CN109575843A - 一种水性环保皮革复合胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性环保皮革复合胶及其制备方法。这种水性环保皮革复合胶由以下质量百分比的原料组成：40％～80％主体胶乳，10％～45％辅乳液，0.2％～2％遮味剂，0.1％～1％水性防老剂，0.1％～0.5％消泡剂，0.1％～0.5％防腐剂，0％～15％水。同时也公开了这种水性环保皮革复合胶的制备方法。本发明的复合胶涂覆后满足生产时可以收卷的要求，同时基材对粘后形成持久强力的粘结，在皮革复合生产过程中明显提升生产效率，减少了基材资源的浪费和消耗。本发明的复合胶对皮革制品、人造革制品、纸制品、塑料制品以及布均具有良好的粘结性。
Description
技术领域
本发明涉及一种水性环保皮革复合胶及其制备方法，属于皮革复合胶领域。
背景技术
皮革复合胶，是用作皮革、再生革、布等材料之间粘结复合的胶。皮革复合胶可分为溶剂型复合胶和水性复合胶。
溶剂型复合胶是将氯丁橡胶、丁苯橡胶、松香、萜烯树脂等增粘树脂作为主体，以甲苯、醋酸乙酯、丁酮、二氯甲烷等作为溶剂，搅拌溶解而成。此类复合胶特点固化速度快、初粘强度高，但因为胶固化过程中的大量有机溶剂挥发，达不到环保要求，目前在市面上已经越来越多的溶剂型复合胶被水性复合胶所替代。同时，此类复合胶粘贴后胶膜硬，不具有柔韧性，抗曲折性差，并不能满足皮革复合在生产和应用过程中的许多动态的粘结。
水性复合胶是以水性乳液作为主体，包括聚醋酸乙烯酯乳液(PVAc)、乙烯-醋酸乙烯酯乳液(VAE)、水性氯丁胶乳、水性丁苯胶乳等。此类复合胶最大的特点是环保无害，固化过程中没有有机溶剂的挥发。目前也在市场中占据主要地位。目前，国内现有的皮革复合胶大多是以聚醋酸乙烯酯乳液、乙烯-醋酸乙烯酯乳液、丙烯酸乳液、水性氯丁胶乳、水性丁苯胶乳为主体乳液制成。此类乳液制成的皮革复合胶虽然在对皮革的粘结性上均能达到较好的效果，但在实际的生产使用过程中，此类复合胶上胶的部位会与皮革发生粘连，涂覆好的皮革无法很好的收卷。这会造成生产过程中不必要的材料、空间、时间的浪费，从而大大影响生产效率和产品的性价比。
CN106987226A公布了通过加入天然胶乳来加强粘结力的技术方案，但其加入的比例较小，并不能满足高速生产作业生产时可快速收卷不粘连的需求。另外，在需要高速生产收卷的特殊使用环境，使用纯天然胶乳也是较为理想的方案。然而，此方案只能适用于少数基材，纸质品、塑料制品、一些特殊的皮革制品等基材的复合则不能使用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的涂覆后无法收卷的现象，提高生产效率，节约生产成本，从而提供一种水性环保皮革复合胶及其制备方法，这种水性环保皮革复合胶可应用在皮革复合、皮革/布复合、再生革复合、再生革/布复合等领域，尤其适用于皮革与布的复合。
本发明所采取的技术方案是：
一种水性环保皮革复合胶，是由以下质量百分比的原料组成：40％～80％主体胶乳，10％～45％辅乳液，0.2％～2％遮味剂，0.1％～1％水性防老剂，0.1％～0.5％消泡剂，0.1％～0.5％防腐剂，0％～15％水。
优选的，这种水性环保皮革复合胶中，主体胶乳为丁基橡胶乳液、硅橡胶乳液、水性天然胶乳中的至少一种。此类橡胶乳液固含量高，成膜性好，自粘性高，粘结后内聚力强，胶膜富于柔韧性，因而使胶膜具有优异的耐屈挠性、抗震性和耐蠕变性能，适用于许多动态下材料的粘结。在一些具体的实施方式中，按质量百分含量，主体乳液用量可为40％～80％，可使复合胶具有较强的自粘力和粘结强度。当用量少于40％时复合胶自粘性较差，尤其是随着时间推移，胶膜的自粘性会几乎消失。当用量大于80％时，复合胶稳定性降低，且会造成不必要的成本增加。
