CN116333647A - 一种耐磨材料用粘合剂的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，涉及粘合剂技术领域，所述配方包括如下：水750‑850份、聚乙烯醇150‑250份、纳米石墨烯1‑5份、消泡剂2‑4份、交联剂2‑5份、可聚合乳化剂2‑5份、成膜助剂4‑6份、三氯化铝4‑8份、硅烷偶联剂5‑10份、卡松1‑5份、硬脂酸5‑10份、消泡剂4‑6份、油性分散润湿剂1‑5份、氨水5‑20份、多支聚合物15‑20份、成膜复合物50‑60份、六羟甲基密胺200‑250份、二叔丁基苯并噻唑40‑50份，通过聚乙烯醇与交联剂的结合，从而使该粘合剂具有很好的耐水性，该粘合剂耐磨性耐水性较好，在制备过程中加入成膜复合物和多支聚合物，从而使添加成膜复合物在原本粘合剂的基础在内部和外部形成膜层，可进一步提高粘合剂的粘结强度和抗氧化性能。
Description
技术领域
本发明涉及粘合剂技术领域，具体为一种耐磨材料用粘合剂的制作方法。
背景技术
在室外材料如防渗透材料、顶盖材料、太阳能面板材料、窗材料、室外地板材料、照明保护材料、汽车元件和标志牌以及各种耐磨材料会通过加入粘合剂来促使部件之间两者结合，粘合剂本身的综合性能决定了粘合剂使用品使用寿命，经检索，中国专利授权号为CN108251026A的专利公开了一种粘合剂，包括如下重量份的组分：改性聚醋酸乙烯酯46～72份，填料30～52份，增塑剂0.5～1.2份，去离子水5～25份，触变剂0.6～1.4份，防霉剂0.1～0.3份，消泡剂0.2～0.4份，虽然该粘合剂在进行使用时施工方便，与底材结合力好，防霉性强，持久性好，健康环保，但该粘合剂耐水性、粘接强度较低，受使用环境湿度的影响较大，且该粘合剂在使用时抗氧化性能较差。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，解决了背景技术中所提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，所述配方包括如下：
水750-850份、聚乙烯醇150-250份、纳米石墨烯1-5份、消泡剂2-4份、交联剂2-5份、可聚合乳化剂2-5份、成膜助剂4-6份、三氯化铝4-8份、硅烷偶联剂5-10份、卡松1-5份、硬脂酸5-10份、消泡剂4-6份、油性分散润湿剂1-5份、氨水5-20份、多支聚合物15-20份、成膜复合物50-60份、六羟甲基密胺200-250份、二叔丁基苯并噻唑40-50份。
优选的，所述步骤包括如下：
步骤一：向所述六羟甲基密胺中加入两倍体积比的甲醇溶液，搅拌升温至55℃，调节pH为4，当出现清液时，加入二叔丁基苯并噻唑，得到混合溶液A；
步骤二：将所述多支聚合物、成膜复合物以及成膜助剂进行预混合，调节pH为5-6，在40-50℃条件下搅拌20-30min，得到预混合物，在预混合物内缓慢加入甲醇溶液进行稀释，得到混合溶液B；
步骤三：将水加入反应釜中，然后依次加入聚乙烯醇、纳米石墨烯和消泡剂，搅拌均匀，升温至80-90℃，保温1h；
步骤四：降温至50℃以下，依次加入交联剂、三氯化铝，继续搅拌反应2h，反应釜内从反应出水开始计时30min后开始冷却，冷却反应金釜温至45℃以下，加入硅烷偶联剂、卡松，加热升温，直到回流，反应温度控制在50±2℃，90min结束整个反应过程，得到反应物C；
步骤五：将所述混合溶液A放入高剪切混合装置中，在剪切线速度为25m/s，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，pH为5-6，温度为50-55℃条件下，少量多次加入溶液B，在添加溶液B的同时依次加入消泡剂、油性分散润湿剂、可聚合乳化剂混合均匀，搅拌60-120min，得到粘合物D；
步骤六：将粘合物D加入反应物C，在温度为50-55℃条件下搅拌60-120min，通过加入氨水调pH值为7±0.5，得到半成品粘合剂；
步骤七：将半成品粘合剂在调pH值之后通过高剪切混合装置中进行减压蒸馏回收甲醇，在100℃下保温1h，待温度降至80℃时按照使用要求通过补水调粘度，检验合格后放料过滤，得到成品粘合剂。
优选的，所述聚乙烯醇的聚合度为1700-240。
