CN108485596A - 一种抗紫外线阻燃透明胶水及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗紫外线阻燃透明胶水,由以下重量份的原料制成:乙烯基硅油20‑35份、苯丙乳液15‑25份、植物淀粉4‑10份、引发剂2‑6份、紫外线吸收剂0.3‑0.5份、交联剂2‑5份、抗氧剂1.5‑4.5份、渗透剂1‑3份、稳定剂2‑6份、改性壳聚糖3‑7份、粘性增强剂1‑3份、阻燃剂1.5‑4.5份、去离子水适量。本发明的透明胶水所需材料来源广泛、价格低廉,而且制备的胶水健康环保,污染物及有害物质含量少,透明度高,质量稳定;本发明通过苯丙乳液配合乙烯基硅油,它们软硬结合,漆膜干燥后网状密实,耐水性极佳。由于加入渗透剂和稳定剂,增强结合力;通过添加阻燃剂,使得制得的抗紫外线阻燃透明胶水具有阻燃特性。
Description
技术领域
本发明涉及胶粘剂领域,具体是一种抗紫外线阻燃透明胶水及其制备方法。
背景技术
胶水是连接两种材料的中间体,多以水剂出现,属精细化工类,种类繁多,主要以粘料、物理形态、硬化方法和被粘物材质来进行分类。常见的有瞬间胶、环氧树脂粘结类、厌氧胶水、UV胶水、热熔胶、压敏胶、乳胶类等。
而传统的胶水制作则使用聚乙烯醇进行缩醛反应,在此过程中容易产生甲醛,对使用者、环境和制作者均造成损害。因此研究者们进行了不少研究,有的将甲醛改成多聚甲醛,其稳定性大幅上升,但在高温下同样容易分解产生有毒气体,有的则选用其他环保型材料进行代替。目前使用的胶水功能比较单一,使用窄,在某些特定领域无法使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗紫外线阻燃透明胶水及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种抗紫外线阻燃透明胶水,由以下重量份的原料制成:
乙烯基硅油20-35份、苯丙乳液15-25份、植物淀粉4-10份、引发剂2-6份、紫外线吸收剂0.3-0.5份、交联剂2-5份、抗氧剂1.5-4.5份、渗透剂1-3份、稳定剂2-6份、改性壳聚糖3-7份、粘性增强剂1-3份、阻燃剂1.5-4.5份、去离子水适量。
一种抗紫外线阻燃透明胶水,由以下重量份的原料制成:
乙烯基硅油28份、苯丙乳液22份、植物淀粉7份、引发剂4份、紫外线吸收剂0.4份、交联剂3.5份、抗氧剂3份、渗透剂2份、稳定剂4份、改性壳聚糖5份、粘性增强剂2份、阻燃剂3份、去离子水适量。
优选地,所述植物淀粉为葛根淀粉。
优选地,所述抗氧剂包括有主抗氧剂和抗氧助剂,所述主抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯,所述抗氧助剂为硫代二丙酸二月桂酯,其中,主抗氧剂和抗氧助剂的质量比为2:3。
优选地,所述渗透剂为氢溴酸。
优选地,所述改性壳聚糖为琥珀酰胺酸改性壳聚糖,所述琥珀酰胺酸改性壳聚糖的制备方法:将壳聚糖溶于醋酸中,超声振动10小时,得到壳聚糖溶液,向壳聚糖溶液中加入琥珀酰胺酸,并滴加三乙胺,110℃、1000r/min的搅拌下回流反应5小时,反应结束后冷却至室温,100 ℃下干燥,得到琥珀酰胺酸改性壳聚糖。
优选地,所述粘性增强剂为含环氧基和烯丙基醚的有机硅低聚物。
优选地,所述阻燃剂为磷酸铵、氨基磺酸、氨基磺酸氨、磷酸胍、氨基磺酸胍中的一种或几种。
一种抗紫外线阻燃透明胶水的制备方法,包括以下步骤:
1)将所述植物淀粉溶于去离子水中,并加入苯丙乳液、乙烯基硅油和一半量的引发剂,高速搅拌20-40分钟,使其充分乳化,得预乳化液;
2)将预乳化液预留1/10作为种子,其余倒出备用,向种子中加入剩余引发剂,低速搅拌,水浴加热至种子乳液泛蓝光,待温度稳定至80-85℃,匀速滴加剩余的预乳化液,升温至90℃,保温30分钟后,加入交联剂、抗氧剂和渗透剂,继续保温30分钟;