优选的，这种水性环保皮革复合胶中，辅乳液为聚醋酸乙烯乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、丙烯酸乳液中的至少一种。加入辅乳液可以使复合胶对多种材质均具有附着力，扩展复合胶的应用市场。同时与产品中主体乳液协同作用，提高复合胶的粘结强度。在一些具体的实施方式中，按质量百分含量，辅乳液的用量可为10％-45％，可增强复合胶的粘结强度以及对多种基材的适用性。当用量少于10％时，复合胶的粘度强度不够大、适用面不够广。当用量大于45％时，影响复合胶的自粘性。
优选的，这种水性环保皮革复合胶中，遮味剂为盐类化合物遮味剂。因本发明的皮革复合胶所用主体乳液含有少量胺类稳定剂，从而在涂覆时会有少量氨味发散。加入遮味剂后，可与体系类小分子的氨类反应，使之变成无异味物质，达到消除氨味等异味的作用，使得复合胶的施工性得到提升。在一些具体的实施方式中，按质量百分含量，遮味剂的用量可为0.2％-2％，可使复合胶气味清新自然无刺激。当用量少于0.2％时，遮味剂无法完全消除异味。当用量大于2％时，造成不必要的成本增加。
优选的，这种水性环保皮革复合胶中，水性防老剂为二苯胺类防老剂、对苯二胺类防老剂、酮胺类防老剂、酚类防老剂、硫脲类防老剂、喹啉类防老剂中的至少一种；进一步优选的，水性防老剂为二苯胺类防老剂、对苯二胺类防老剂、喹啉类防老剂中的至少一种。因本发明皮革复合胶所用主体乳液长时间在空气中放置易老化，耐老化性能较差，长时间后胶膜会失去自粘性，导致粘结的物品分离。故加入防老剂缓解主体乳液的性能退化，使其在长时间后，仍有很好的实用性。在一些具体的实施方式中，按质量百分含量，防老剂的用量可为0.1％～1％。当用量少于0.1％，皮革复合胶易老化，造成自粘性消失。当用量大于1％时，造成不必要的成本增加以及额外的体系不稳定的风险。
优选的，这种水性环保皮革复合胶中，消泡剂为有机硅消泡剂、聚醚消泡剂、油脂类消泡剂、聚醚改性硅类消泡剂中的至少一种；进一步优选的，消泡剂为油脂类消泡剂；再进一步优选的，消泡剂为矿物油消泡剂。
优选的，这种水性环保皮革复合胶中，防腐剂为异噻唑啉酮衍生物、苯并咪唑化合物、取代芳烃化合物、有机溴化合物、有机胺化合物、三嗪类化合物防腐剂中的至少一种；进一步优选的，防腐剂为异噻唑啉酮衍生物防腐剂。
优选的，这种水性环保皮革复合胶中，水选自去离子水、蒸馏水或纯净水；进一步优选的，水为去离子水。因本发明皮革复合胶所用主体乳液固含量很高，而因为其极强的内聚力，固含太高长时间放置后复合胶易凝结固化，故加入去离子水调节复合胶固含量，增强体系稳定性。在一些具体的实施方式中，按质量百分含量，去离子水的用量可为3％～15％。当用量少于3％时，体系稳定性仍较差，施工过程中复合胶极易凝结形成胶皮。当用量大于15％时，复合胶自粘性与粘结强度降低，影响皮革的复合。
这种水性环保皮革复合胶的制备方法，是按照前述的组成称取原料，先将主体胶乳置于搅拌釜中搅拌，再与其他原料混合，搅拌均匀，得到水性环保皮革复合胶。
优选的，制备方法中，搅拌釜搅拌的速率为200r/min～400r/min。
本发明的机理说明如下：本发明选用主体乳液、辅乳液以及遮味剂、水性防老剂、去离子水、消泡剂和防腐剂配置而成。复合胶涂覆在皮革、人造革、布等基材上后，随着复合胶的固化，会在基材表面形成胶膜。此胶膜因主乳液的强内聚力与自粘性，在碰到其它未涂覆复合胶的基材表面时，不会发生粘连。而当两面均涂覆复合胶的基材对粘时，才会形成粘结力。同时配合辅乳液对多种基材的粘结性，使复合胶可应用于多种基材。
本发明复合胶体系中各原料的作用进一步说明如下：
1)主体乳液：给皮革复合胶以自粘性和良好的粘结强度。使其在涂覆后可以很好的收卷，提高生产效率。复合后又有极好的粘结强度，同时胶膜柔韧，使胶膜具有优异的耐屈挠性、抗震性和耐蠕变性能，适用于许多动态下材料的产品应用。