优选的，所述成膜助剂为二乙二醇二苯甲酸酯与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯在温度为30-55℃条件下，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，经过充分搅拌混合后得到的混合物。
优选的，所述油性分散润湿剂为月桂醇、丙二醇甲醚醋酸酯或烷羟基氨基酰胺在温度为20-35℃条件下，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
优选的，所述可聚合乳化剂为十二烷基烯丙基丁二酸酯磺酸钠、烯丙醇醚磷酸酯或马来酸酐单酯硫酸钠为20-35℃条件下，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
优选的，所述步骤一中加入二叔丁基苯并噻唑后持续搅拌30-40min，加入硬脂酸，以200-300r/min速度顺时针搅拌50-60min。
本发明提供了一种耐磨材料用粘合剂的制作方法。具备以下有益效果：
该一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，主要采用聚乙烯醇与其它辅料制成，通过聚乙烯醇与交联剂的结合，从而使该粘合剂具有很好的耐水性，同时纳米石墨烯能够有效的提高粘合剂的耐磨性，不易损坏涂胶面，从而有利于延长使用寿命，通过添加入卡松，从而使该粘合剂粘接面与粘接物品不容易发霉，进而有利于减小该粘合剂受湿度的影响，经过氨水调pH值，从而有利于使该粘合剂能够增稠增粘的效果，该粘合剂耐磨性耐水性较好，在制备过程中加入成膜复合物和多支聚合物，从而使添加成膜复合物在原本粘合剂的基础在内部和外部形成膜层，可进一步提高粘合剂的粘结强度和抗氧化性能。
附图说明
图1为本发明步骤流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
实施例一：
一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，所述配方包括如下：
水850份、聚乙烯醇250份、纳米石墨烯5份、消泡剂4份、交联剂5份、可聚合乳化剂5份、成膜助剂6份、三氯化铝8份、硅烷偶联剂10份、卡松5份、硬脂酸10份、消泡剂6份、油性分散润湿剂5份、氨水20份、多支聚合物20份、成膜复合物60份、六羟甲基密胺250份、二叔丁基苯并噻唑50份。
所述步骤包括如下：
步骤一：向所述六羟甲基密胺中加入两倍体积比的甲醇溶液，搅拌升温至55℃，调节pH为4，当出现清液时，加入二叔丁基苯并噻唑，得到混合溶液A；
步骤二：将所述多支聚合物、成膜复合物以及成膜助剂进行预混合，调节pH为6，在50℃条件下搅拌30min，得到预混合物，在预混合物内缓慢加入甲醇溶液进行稀释，得到混合溶液B；
步骤三：将水加入反应釜中，然后依次加入聚乙烯醇、纳米石墨烯和消泡剂，搅拌均匀，升温至90℃，保温1h；
步骤四：降温至50℃以下，依次加入交联剂、三氯化铝，继续搅拌反应2h，反应釜内从反应出水开始计时30min后开始冷却，冷却反应金釜温至45℃以下，加入硅烷偶联剂、卡松，加热升温，直到回流，反应温度控制在52℃，90min结束整个反应过程，得到反应物C；
步骤五：将所述混合溶液A放入高剪切混合装置中，在剪切线速度为25m/s，转速为15000rpm，压力为15MPa，pH为6，温度为55℃条件下，少量多次加入溶液B，在添加溶液B的同时依次加入消泡剂、油性分散润湿剂、可聚合乳化剂混合均匀，搅拌120min，得到粘合物D；
步骤六：将粘合物D加入反应物C，在温度为55℃条件下搅拌120min，通过加入氨水调pH值为7.5，得到半成品粘合剂；
步骤七：将半成品粘合剂在调pH值之后通过高剪切混合装置中进行减压蒸馏回收甲醇，在100℃下保温1h，待温度降至80℃时按照使用要求通过补水调粘度，检验合格后放料过滤，得到成品粘合剂。
所述聚乙烯醇的聚合度为1700-240。
所述成膜助剂为二乙二醇二苯甲酸酯与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯在温度为55℃条件下，转速为15000rpm，压力为15MPa，经过充分搅拌混合后得到的混合物。
