CN112852344A - 一种水性鞋材喷胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水性鞋材喷胶，包括组分A和组分B，所述组分A包括下述质量份的原料：氯丁胶乳60‑80份、羟基丙烯酸乳液20‑30份、水性萜烯树脂乳液5‑8份、2‑羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖1‑2份、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛0.5‑1份、增稠剂1‑2份、消泡剂0.2‑0.5份、去离子水20‑30份；所述组分B为水性异氰酸酯固化剂；所述组分A和组分B的质量比为1：(0.2‑0.3)。本发明的水性鞋材喷胶不仅具有优良的抗菌性能，而且胶粘强度和稳定性高，具有很好的使用性能。

Description

一种水性鞋材喷胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及喷胶技术领域，尤其涉及一种水性鞋材喷胶及其制备方法。
背景技术
喷胶是一种可以随使用对象的形状而变形，有一定粘结性，并且不易流淌胶粘剂料，在家具、皮革、布艺、装饰材料等行业得到广泛的应用。随着我国经济的快速发展，喷胶在海绵、沙发、床垫、服饰鞋材以及工艺品、玩具、塑料、玻璃等材料的粘合方面得到大量广泛的使用，市场前景非常广阔。目前，市售的喷胶主要为溶剂型，含大量有机溶剂，对人体具有一定的毒性，而且会导致环境污染。
水性喷胶是近年来得到广泛关注的新型喷胶，与溶剂型喷胶相比，具有无毒无害、气味低、安全环保的优点，尤其适合应用于家具、工艺品、服饰鞋材等对绿色环保要求较高的领域。对于应用于鞋材的水性喷胶，由于人们生活质量的逐渐提高，对鞋材的品质以及功能性也提出了更多需求，尤其是很多鞋材对抗菌性有一定的要求，而在鞋材用水性喷胶中直接加入抗菌剂，会对喷胶的稳定性、胶粘强度等性能产生一定的负面影响。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种水性鞋材喷胶及其制备方法。
本发明提出的一种水性鞋材喷胶，包括组分A和组分B，所述组分A包括下述质量份的原料：氯丁胶乳60-80份、羟基丙烯酸乳液20-30份、水性萜烯树脂乳液5-8份、2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖1-2份、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛0.5-1份、增稠剂1-2份、消泡剂0.2-0.5份、去离子水20-30份；
所述组分B为水性异氰酸酯固化剂；
所述组分A和组分B的质量比为1：(0.2-0.3)。
优选地，所述2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖的取代度为90-98％。
优选地，所述硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛是由3-氨基丙基三甲氧基硅烷对纳米二氧化钛进行表面改性制得。
优选地，所述硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛的制备方法为：将纳米二氧化钛加入水中分散均匀，得到质量分数为3-5％的纳米二氧化钛悬液，然后加入相当于纳米二氧化钛质量10-20％的3-氨基丙基三甲氧基硅烷，在80-90℃搅拌反应4-6h，离心、洗涤、干燥，即得。
优选地，所述氯丁胶乳的固含量为50-60％；所述羟基丙烯酸乳液的固含量为30-45％，羟基含量为2-3％；所述水性萜烯树脂乳液的固含量为50-60％。
优选地，所述水性异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基含量为15-20％。
优选地，所述增稠剂为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基淀粉中的至少一种；所述消泡剂为有机硅消泡剂。
一种所述的水性鞋材喷胶的制备方法，包括下述步骤：。
S1、按质量份称取组分A的原料，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛、增稠剂、消泡剂、去离子水，混合后分散均匀，然后加入氯丁胶乳、羟基丙烯酸乳液、水性萜烯树脂乳液搅拌均匀，得到组分A；
S2、按比例称取组分A和组分B的原料，分别隔离存放，使用时将组分A和组分B混合，即可。
本发明的有益效果如下：