2)辅乳液：可加强复合胶的粘结强度，同时提升复合胶对不同基材的粘结力。
3)遮味剂：所用的遮味剂为盐类化合物遮味剂，可与体系中的氨类小分子物反应，使之变为无异味的物质。可以使复合胶气味清新自然，提升复合胶的可操作性。
4)水性防老剂：可使复合胶具有持久的强度与粘结性。
5)去离子水：适当的加入去离子水使得复合胶稳定性得到增强。
本发明的有益效果是：
本发明的复合胶涂覆后满足生产时可以收卷的要求，同时基材对粘后形成持久强力的粘结，在皮革复合生产过程中明显提升生产效率，减少了基材资源的浪费和消耗。本发明的复合胶对皮革制品、人造革制品、纸制品、塑料制品以及布均具有良好的粘结性。
具体而言：
(1)本发明的皮革复合胶具有自粘性，使得皮革涂覆后可以轻松地收卷起来而不粘连，大大提升了皮革复合工艺的生产效率。
(2)本发明的皮革复合胶，粘结后内聚力强，胶膜富于柔韧性，因而使胶膜具有优异的持久的耐屈挠性、抗震性和耐蠕变性能，适用于许多动态下材料的粘结。
(3)本发明的皮革复合胶，对不同基材均具有良好的粘结性，可广泛用于皮革制品、人造革制品、纸制品、塑料制品以及布等基材的复合。
具体实施方式
以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例中所用的原料如无特殊说明，均可从常规商业途径得到。
实施例1
以皮革复合胶体系总质量100wt％计算：将62wt％丁基橡胶乳液、20wt％PVAc乳液加入搅拌釜中开启搅拌，转速300r/min；搅拌10分钟后，加入15wt％去离子水；继续搅拌10分钟后，依次加入2wt％盐类化合物遮味剂AWC S60、0.5wt％水性防老剂、0.2wt％消泡剂691、0.3wt％防腐剂RS后，搅拌均匀即得到实施例1的水性皮革复合胶。
将实施例1的复合胶分别涂覆于人造革和布上，于115℃下烘干后，可完全收卷起来不粘连。将人造革与布涂胶面对粘，加压几秒后，人造革即与布形成复合粘结。经测试剥离力可达2-4N/in，完全满足人造革与布的复合。
实施例2
以复合胶体系总质量100wt％计算：将42wt％水性天然胶乳、42wt％VAE乳液加入搅拌釜中开启搅拌，转速300r/min；搅拌10分钟后，加入13wt％去离子水；继续搅拌10分钟后，依次加入2wt％盐类化合物遮味剂AWC S60、0.5wt％水性防老剂、0.2wt％消泡剂691、0.3wt％防腐剂RS后，搅拌均匀即得到实施例2的水性皮革复合胶。
此复合胶可广泛用于多种不同基材的复合，包括皮革、布、纸制品、塑料制品。在皮革、布、纸制品、塑料制品基材之间剥离力均可达1-3N。
实施例3
以复合胶体系总质量100wt％计算：将30wt％丁基橡胶乳液、30wt％水性天然胶乳、30％VAE乳液加入搅拌釜中开启搅拌，转速300r/min；搅拌10分钟后，依次加入8wt％去离子水，1wt％喹啉类防老剂，0.5wt％盐类化合物遮味剂AWC S60，0.2wt％消泡剂691、0.3wt％防腐剂RS后，搅拌均匀即得实施例3的水性皮革复合胶。
此复合胶特别适合于人造革与布的复合。测试完全固化后的剥离力可达3N/in。
实施例4
以复合胶体系总质量100wt％计算：80wt％丁基橡胶乳液、18wt％丙烯酸乳液依次加入搅拌釜中开启搅拌，转速300r/min；搅拌10分钟后，依次加入1wt％喹啉类防老剂，0.5wt％盐类化合物遮味剂AWC S60，0.2wt％消泡剂691、0.3wt％防腐剂RS后，搅拌均匀即得实施例4的水性皮革复合胶。
实施例4的复合胶具有很强的自粘性，特别适用于高速的皮革/布复合生产，此复合胶分别涂覆于人造革和布上，于115℃下烘干后，可高速的完全收卷起来，不粘连。后续步骤再将人造革与布涂胶面对粘，加压几秒后，人造革即与布形成复合粘结。