所述油性分散润湿剂为月桂醇、丙二醇甲醚醋酸酯或烷羟基氨基酰胺在温度为35℃条件下，转速为15000rpm，压力为15MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
所述可聚合乳化剂为十二烷基烯丙基丁二酸酯磺酸钠、烯丙醇醚磷酸酯或马来酸酐单酯硫酸钠为35℃条件下，转速为15000rpm，压力为15MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
所述步骤一中加入二叔丁基苯并噻唑后持续搅拌40min，加入硬脂酸，以300r/min速度顺时针搅拌60min。
实施例二：
一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，所述配方包括如下：
水750份、聚乙烯醇150份、纳米石墨烯1份、消泡剂2份、交联剂2份、可聚合乳化剂2份、成膜助剂4份、三氯化铝4份、硅烷偶联剂5份、卡松1份、硬脂酸5份、消泡剂4份、油性分散润湿剂1份、氨水5份、多支聚合物15份、成膜复合物50份、六羟甲基密胺200份、二叔丁基苯并噻唑40份。
所述步骤包括如下：
步骤一：向所述六羟甲基密胺中加入两倍体积比的甲醇溶液，搅拌升温至55℃，调节pH为4，当出现清液时，加入二叔丁基苯并噻唑，得到混合溶液A；
步骤二：将所述多支聚合物、成膜复合物以及成膜助剂进行预混合，调节pH为5-6，在40℃条件下搅拌20min，得到预混合物，在预混合物内缓慢加入甲醇溶液进行稀释，得到混合溶液B；
步骤三：将水加入反应釜中，然后依次加入聚乙烯醇、纳米石墨烯和消泡剂，搅拌均匀，升温至80℃，保温1h；
步骤四：降温至50℃以下，依次加入交联剂、三氯化铝，继续搅拌反应2h，反应釜内从反应出水开始计时30min后开始冷却，冷却反应金釜温至45℃以下，加入硅烷偶联剂、卡松，加热升温，直到回流，反应温度控制在48℃，90min结束整个反应过程，得到反应物C；
步骤五：将所述混合溶液A放入高剪切混合装置中，在剪切线速度为25m/s，转速为15000rpm，压力为10MPa，pH为5，温度为50℃条件下，少量多次加入溶液B，在添加溶液B的同时依次加入消泡剂、油性分散润湿剂、可聚合乳化剂混合均匀，搅拌60min，得到粘合物D；
步骤六：将粘合物D加入反应物C，在温度为50℃条件下搅拌60min，通过加入氨水调pH值为6.5，得到半成品粘合剂；
步骤七：将半成品粘合剂在调pH值之后通过高剪切混合装置中进行减压蒸馏回收甲醇，在100℃下保温1h，待温度降至80℃时按照使用要求通过补水调粘度，检验合格后放料过滤，得到成品粘合剂。
所述聚乙烯醇的聚合度为1700-240。
所述成膜助剂为二乙二醇二苯甲酸酯与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯在温度为30℃条件下，转速为15000rpm，压力为10MPa，经过充分搅拌混合后得到的混合物。
所述油性分散润湿剂为月桂醇、丙二醇甲醚醋酸酯或烷羟基氨基酰胺在温度为20℃条件下，转速为15000rpm，压力为10MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
所述可聚合乳化剂为十二烷基烯丙基丁二酸酯磺酸钠、烯丙醇醚磷酸酯或马来酸酐单酯硫酸钠为20℃条件下，转速为15000rpm，压力为10MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
所述步骤一中加入二叔丁基苯并噻唑后持续搅拌30min，加入硬脂酸，以200r/min速度顺时针搅拌50min。
主要采用聚乙烯醇与其它辅料制成，通过聚乙烯醇与交联剂的结合，从而使该粘合剂具有很好的耐水性，同时纳米石墨烯能够有效的提高粘合剂的耐磨性，不易损坏涂胶面，从而有利于延长使用寿命，通过添加入卡松，从而使该粘合剂粘接面与粘接物品不容易发霉，进而有利于减小该粘合剂受湿度的影响，经过氨水调pH值，从而有利于使该粘合剂能够增稠增粘的效果，该粘合剂耐磨性耐水性较好，在制备过程中加入成膜复合物和多支聚合物，从而使添加成膜复合物在原本粘合剂的基础在内部和外部形成膜层，可进一步提高粘合剂的粘结强度和抗氧化性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，其特征在于：所述配方包括如下：