3)降温至室温,加入氨水调节pH至中性,加入紫外线吸收剂、稳定剂、改性壳聚糖、粘性增强剂和阻燃剂,搅拌30-60分钟,过滤,即得。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明的透明胶水所需材料来源广泛、价格低廉,而且制备的胶水健康环保,污染物及有害物质含量少,透明度高,质量稳定;本发明通过苯丙乳液配合乙烯基硅油,它们软硬结合,漆膜干燥后网状密实,耐水性极佳。由于加入渗透剂,当两个物件需要结合在一起时,将胶水置于两个物件之间,一部分迅速渗透进入两个物件内,另一部分继续位于两个物件之间,短暂停留时间后,稳定剂添加于胶水中,发挥其分子的稳定特性,让胶水的分子停止运动,一部分稳定地位于两个物件内,另一部分则稳定地位于两个物件之间,从而增强结合力;通过添加阻燃剂,使得制得的胶水具有阻燃特性。
本发明添加的植物淀粉为葛根淀粉,葛根淀粉特性研究表明葛根淀粉糊化温度低、透明度高、黏性稳定性强,其凝胶强度高于玉米淀粉,相对于马铃薯淀粉和玉米淀粉,葛根淀粉的凝胶强度最强,凝胶弹性最好,弹性模量居中。葛根淀粉的加入可以有效增加胶水的黏性及黏性稳定性。
具体实施方式
抗氧剂包括有主抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯和抗氧助剂为硫代二丙酸二月桂酯;将主抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯和抗氧助剂为硫代二丙酸二月桂酯按照质量比为2:3混合均匀,即可制得抗氧剂。
琥珀酰胺酸改性壳聚糖的制备方法:将壳聚糖溶于醋酸中,超声振动10小时,得到壳聚糖溶液,向壳聚糖溶液中加入琥珀酰胺酸,并滴加三乙胺,110℃、1000r/min的搅拌下回流反应5小时,反应结束后冷却至室温,100 ℃下干燥,得到琥珀酰胺酸改性壳聚糖。
实施例1
称取以下重量份的原料制成:
乙烯基硅油20份、苯丙乳液15份、葛根淀粉4份、引发剂2份、紫外线吸收剂0.3份、交联剂2份、抗氧剂1.5份、氢溴酸1份、稳定剂2份、琥珀酰胺酸改性壳聚糖3份、含环氧基的有机硅低聚物1份、磷酸铵1.5份、去离子水适量。
按以下步骤制备:
1)将所述葛根淀粉溶于去离子水中,并加入苯丙乳液、乙烯基硅油和一半量的引发剂,高速搅拌20-40分钟,使其充分乳化,得预乳化液;
2)将预乳化液预留1/10作为种子,其余倒出备用,向种子中加入剩余引发剂,低速搅拌,水浴加热至种子乳液泛蓝光,待温度稳定至80-85℃,匀速滴加剩余的预乳化液,升温至90℃,保温30分钟后,加入交联剂、抗氧剂和渗透剂氢溴酸,继续保温30分钟;
3)降温至室温,加入氨水调节pH至中性,加入紫外线吸收剂、稳定剂、琥珀酰胺酸改性壳聚糖、粘性增强剂含环氧基的有机硅低聚物和阻燃剂磷酸铵,搅拌30-60分钟,过滤,即得。
实施例2
称取由以下重量份的原料制成:
乙烯基硅油35份、苯丙乳液25份、葛根淀粉10份、引发剂6份、紫外线吸收剂0.5份、交联剂5份、抗氧剂4.5份、氢溴酸3份、稳定剂6份、琥珀酰胺酸改性壳聚糖7份、含烯丙基醚的有机硅低聚物3份、氨基磺酸4.5份、去离子水适量。
按以下步骤制备:
1)将所述葛根淀粉溶于去离子水中,并加入苯丙乳液、乙烯基硅油和一半量的引发剂,高速搅拌20-40分钟,使其充分乳化,得预乳化液;
2)将预乳化液预留1/10作为种子,其余倒出备用,向种子中加入剩余引发剂,低速搅拌,水浴加热至种子乳液泛蓝光,待温度稳定至80-85℃,匀速滴加剩余的预乳化液,升温至90℃,保温30分钟后,加入交联剂、抗氧剂和渗透剂氢溴酸,继续保温30分钟;
3)降温至室温,加入氨水调节pH至中性,加入紫外线吸收剂、稳定剂、琥珀酰胺酸改性壳聚糖、粘性增强剂含烯丙基醚的有机硅低聚物和阻燃剂氨基磺酸,搅拌30-60分钟,过滤,即得。
