CN117264565A - 一种耐水白乳胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种耐水白乳胶，以一定量的醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、丙烯酸、丙烯酸丁酯和聚环氧乙烷为原料、协同乳化剂和引发剂，各组分之间反应，形成了环保、耐水性优异、粘结力强的白乳胶。实施例的结果显示，本发明实施例1～3制备的耐水白乳胶的粘度可达32.4Pa·s，粘结强度可达16.7MPa，固化时间为325s，耐水性能测试长达112天。

Description

一种耐水白乳胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及催化材料技术领域，尤其涉及一种钴金属有机骨架材料及其制备方法和应用。
背景技术
白乳胶是目前用途最广、用量最大的粘合剂品种之一。它是以水为分散介质进行乳液聚合而得，是一种水性环保胶。由于具有成膜性好、粘结强度高，固化速度快、耐稀酸稀碱性好、使用方便、价格便宜、不含有机溶剂等特点，被广泛应用于木材、家具、装修、印刷、纺织、皮革、造纸等行业，已成为人们熟悉的一种粘合剂。但白乳胶普遍存在耐水性较差的问题，在长期潮湿的环境条件下其黏接强度会有较大程度的下降，从而使白乳胶的应用受到一定的限制。虽然现有技术中存在多种改性方法，但是制备的白乳胶的耐水性仍有待提高。因此，提供一种耐水性优异的白乳胶是现有技术亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐水白乳胶及其制备方法，本发明提供的耐水白乳胶，环保，且耐水性优异。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种耐水白乳胶，按重量分数，由包括以下组分的原料制备得到：
醋酸乙烯酯95～120份，聚乙烯醇40～90份，丙烯酸4～8份，丙烯酸丁酯4～12份，聚环氧乙烷0.5～3份，乳化剂0.4～1.3份，引发剂1～3份，玉米淀粉2～4份，水80～100份。
优选地，按重量分数，由包括以下组分的原料制备得到：醋酸乙烯酯100～115份，聚乙烯醇50～86份，丙烯酸5～7份，丙烯酸丁酯5～10份，聚环氧乙烷0.8～2份，乳化剂0.6～1.0份，引发剂1.5～2份，玉米淀粉3～3.8份，水87～95份。
优选地，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠或油酸钠。
优选地，所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵。
优选地，所述玉米淀粉为蜡质玉米淀粉。
本发明还提供了上述技术方案所述耐水白乳胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇和水混合，进行第一搅拌热处理，得到聚乙烯醇的水溶液；
(2)在加热条件下，向所述步骤(1)得到聚乙烯醇的水溶液中加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂，进行第二搅拌热处理，得到混合体；
(3)将所述步骤(2)得到混合体与引发剂和玉米淀粉混合后，进行第三搅拌热处理，得到耐水白乳胶。
优选地，所述步骤(1)中第一搅拌热处理的温度为70～90℃，所述第一搅拌热处理的时间为10～20min。
优选地，所述步骤(2)中加热的温度为70～90℃。
优选地，所述步骤(2)中加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂的方式为分批次加入。
优选地，所述步骤(3)中第三搅拌热处理的温度为40～50℃，所述第三搅拌热处理的时间为60～80min。
本发明提供了一种耐水白乳胶，以一定量的醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、丙烯酸、丙烯酸丁酯和聚环氧乙烷为原料、协同乳化剂和引发剂，各组分之间反应，形成了环保、耐水性优异、粘结力强的白乳胶。实施例的结果显示，本发明实施例1～3制备的耐水白乳胶的粘度可达32.4Pa·s，粘结强度可达16.7MPa，固化时间为325s，耐水性能测试长达112天。
具体实施方式
本发明提供了一种耐水白乳胶，按重量分数，由包括以下组分的原料制备得到：
醋酸乙烯酯95～120份，聚乙烯醇40～90份，丙烯酸4～8份，丙烯酸丁酯4～12份，聚环氧乙烷0.5～3份，乳化剂0.4～1.3份，引发剂1～3份，玉米淀粉2～4份，水80～100份。
在本发明中，若无特殊说明，所采用的原料均为本领域常规市售产品。
在本发明中，按重量分数，所述耐水白乳胶优选由包括以下组分的原料制备得到：醋酸乙烯酯100～115份，聚乙烯醇50～86份，丙烯酸5～7份，丙烯酸丁酯5～10份，聚环氧乙烷0.8～2份，乳化剂0.6～1.0份，引发剂1.5～2份，玉米淀粉3～3.8份，水87～95份。本发明通过控制上述组分的用量，促进丙烯酸和聚环氧乙烷完全与聚乙烯醇反应，实现较好的耐水改性效果，获得耐水性优异、粘结力强的白乳胶。
在本发明中，所述乳化剂优选为十二烷基苯磺酸钠或油酸钠。本发明通过乳化剂，提高白乳胶的稳定性，延长其贮存时间。
在本发明中，所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵。本发明通过引发剂促进带有疏水性基团的物质与白乳胶基料进行聚合反应，从而提高制备的白乳胶的耐水性能。
在本发明中，所述玉米淀粉为蜡质玉米淀粉。本发明通过玉米淀粉进一步提高制备的白乳胶的粘结力。
本发明还提供了上述技术方案所述耐水白乳胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇和水混合，进行第一搅拌热处理，得到聚乙烯醇的水溶液；
(2)在加热条件下，向所述步骤(1)得到聚乙烯醇的水溶液中加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂，进行第二搅拌热处理，得到混合体；
(3)将所述步骤(2)得到混合体与引发剂和玉米淀粉混合后，进行第三搅拌热处理，得到耐水白乳胶。
本发明将聚乙烯醇和水混合，进行第一搅拌热处理，得到聚乙烯醇的水溶液。
在本发明中，所述第一搅拌热处理的温度优选为70～90℃，更优选为75～87℃；所述第一搅拌热处理的时间优选为10～20min；更优选为14～18min。
