CN116515425A - 一种复合胶粘剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种复合胶粘剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种复合胶粘剂及其制备方法和应用，所述复合胶粘剂，包括醋酸乙烯‑乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯和硅溶胶；本申请提供的复合胶粘剂进行纸面石膏板与饰面膜贴面后，在环境温度为5℃的情况下，粘接效果仍然能够满足强度要求，而且粘接强度显著提高，而且表面无颗粒。

Description

一种复合胶粘剂及其制备方法和应用
技术领域
本文涉及但不限于建筑装饰施工领域，尤其涉及但不限于一种复合胶粘剂及其制备方法和应用。
背景技术
在中国大力提倡装配式建筑战略方针的引领下，各地政府加大推广建设力度，对国家投资建设的保障房和公租房，明确要求精装交房，为各类室内干法作业饰面类板材带来较大的市场发展空间。
万能板是在石膏板表面进行整板贴覆饰面材料的一种装饰板材，可现场实现装配式内墙装饰装修一体化安装，有效避免现场贴墙纸、涂装带来的易开裂、剥落污染等现象。该产品性价比高，更易于在公共建筑、住宅类项目进行推广使用，拓展石膏板应用领域。
万能板是使用特制的基板与不同种类的饰面材料通过专用设备以胶粘剂为粘结介质粘结复合而成，其中，胶粘剂的性能和粘结质量是该产品生产过程中的关键控制点。而现有的万能板喷胶线使用的胶粘剂为高固含脂肪族的水性聚氨酯胶粘剂(重庆韩拓科技有限公司，HT-6011)，粘度为1100mPa.s(25℃)，由于粘度高，有时会喷不出来，加水稀释又影响粘接强度，而且要求环境温度在15℃以上才具有较好的粘接效果。因此，需要开发一种适合万能板喷胶线使用的粘度合适，并且能在低温环境下使用，而且粘接强度高的胶粘剂。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本申请提供了一种复合胶粘剂，包括醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯和硅溶胶；
在本申请提供的一种实施方式中，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯和硅溶胶的重量比为10:(1至2):(0.1至0.5):(0.1至1)；在本申请提供的一种实施方式中，所述重量比为10:2:0.3:0.5。
在本申请提供的一种实施方式中，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的成膜温度为0至5℃。
在本申请提供的一种实施方式中，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液中的颗粒的平均粒径为0.15μm至0.5μm。
在本申请提供的一种实施方式中，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的固含量为54％至57％。
在本申请提供的一种实施方式中，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的pH值为4至6。
在本申请提供的一种实施方式中，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的黏度(25℃)200mPa.s至700mPa.s。
在本申请提供的一种实施方式中，所述水性异氰酸酯交联剂的固含量为30％至40％；
在本申请提供的一种实施方式中，所述水性异氰酸酯交联剂的pH值为6.5-8.5；
在本申请提供的一种实施方式中，所述水性异氰酸酯交联剂的粘度(25℃)为250mPa.s至350mPa.s；
在本申请提供的一种实施方式中，所述硅溶胶的平均粒径为10nm至15nm；
在本申请提供的一种实施方式中，所述硅溶胶的SiO2(％)为25％至35％；
在本申请提供的一种实施方式中，所述硅溶胶的pH值为6至8。
又一方面，本申请提供了上述的复合胶粘剂在粘接纸面石膏板与饰面材料中的应用。
在本申请提供的一种实施方式中，所述饰面材料的材质选自纸基壁布、十字布基壁布、无纺布壁布和PVC膜中的任意一种或更多种。
在本申请提供的一种实施方式中，所述饰面材料的厚度为：0.1mm至0.6mm；
在本申请提供的一种实施方式中，所述饰面材料单位面积重量为130克/平米至450克/平米。
在本申请提供的一种实施方式中，所述粘接包括以下步骤：
将醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯和硅溶胶搅拌均匀；
混合后的胶液覆在纸面石膏板上，并立即贴覆装饰膜后，进行真空吸塑。
在本申请提供的一种实施方式中，所述胶粘剂通过喷胶线喷涂在纸面石膏板上，喷涂时的环境温度为0℃至40℃，在本申请提供的一种实施方式中，所述喷涂时的环境温度为5℃至15℃。
在本申请提供的一种实施方式中，所述胶粘剂的用量为每平方米30g至70g。
