至60‑85℃后，加入6‑10％的预乳化单体，同时加入15‑20％的引发剂，将搅拌速度调至为260‑320r/min，反应20‑30min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在5‑6h时间内滴加完毕；滴加完后，升温至80‑90℃，加入淀粉，搅拌时间为6‑12min，得到胶。本制备方法制备的胶为水性胶，不含苯以及甲苯等有害有机溶剂，本制备工艺简单，成本低。

Description

用于铝-皮革胶粘的水性胶的制备方法
技术领域
本发明涉及粘合剂工艺领域，尤其涉及用于铝-皮革胶粘的水性胶的制备方法。
背景技术
胶粘剂(粘合剂或者胶)的主要功能是将被粘接材料连接在一起。粘接组件内的应力传递与传统的机械紧固相比，应力分布更均匀，而且粘接的组件结构比机械紧固强度高、成本低、质量轻。如果薄壁件粘接物粘接到厚壁制品上，可充分发挥薄壁件的全部强度。而机械紧固和焊接结构的强度要受紧固件或焊点及其热感应区域的限制。
但是，现在的粘合剂大多是油性，其溶剂主要是以苯或者甲苯为溶剂的胶粘剂，其对人体危害较大，一旦进入人体，很难从身体去除，对中枢系统有麻醉作用、眼结膜及咽充血、头晕、意识模糊。
金属铝片由于表面较为光滑，而皮革的表面则较为粗糙，两者进行粘合的难度较大，在现有制备方法制备的的粘合剂中，也有少量的水性粘合剂，但是，现有的水性粘合剂中，针对金属铝-皮革胶粘的粘合剂存在粘接强度不高的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了用于铝-皮革胶粘的水性胶的制备方法。
用于铝-皮革胶粘的水性胶的制备方法，方法包括：
将组份量60-70％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为80-110r/min，对反应釜升温加热，升至为65-75℃后，搅拌时间为3-4min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入阴离子乳化剂以及非离子乳化剂，将搅拌速度调至为160-210r/min，搅拌时间为30-40min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌8-15min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量20-30％的去离子水以及阳离子乳化剂在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至60-85℃后，加入6-10％的预乳化单体，同时加入15-20％的引发剂，将搅拌速度调至为260-320r/min，反应20-30min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在5-6h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至80-90℃，加入淀粉，搅拌时间为6-12min，得到胶。
优选地，方法包括：
将组份量63-68％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为85-102r/min，对反应釜升温加热，升至为69-73℃后，搅拌时间为3min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入阴离子乳化剂以及非离子乳化剂，将搅拌速度调至为170-205r/min，搅拌时间为22-27min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌9-13min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量23-27％的去离子水以及阳离子乳化剂在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至67-82℃后，加入7-9％的预乳化单体，同时加入16-18％的引发剂，将搅拌速度调至为285-305r/min，反应24-28min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在6h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至85-89℃，加入淀粉，搅拌时间为7-9min，得到胶。
优选地，还包括准确称取组分量的水、醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸、引发剂、淀粉、阳离子乳化剂、非离子乳化剂以及阴离子乳化剂。
优选地，还包括将胶冷却至室温，过70-90目筛，称量，装桶。
优选地，所述水为去离子水。
优选地，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾以及偶氮二异丁腈中的一种。
优选地，所述阳离子乳化剂为十二烷基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵及十六烷基溴化吡啶蝻中的一种。
优选地，所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
优选地，所述阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠或者双十二烷基苯基醚二磺酸钠。
本发明提供了用于铝-皮革胶粘的水性胶的制备方法，本制备方法制备的胶为水性胶，不含苯以及甲苯等有害有机溶剂，对环境无污染，对人体无危害，且本水性粘合剂用于铝-皮革粘接，粘接强度高；本制备工艺简单，成本低。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
实施例1
用于铝-皮革胶粘的水性胶，按质量份数其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组分量的去离子水、醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸、过硫酸铵、淀粉、十二烷基氯化铵、烷基酚聚氧乙烯醚以及双十二烷基苯基醚二磺酸钠；
将组份量60％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为110r/min，对反应釜升温加热，升至为65℃后，搅拌时间为3min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入双十二烷基苯基醚二磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，将搅拌速度调至为160r/min，搅拌时间为30min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌8min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量40％的去离子水以及十二烷基氯化铵在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至85℃后，加入10％的预乳化单体，同时加入15％的过硫酸铵，将搅拌速度调至为260r/min，反应30min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在6h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至80℃，加入淀粉，搅拌时间为12min，得到胶；
将胶冷却至室温，过50目筛，称量，装桶。
实施例2
用于铝-皮革胶粘的水性胶，按质量份数其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组分量的去离子水、醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸、偶氮二异丁腈、淀粉、烷基酚聚氧乙烯醚、非离子乳化剂以及十二烷基苯磺酸钠；
将组份量68％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为85r/min，对反应釜升温加热，升至为69℃后，搅拌时间为3min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入十二烷基苯磺酸钠以及非离子乳化剂，将搅拌速度调至为205r/min，搅拌时间为27min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌9min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量32％的去离子水以及烷基酚聚氧乙烯醚在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至67℃后，加入9％的预乳化单体，同时加入18％的偶氮二异丁腈，将搅拌速度调至为285r/min，反应28min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在5h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至89℃，加入淀粉，搅拌时间为7min，得到胶；
将胶冷却至室温，过90目筛，称量，装桶。
实施例3
用于铝-皮革胶粘的水性胶，按质量份数其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组分量的去离子水、醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸、过硫酸钾、淀粉、十六烷基三甲基氯化铵、烷基酚聚氧乙烯醚以及双十二烷基苯基醚二磺酸钠；
将组份量70％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为80r/min，对反应釜升温加热，升至为75℃后，搅拌时间为4min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入双十二烷基苯基醚二磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，将搅拌速度调至为210r/min，搅拌时间为20min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌15min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量30％的去离子水以及十六烷基三甲基氯化铵在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至60℃后，加入6％的预乳化单体，同时加入20％的过硫酸钾，将搅拌速度调至为320r/min，反应20min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在6h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至90℃，加入淀粉，搅拌时间为6min，得到胶；
将胶冷却至室温，过100目筛，称量，装桶。
实施例4
用于铝-皮革胶粘的水性胶，按质量份数其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组分量的去离子水、醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸、过硫酸钾、淀粉、十二烷基氯化铵、烷基酚聚氧乙烯醚以及双十二烷基苯基醚二磺酸钠；
将组份量63％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为85-102r/min，对反应釜升温加热，升至为73℃后，搅拌时间为4min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入双十二烷基苯基醚二磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，将搅拌速度调至为170r/min，搅拌时间为22min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌13min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量37％的去离子水以及十二烷基氯化铵在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至82℃后，加入7％的预乳化单体，同时加入16％的过硫酸钾，将搅拌速度调至为305r/min，反应24min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在6h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至85℃，加入淀粉，搅拌时间为9min，得到胶；
将胶冷却至室温，过70目筛，称量，装桶。
实施例5
用于铝-皮革胶粘的水性胶，按质量份数其原料组份包括：
其制备方法为：
准确称取组分量的去离子水、醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸、过硫酸钾、淀粉、十六烷基三甲基氯化铵、烷基酚聚氧乙烯醚以及十二烷基苯磺酸钠；
将组份量66％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为95r/min，对反应釜升温加热，升至为72℃后，搅拌时间为3min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入十二烷基苯磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，将搅拌速度调至为190r/min，搅拌时间为24min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌12min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量34％的去离子水以及十六烷基三甲基氯化铵在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至74℃后，加入8％的预乳化单体，同时加入17％的过硫酸钾，将搅拌速度调至为295r/min，反应26min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在5h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至87℃，加入淀粉，搅拌时间为8min，得到胶；
将胶冷却至室温，过82目筛，称量，装桶。
将实施例1-5的制备方法制备的胶，应用于铝片与皮革之间，按照GB/T7760-2003标准测试，进行180度剥离强度的测试，同时，还检测苯以及二甲苯含量，测试结果如下：
根据图表可以看出，实施例1至5所生产的胶应用于铝片与皮革之间，其剥离强度达到15kN/m，且苯以及甲苯含量几乎没有，对环境无污染，对人体无危害，本制备工艺简单，成本低。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本文进行了详细的介绍，应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