本发明的水性鞋材喷胶为双组分喷胶，以氯丁胶乳、羟基丙烯酸乳液复配作为胶粘剂基料，水性萜烯树脂乳液作为增粘组分，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛复配作为抗菌组分，以及增稠剂、消泡剂等常规添加剂，配制得到A组分，以水性异氰酸酯固化剂作为B组分，在胶粘剂固化的过程中，异氰酸酯基团能够对2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖分子链上的羟丙基以及硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛表面的氨基起到交联作用，既能提高抗菌组分与胶粘剂基料的相容性，提高喷胶的稳定性，又能起到增加胶粘剂内聚力的作用，从而提高喷胶的粘结性。通过上述组分的复配，使本发明的水性鞋材喷胶不仅具有优良的抗菌性能，而且胶粘强度和稳定性高，具有很好的使用性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种水性鞋材喷胶，包括组分A和组分B，组分A包括下述质量份的原料：氯丁胶乳60份、羟基丙烯酸乳液20份、水性萜烯树脂乳液5份、2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖1份、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛0.5份、羟乙基纤维素1份、有机硅消泡剂0.2份、去离子水20份；
组分B为水性异氰酸酯固化剂；
组分A和组分B的质量比为1：0.2。
其中，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖的取代度为92％；
硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛的制备方法为：将纳米二氧化钛加入水中分散均匀，得到质量分数为3％的纳米二氧化钛悬液，然后加入相当于纳米二氧化钛质量10％的3-氨基丙基三甲氧基硅烷，在80℃搅拌反应6h，离心、洗涤、干燥，即得。
氯丁胶乳的固含量为55％；羟基丙烯酸乳液的固含量为41％，羟基含量为2.7％；水性萜烯树脂乳液的固含量为55％；水性异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基含量为18％。
水性鞋材喷胶的制备方法包括下述步骤：
S1、按质量份称取组分A的原料，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛、羟乙基纤维素、有机硅消泡剂、去离子水，混合后分散均匀，然后加入氯丁胶乳、羟基丙烯酸乳液、水性萜烯树脂乳液搅拌均匀，得到组分A；
S2、按比例称取组分A和组分B的原料，分别隔离存放，使用时将组分A和组分B混合，即可。
实施例2
一种水性鞋材喷胶，包括组分A和组分B，组分A包括下述质量份的原料：氯丁胶乳80份、羟基丙烯酸乳液30份、水性萜烯树脂乳液8份、2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖2份、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛1份、羟乙基纤维素2份、有机硅消泡剂0.5份、去离子水30份；
组分B为水性异氰酸酯固化剂；
组分A和组分B的质量比为1：0.3。
其中，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖的取代度为92％；
硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛的制备方法为：将纳米二氧化钛加入水中分散均匀，得到质量分数为5％的纳米二氧化钛悬液，然后加入相当于纳米二氧化钛质量20％的3-氨基丙基三甲氧基硅烷，在90℃搅拌反应4h，离心、洗涤、干燥，即得。
氯丁胶乳的固含量为55％；羟基丙烯酸乳液的固含量为41％，羟基含量为2.7％；水性萜烯树脂乳液的固含量为55％；水性异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基含量为18％。
水性鞋材喷胶的制备方法包括下述步骤：
S1、按质量份称取组分A的原料，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛、羟乙基纤维素、有机硅消泡剂、去离子水，混合后分散均匀，然后加入氯丁胶乳、羟基丙烯酸乳液、水性萜烯树脂乳液搅拌均匀，得到组分A；
S2、按比例称取组分A和组分B的原料，分别隔离存放，使用时将组分A和组分B混合，即可。
实施例3
一种水性鞋材喷胶，包括组分A和组分B，组分A包括下述质量份的原料：氯丁胶乳75份、羟基丙烯酸乳液25份、水性萜烯树脂乳液7.5份、2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖1.5份、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛0.8份、羟乙基纤维素1.5份、有机硅消泡剂0.3份、去离子水25份；
组分B为水性异氰酸酯固化剂；
组分A和组分B的质量比为1：0.25。
其中，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖的取代度为92％；
硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛的制备方法为：将纳米二氧化钛加入水中分散均匀，得到质量分数为4％的纳米二氧化钛悬液，然后加入相当于纳米二氧化钛质量15％的3-氨基丙基三甲氧基硅烷，在85℃搅拌反应5h，离心、洗涤、干燥，即得。
氯丁胶乳的固含量为55％；羟基丙烯酸乳液的固含量为41％，羟基含量为2.7％；水性萜烯树脂乳液的固含量为55％；水性异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基含量为18％。
水性鞋材喷胶的制备方法包括下述步骤：
S1、按质量份称取组分A的原料，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛、羟乙基纤维素、有机硅消泡剂、去离子水，混合后分散均匀，然后加入氯丁胶乳、羟基丙烯酸乳液、水性萜烯树脂乳液搅拌均匀，得到组分A；
S2、按比例称取组分A和组分B的原料，分别隔离存放，使用时将组分A和组分B混合，即可。
将实施例1-3制得的喷胶进行性能测试，其中稳定性测试具体方法为：将喷胶密封后，在温度为25℃、湿度为50％的条件下贮存1年，若无沉淀、分层、凝胶，则为稳定，否则为不稳定；粘接性能测试具体方法为：通过双组份水性胶专用喷枪将组分A和组分B进行喷雾混合，然后喷涂到两块皮革试片的粘接面上，喷涂量为0.035kg/m2，将两块试片的粘接面粘合，然后施加0.4MPa的压力，保持5min，泄压后24h采用剥离强度试验机进行180°剥离强度测试；抗菌性能测试方法参照GB/T 21866-2008，测试菌株为大肠杆菌；测试结果如表1所示：
表1喷胶性能测试结果
Figure BDA0002877966350000061
Figure BDA0002877966350000071
由表1可见，本发明的喷胶具有良好的粘接性能和稳定性，同时具有优良的抗菌效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水性鞋材喷胶，其特征在于，包括组分A和组分B，所述组分A包括下述质量份的原料：氯丁胶乳60-80份、羟基丙烯酸乳液20-30份、水性萜烯树脂乳液5-8份、2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖1-2份、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛0.5-1份、增稠剂1-2份、消泡剂0.2-0.5份、去离子水20-30份；
所述组分B为水性异氰酸酯固化剂；
所述组分A和组分B的质量比为1：(0.2-0.3)。
2.根据权利要求1所述的水性鞋材喷胶，其特征在于，所述2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖的取代度为90-98％。
3.根据权利要求1或2所述的水性鞋材喷胶及其制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛是由3-氨基丙基三甲氧基硅烷对纳米二氧化钛进行表面改性制得。
4.根据权利要求3所述的水性鞋材喷胶，其特征在于，所述硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛的制备方法为：将纳米二氧化钛加入水中分散均匀，得到质量分数为3-5％的纳米二氧化钛悬液，然后加入相当于纳米二氧化钛质量10-20％的3-氨基丙基三甲氧基硅烷，在80-90℃搅拌反应4-6h，离心、洗涤、干燥，即得。
5.根据权利要求1-4任一项所述的水性鞋材喷胶，其特征在于，所述氯丁胶乳的固含量为50-60％；所述羟基丙烯酸乳液的固含量为30-45％，羟基含量为2-3％；所述水性萜烯树脂乳液的固含量为50-60％。
6.根据权利要求1-5任一项所述的水性鞋材喷胶，其特征在于，所述水性异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基含量为15-20％。
7.根据权利要求1-6任一项所述的水性鞋材喷胶，其特征在于，所述增稠剂为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基淀粉中的至少一种；所述消泡剂为有机硅消泡剂。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的水性鞋材喷胶的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：。
S1、按质量份称取组分A的原料，2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖、硅烷偶联剂改性纳米二氧化钛、增稠剂、消泡剂、去离子水，混合后分散均匀，然后加入氯丁胶乳、羟基丙烯酸乳液、水性萜烯树脂乳液搅拌均匀，得到组分A；
S2、按比例称取组分A和组分B的原料，分别隔离存放，使用时将组分A和组分B混合，即可。
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