针对现有技术中涂覆后无法收卷的问题，本发明主要以主体乳液配以辅乳液，同时加入其它助剂，利用主体乳液卓越的自粘性与粘结后的内聚力，配合辅乳液增强粘结强度，使得涂覆后的皮革表面具有自粘性，即涂覆面可以与皮革接触而不粘连；复合时两个涂覆面对粘才会形成粘结力，达到复合的效果。这样，在高速的复合生产作业时，涂覆后的基材可以快速的收卷起来，而不粘连。复合时再将涂覆后的基材上胶面对粘。
本发明通过加入辅乳液则有效的解决了现有技术在高速生产收卷的特殊使用环境中使用纯天然胶乳的应用局限问题，使得该复合胶能适用于不同的基材的复合，包括皮革制品、人造革制品、纸制品、塑料制品以及布等基材。
在皮革涂覆复合胶后，可以很好的收卷起来，不造成浪费。而复合时再将收卷的皮革展开，两面对粘后即形成粘结。复合后的皮革，粘结强度高，柔韧性好，且具有优异的耐屈挠性、抗震性和耐蠕变性能，适用于许多动态下的应用。
与本发明申请人之前申请的CN108130018A相比，本发明的复合胶增加了几种类型的主体乳液和辅乳液，乳液的复配性能更佳，复合胶的固化速度更快，更适应高速生产机器下的皮革/布的复合粘结，且粘结强度和粘结后的剥离力均有提升。例如，在上胶湿厚度在20微米时，室温下固化，之前所申请专利的复合胶固化时间为2-5分钟，而本发明实施例4的复合胶在1分钟以内即可固化。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种水性环保皮革复合胶，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：40％～80％主体胶乳，10％～45％辅乳液，0.2％～2％遮味剂，0.1％～1％水性防老剂，0.1％～0.5％消泡剂，0.1％～0.5％防腐剂，0％～15％水。
2.根据权利要求1所述的一种水性环保皮革复合胶，其特征在于：主体胶乳为丁基橡胶乳液、硅橡胶乳液、水性天然胶乳中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种水性环保皮革复合胶，其特征在于：辅乳液为聚醋酸乙烯乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、丙烯酸乳液中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种水性环保皮革复合胶，其特征在于：遮味剂为盐类化合物遮味剂。
5.根据权利要求1所述的一种水性环保皮革复合胶，其特征在于：水性防老剂为二苯胺类防老剂、对苯二胺类防老剂、酮胺类防老剂、酚类防老剂、硫脲类防老剂、喹啉类防老剂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种水性环保皮革复合胶，其特征在于：消泡剂为有机硅消泡剂、聚醚消泡剂、油脂类消泡剂、聚醚改性硅类消泡剂中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种水性环保皮革复合胶，其特征在于：防腐剂为异噻唑啉酮衍生物、苯并咪唑化合物、取代芳烃化合物、有机溴化合物、有机胺化合物、三嗪类化合物防腐剂中的至少一种。
8.一种水性环保皮革复合胶的制备方法，其特征在于：按照权利要求1～7任一项所述的组成称取原料，先将主体胶乳置于搅拌釜中搅拌，再与其他原料混合，搅拌均匀，得到水性环保皮革复合胶。
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| CN101012359A (zh) * | 2007-01-29 | 2007-08-08 | 周广灿 | 环保型多功能自粘胶及其制法 |
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