Claims (9)

1.用于铝-皮革胶粘的水性胶的制备方法，其特征在于，方法包括：
将组份量60-70％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为80-110r/min，对反应釜升温加热，升至为65-75℃后，搅拌时间为3-4min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入阴离子乳化剂以及非离子乳化剂，将搅拌速度调至为160-210r/min，搅拌时间为30-40min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌8-15min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量20-30％的去离子水以及阳离子乳化剂在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至60-85℃后，加入6-10％的预乳化单体，同时加入15-20％的引发剂，将搅拌速度调至为260-320r/min，反应20-30min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在5-6h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至80-90℃，加入淀粉，搅拌时间为6-12min，得到胶。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，方法包括：
将组份量63-68％的去离子水以及聚乙烯醇加入至反应釜中，搅拌速度为85-102r/min，对反应釜升温加热，升至为69-73℃后，搅拌时间为3min，至聚乙烯醇完全溶解；
加入阴离子乳化剂以及非离子乳化剂，将搅拌速度调至为170-205r/min，搅拌时间为22-27min，然后加入醋酸乙烯、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸，搅拌9-13min，得到预乳化单体，备用；
将剩余组份量23-27％的去离子水以及阳离子乳化剂在另一反应釜中混合，加热升温，加热升温至67-82℃后，加入7-9％的预乳化单体，同时加入16-18％的引发剂，将搅拌速度调至为285-305r/min，反应24-28min，然后连续滴加剩余的预乳化单体以及过硫酸钾，在6h时间内滴加完毕；
滴加完后，升温至85-89℃，加入淀粉，搅拌时间为7-9min，得到胶。
3.如权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：还包括准确称取组分量的水、醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲基丙烯酸羟甲酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸、引发剂、淀粉、阳离子乳化剂、非离子乳化剂以及阴离子乳化剂。
4.如权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：还包括将胶冷却至室温，过70-90目筛，称量，装桶。
5.如权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：所述水为去离子水。
6.如权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾以及偶氮二异丁腈中的一种。
7.如权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：所述阳离子乳化剂为十二烷基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵及十六烷基溴化吡啶蝻中的一种。
8.如权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：所述非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
9.如权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：所述阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠或者双十二烷基苯基醚二磺酸钠。
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