实施例3
称取由以下重量份的原料制成:
乙烯基硅油28份、苯丙乳液22份、葛根淀粉7份、引发剂4份、紫外线吸收剂0.4份、交联剂3.5份、抗氧剂3份、氢溴酸2份、稳定剂4份、琥珀酰胺酸改性壳聚糖5份、含烯丙基醚的有机硅低聚物2份、磷酸胍3份、去离子水适量。
按以下步骤制备:
1)将所述葛根淀粉溶于去离子水中,并加入苯丙乳液、乙烯基硅油和一半量的引发剂,高速搅拌20-40分钟,使其充分乳化,得预乳化液;
2)将预乳化液预留1/10作为种子,其余倒出备用,向种子中加入剩余引发剂,低速搅拌,水浴加热至种子乳液泛蓝光,待温度稳定至80-85℃,匀速滴加剩余的预乳化液,升温至90℃,保温30分钟后,加入交联剂、抗氧剂和渗透剂氢溴酸,继续保温30分钟;
3)降温至室温,加入氨水调节pH至中性,加入紫外线吸收剂、稳定剂、琥珀酰胺酸改性壳聚糖、粘性增强剂含烯丙基醚的有机硅低聚物和阻燃剂磷酸胍,搅拌30-60分钟,过滤,即得。
Claims (8)
1.一种抗紫外线阻燃透明胶水,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
乙烯基硅油20-35份、苯丙乳液15-25份、植物淀粉4-10份、引发剂2-6份、紫外线吸收剂0.3-0.5份、交联剂2-5份、抗氧剂1.5-4.5份、渗透剂1-3份、稳定剂2-6份、改性壳聚糖3-7份、粘性增强剂1-3份、阻燃剂1.5-4.5份、去离子水适量。
2.根据权利要求1所述的抗紫外线阻燃透明胶水,其特征在于,由以下重量份的原料制成:
乙烯基硅油28份、苯丙乳液22份、植物淀粉7份、引发剂4份、紫外线吸收剂0.4份、交联剂3.5份、抗氧剂3份、渗透剂2份、稳定剂4份、改性壳聚糖5份、粘性增强剂2份、阻燃剂3份、去离子水适量。
3.根据权利要求1所述的抗紫外线阻燃透明胶水,其特征在于,所述植物淀粉为葛根淀粉。
4.根据权利要求1所述的抗紫外线阻燃透明胶水,其特征在于,所述抗氧剂包括有主抗氧剂和抗氧助剂,所述主抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯,所述抗氧助剂为硫代二丙酸二月桂酯,其中,主抗氧剂和抗氧助剂的质量比为2:3。
5.根据权利要求1所述的抗紫外线阻燃透明胶水,其特征在于,所述渗透剂为氢溴酸,所述粘性增强剂为含环氧基和烯丙基醚的有机硅低聚物。
6.根据权利要求1所述的抗紫外线阻燃透明胶水,其特征在于,所述改性壳聚糖为琥珀酰胺酸改性壳聚糖,所述琥珀酰胺酸改性壳聚糖的制备方法:将壳聚糖溶于醋酸中,超声振动10小时,得到壳聚糖溶液,向壳聚糖溶液中加入琥珀酰胺酸,并滴加三乙胺,110℃、1000r/min的搅拌下回流反应5小时,反应结束后冷却至室温,100 ℃下干燥,得到琥珀酰胺酸改性壳聚糖。
7.根据权利要求1所述的抗紫外线阻燃透明胶水,其特征在于,所述阻燃剂为磷酸铵、氨基磺酸、氨基磺酸氨、磷酸胍、氨基磺酸胍中的一种或几种。
8.如权利要求1-7任意一项所述用于抗紫外线阻燃透明胶水的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将所述植物淀粉溶于去离子水中,并加入苯丙乳液、乙烯基硅油和一半量的引发剂,高速搅拌20-40分钟,使其充分乳化,得预乳化液;
2)将预乳化液预留1/10作为种子,其余倒出备用,向种子中加入剩余引发剂,低速搅拌,水浴加热至种子乳液泛蓝光,待温度稳定至80-85℃,匀速滴加剩余的预乳化液,升温至90℃,保温30分钟后,加入交联剂、抗氧剂和渗透剂,继续保温30分钟;
3)降温至室温,加入氨水调节pH至中性,加入紫外线吸收剂、稳定剂、改性壳聚糖、粘性增强剂和阻燃剂,搅拌30-60分钟,过滤,即得。
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