水750-850份、聚乙烯醇150-250份、纳米石墨烯1-5份、消泡剂2-4份、交联剂2-5份、可聚合乳化剂2-5份、成膜助剂4-6份、三氯化铝4-8份、硅烷偶联剂5-10份、卡松1-5份、硬脂酸5-10份、消泡剂4-6份、油性分散润湿剂1-5份、氨水5-20份、多支聚合物15-20份、成膜复合物50-60份、六羟甲基密胺200-250份、二叔丁基苯并噻唑40-50份。
2.根据权利要求1所述一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，其特征在于：所述步骤包括如下：
步骤一：向所述六羟甲基密胺中加入两倍体积比的甲醇溶液，搅拌升温至55℃，调节pH为4，当出现清液时，加入二叔丁基苯并噻唑，得到混合溶液A；
步骤二：将所述多支聚合物、成膜复合物以及成膜助剂进行预混合，调节pH为5-6，在40-50℃条件下搅拌20-30min，得到预混合物，在预混合物内缓慢加入甲醇溶液进行稀释，得到混合溶液B；
步骤三：将水加入反应釜中，然后依次加入聚乙烯醇、纳米石墨烯和消泡剂，搅拌均匀，升温至80-90℃，保温1h；
步骤四：降温至50℃以下，依次加入交联剂、三氯化铝，继续搅拌反应2h，反应釜内从反应出水开始计时30min后开始冷却，冷却反应金釜温至45℃以下，加入硅烷偶联剂、卡松，加热升温，直到回流，反应温度控制在50±2℃，90min结束整个反应过程，得到反应物C；
步骤五：将所述混合溶液A放入高剪切混合装置中，在剪切线速度为25m/s，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，pH为5-6，温度为50-55℃条件下，少量多次加入溶液B，在添加溶液B的同时依次加入消泡剂、油性分散润湿剂、可聚合乳化剂混合均匀，搅拌60-120min，得到粘合物D；
步骤六：将粘合物D加入反应物C，在温度为50-55℃条件下搅拌60-120min，通过加入氨水调pH值为7±0.5，得到半成品粘合剂；
步骤七：将半成品粘合剂在调pH值之后通过高剪切混合装置中进行减压蒸馏回收甲醇，在100℃下保温1h，待温度降至80℃时按照使用要求通过补水调粘度，检验合格后放料过滤，得到成品粘合剂。
3.根据权利要求1所述一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，其特征在于：所述聚乙烯醇的聚合度为1700-240。
4.根据权利要求1所述一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，其特征在于：所述成膜助剂为二乙二醇二苯甲酸酯与2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯在温度为30-55℃条件下，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，经过充分搅拌混合后得到的混合物。
5.根据权利要求1所述一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，其特征在于：所述油性分散润湿剂为月桂醇、丙二醇甲醚醋酸酯或烷羟基氨基酰胺在温度为20-35℃条件下，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
6.根据权利要求1所述一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，其特征在于：所述可聚合乳化剂为十二烷基烯丙基丁二酸酯磺酸钠、烯丙醇醚磷酸酯或马来酸酐单酯硫酸钠为20-35℃条件下，转速为15000rpm，压力为10-15MPa，通过在真空环境下添加消泡剂，经过消泡处理得到的混合物经过充分搅拌混合得到的混合物。
7.根据权利要求2所述一种耐磨材料用粘合剂的制作方法，其特征在于：所述步骤一中加入二叔丁基苯并噻唑后持续搅拌30-40min，加入硬脂酸，以200-300r/min速度顺时针搅拌50-60min。
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