在本申请提供的一种实施方式中，所述真空吸塑的温度为140℃至160℃，持续时间为130秒至160秒，压力-0.03MPa至-0.05MPa。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书中所描述的方案来发明实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1中左图为单独使用水性聚氨酯胶粘剂(即对比例2)在室温5℃时用于粘结装饰膜和纸面石膏板的技术效果，可以看出装饰膜与纸面石膏板的护面纸之间分离；图1中右图为使用本申请实施例3提供的胶粘剂在室温5℃时用于粘接装饰膜和纸面石膏板的技术效果，可以看出装饰膜与纸面石膏板之间粘结牢固，纸面石膏板的护面纸和基材分离。
图2中左图为使用对比例3提供的胶粘剂用于粘接纸面石膏板和饰面材料的技术效果示意图，右图为实施例3的提供的胶粘剂用于粘接纸面石膏板和饰面材料的技术效果示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
实施例1
醋酸乙烯-乙烯共聚乳液，购自塞拉尼斯(中国)投资有限公司，牌号为1426，最低成膜温度0℃，颗粒的平均粒径0.18μm，固含量55％，pH值4.6，粘度(25℃)500mPa.s。
水性异氰酸酯交联剂，购自常州厚鼎化工有限公司，牌号为HD-8035，固含量35％，pH值8，粘度(25℃)300mPa.s。
己二酸二辛酯，购自国药集团化学试剂有限公司，分析纯。
硅溶胶，购自山东百特新材料有限公司，牌号N3010，粒径12nm，SiO2(％)30％，pH值为7。
在环境温度5℃、15℃、25℃、35℃下分别进行以下操作：
按醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯、硅溶胶比例为10:1:0.2:0.2搅拌均匀；然后，用胶枪将混合后的胶液喷在纸面石膏板上，胶粘剂施胶量为65g/m2，并立即贴覆装饰膜后，进入真空吸塑机，温度为155℃，持续时间为140秒，压力-0.05MPa。
本实施例中使用的装饰膜材质为PVC膜材，购自淄博海浪塑胶装饰材料有限公司，牌号为116；该装饰膜的厚度为0.16mm，单位面积重量为195克/平米。
将制备好的产品分别在对应的制备温度下，将装饰膜与纸面石膏板进行分离，5℃、15℃、25℃和35℃下装饰膜并未与护面纸分离，而是护面纸与石膏板芯分离。可以看出使用本申请提供的复合胶粘剂在5℃至35℃下均能够避免PVC饰面材料出现“假粘”现象。
实施例2
本实施例各原料来源与制备过程与实施例1相同。
在环境温度5℃、15℃、25℃、35℃下分别进行以下操作：
按醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯、硅溶胶比为10:2:0.3:0.3搅拌均匀；然后，用胶枪将混合后的胶液喷在纸面石膏板上，胶粘剂施胶量为58g/m2，并立即贴覆装饰膜后，进入真空吸塑机，温度为150℃，持续时间为135秒，压力-0.04MPa。
将制备好的产品分别在对应的制备温度下，将装饰膜与纸面石膏板进行分离，5℃、15℃、25℃和35℃下装饰膜并未与护面纸分离，而是护面纸与石膏板芯分离。可以看出使用本申请提供的复合胶粘剂在5℃至35℃下均能够避免PVC饰面材料出现“假粘”现象。
实施例3
本实施例各原料来源与制备过程与实施例1相同。
在环境温度5℃、15℃、25℃、35℃下分别进行以下操作：
按醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯、硅溶胶比为10:2:0.3:0.5搅拌均匀；然后，用胶枪将混合后的胶液喷在纸面石膏板上，胶粘剂施胶量为50g/m2，并立即贴覆装饰膜后，进入真空吸塑机，温度为145℃，持续时间为133秒，压力-0.04MPa。
将制备好的产品分别在对应的制备温度下，将装饰膜与纸面石膏板进行分离，5℃、15℃、25℃和35℃下装饰膜并未与护面纸分离，而是护面纸与石膏板芯分离。可以看出使用本申请提供的复合胶粘剂在5℃至35℃下均能够避免PVC饰面材料出现“假粘”现象。
5℃下的装饰膜与纸面石膏板的粘接效果如图1中右图以及图2中右图所示。
对比例1
在环境温度5℃、15℃、25℃、35℃下分别进行以下操作：
仅使用实施例1中的聚醋酸乙烯-乙烯共聚乳液。
对比例1中的聚醋酸乙烯-乙烯共聚乳液施胶量为70g/m2。
将制备好的产品分别在对应的制备温度下，将装饰膜与纸面石膏板进行分离，15℃、25℃和35℃时护面纸与石膏板芯分离，粘接效果较好，而在5℃时装饰膜与纸面石膏板的护面纸分离，粘接效果不好。
5℃下的装饰膜与纸面石膏板的粘接效果如图1中左图所示。
对比例2
在环境温度5℃、15℃、25℃、35℃下分别进行以下操作：
使用万能板喷胶线目前用的高固含脂肪族的水性聚氨酯胶粘剂(重庆韩拓科技有限公司，HT-6011)。
对比例2中的高固含脂肪族的水性聚氨酯胶粘剂中需加入占其重量比10％的水，并混合均匀，施胶量70g/m2。