得到聚乙烯醇的水溶液后，在加热条件下，本发明向所述聚乙烯醇的水溶液中加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂，进行第二搅拌热处理，得到混合体。
在本发明中，所述加热的温度优选为70～90℃，更优选为75～87℃。
在本发明中，所述加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂的方式优选为分批次加入，更优选为分三次加入；所述醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂每次加入的重量为相应组分总重量的三分之一。
在本发明中，所述第二搅拌热处理的温度优选为70～90℃，更优选为75～87℃；所述第二搅拌热处理的时间优选为40～90min，更优选为50～80min。本发明控制第二搅拌热处理的温度和时间在上述范围，以促进各组分反应完全，得到综合性能较好的耐水白乳胶。
得到混合体后，本发明将所述混合体与引发剂和玉米淀粉混合后，进行第三搅拌热处理，得到耐水白乳胶。
在本发明中，所述第三搅拌热处理的温度优选为40～50℃，更优选为45～48℃；所述第三搅拌热处理的时间优选为60～80min；更优选为65～78℃。本发明控制第三搅拌热处理的温度和时间在上述范围，以促进各组分反应完全且混合均匀，得到耐水性能优异和粘结力强的耐水白乳胶。
本发明提供的耐水白乳胶的制备方法操作简单，反应条件温和，适宜规模化生产。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明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1
耐水白乳胶，按重量分数，由以下组分的原料制备得到：醋酸乙烯酯110份，聚乙烯醇67份，丙烯酸6份，丙烯酸丁酯5份，聚环氧乙烷1份，乳化剂0.8份，引发剂2份，玉米淀粉3.5份，水90份；
所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠；所述引发剂为过硫酸钾；所述玉米淀粉为蜡质玉米淀粉；
上述耐水白乳胶的制备方法，步骤如下：
(1)将聚乙烯醇和水混合，在80℃进行第一搅拌热处理15min，得到聚乙烯醇的水溶液；
(2)在85℃加热条件下，向所述步骤(1)得到聚乙烯醇的水溶液中加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂，在85℃进行第二搅拌热处理80min，得到混合体；
所述加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂的方式为分三次加入，每次加入的重量为相应组分总重量的三分之一；
(3)将所述步骤(2)得到混合体与引发剂和玉米淀粉混合后，在48℃进行第三搅拌热处理80min，得到耐水白乳胶。
实施例2
按照实施例1的方法制备耐水白乳胶，与实施例1不同的是丙烯酸6份，丙烯酸丁酯8份。
实施例3
按照实施例1的方法制备耐水白乳胶，与实施例1不同的是丙烯酸7份，丙烯酸丁酯10份。
根据GB-T 11175-2002《合成树脂乳液试验方法》中的测试方法，对本发明实施例1～3提供的耐水白乳胶的粘度，并检测粘结强度、固化时间和耐水性能，耐水性能的测试方法为：将干燥好的粘接木片放在60℃水中浸泡，测定开胶时间；试验重复次数为5次，具体结果见表1。
表1实施例1～3中耐水白乳胶的性能测试结果
实施例 粘度(Pa·s) 粘结强(MPa) 固化时(s) 耐水性(d)
1 32.4 15.3 325 105
2 31.2 16.1 322 109
3 30.5 16.7 319 112
综上可知，本发明实施例1～3制备的耐水白乳胶的粘度可达32.4Pa·s，粘结强度可达16.7MPa，固化时间为325s，耐水性能测试长达112天。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐水白乳胶，按重量分数，由包括以下组分的原料制备得到：
醋酸乙烯酯95～120份，聚乙烯醇40～90份，丙烯酸4～8份，丙烯酸丁酯4～12份，聚环氧乙烷0.5～3份，乳化剂0.4～1.3份，引发剂1～3份，玉米淀粉2～4份，水80～100份。
2.根据权利要求1所述的耐水白乳胶，其特征在于，按重量分数，由包括以下组分的原料制备得到：醋酸乙烯酯100～115份，聚乙烯醇50～86份，丙烯酸5～7份，丙烯酸丁酯5～10份，聚环氧乙烷0.8～2份，乳化剂0.6～1.0份，引发剂1.5～2份，玉米淀粉3～3.8份，水87～95份。
3.根据权利要求1或2所述的耐水白乳胶，其特征在于，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠或油酸钠。
4.根据权利要求1或2所述的耐水白乳胶，其特征在于，所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵。
5.根据权利要求1或2所述的耐水白乳胶，其特征在于，所述玉米淀粉为蜡质玉米淀粉。
6.权利要求1～5任一项所述耐水白乳胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯醇和水混合，进行第一搅拌热处理，得到聚乙烯醇的水溶液；
(2)在加热条件下，向所述步骤(1)得到聚乙烯醇的水溶液中加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂，进行第二搅拌热处理，得到混合体；
(3)将所述步骤(2)得到混合体与引发剂和玉米淀粉混合后，进行第三搅拌热处理，得到耐水白乳胶。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中第一搅拌热处理的温度为70～90℃，所述第一搅拌热处理的时间为10～20min。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中加热的温度为70～90℃。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中加入醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸丁酯、聚环氧乙烷和乳化剂的方式为分批次加入。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中第三搅拌热处理的温度为40～50℃，所述第三搅拌热处理的时间为60～80min。
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