将制备好的产品分别在对应的制备温度下，将装饰膜与纸面石膏板进行分离，25℃和35℃时护面纸与石膏板芯分离，粘接效果较好，而在5℃和15℃时装饰膜与纸面石膏板的护面纸分离，粘接效果不好。
对比例3
本实施例各原料来源与制备过程与实施例1相同。
在环境温度5℃、15℃、25℃、35℃下分别进行以下操作：
按醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯、硅溶胶比为10:3:0.3:0.5搅拌均匀；然后，用胶枪将混合后的胶液喷在纸面石膏板上，胶粘剂施胶量为45g/m2，并立即贴覆装饰膜后，进入真空吸塑机，温度为140℃，持续时间为130秒，压力-0.03MPa。
将制备好的产品分别在对应的制备温度下，将装饰膜与纸面石膏板进行分离，5℃、15℃、25℃和35℃下装饰膜并未与护面纸分离，而是护面纸与石膏板芯分离。可以看出使用本申请提供的复合胶粘剂在5℃至35℃下均能够避免PVC饰面材料出现“假粘”现象，但由于胶粘剂粘度较大，粒度较大，喷到石膏板上的颗粒非常明显。
5℃下的装饰膜与纸面石膏板的粘接效果如图2中左图所示。
测试例1
低温粘接的测试
剥强测试方法参照中国行业标准FZ/T01085-2009，粘合试样制备方法如下：将待测样品在5℃、15℃、25℃、35℃下，用0.45μm孔径的不锈钢圆网涂布于涤棉面料上，并与同材质面料复合，分别置于5℃、15℃、25℃、35℃下，于48h后取出测试其剥离强度，测试结果定义为最终粘强度。
表1：实施例和对比例剥离强度测试
结果显示，将醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯、硅溶胶混合后进行贴面，在环境温度为5℃的情况下，粘接效果仍然能够满足强度要求(图1)，而且粘接强度显著提高，而且表面无颗粒。

Claims (10)

1.一种复合胶粘剂，其中，所述复合胶黏剂包括醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯和硅溶胶；
可选地，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯和硅溶胶的重量比为10:(1至2):(0.1至0.5):(0.1至1)；优选地，所述重量比为10:2:0.3:0.5。
2.根据权利要求1所述的复合胶粘剂，其中，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的成膜温度为0至5℃；
可选地，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液中的颗粒的平均粒径为0.15μm至0.5μm；
可选地，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的固含量为54％至57％；
可选地，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的pH值为4至6；
可选地，所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液的黏度(25℃)200mPa.s至700mPa.s。
3.根据权利要求1或2所述的复合胶粘剂，其中，所述水性异氰酸酯交联剂的固含量为30％至40％；
可选地，所述水性异氰酸酯交联剂的pH值为6.5-8.5；
可选地，所述水性异氰酸酯交联剂的粘度(25℃)为250mPa.s至350mPa.s；
可选地，所述硅溶胶的平均粒径为10nm至15nm；
可选地，所述硅溶胶的SiO2(％)为25％至35％；
可选地，所述硅溶胶的pH值为6至8。
4.权利要求1至3中任一项所述的复合胶粘剂在粘接纸面石膏板与饰面材料中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其中，所述饰面材料的材质选自纸基壁布、十字布基壁布、无纺布壁布和PVC膜中的任意一种或更多种。
6.根据权利要求4所述的应用，其中，所述饰面材料的厚度为：0.1mm至0.6mm；
可选地，所述饰面材料单位面积重量为130克/平米至450克/平米。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的应用，其中，所述粘接包括以下步骤：
将醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、水性异氰酸酯交联剂、己二酸二辛酯和硅溶胶搅拌均匀；
混合后的胶液覆在纸面石膏板上，并立即贴覆装饰膜后，进行真空吸塑。
8.根据权利要求7所述的应用，其中，所述胶粘剂通过喷胶线喷涂在纸面石膏板上，喷涂时的环境温度为0℃至40℃，可选地，所述喷涂时的环境温度为5℃至15℃。
9.根据权利要求7所述的应用，其中，所述胶粘剂的用量为每平方米30g至70g。
10.根据权利要求7所述的应用，其中，所述真空吸塑的温度为140℃至160℃，持续时间为130秒至160秒，压力-0.03MPa至-0.05MPa。
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