專(zhuān)利名稱(chēng)：多功能水性膠粘劑及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于涂料中的膠粘劑，應(yīng)用于室內(nèi)外裝飾裝修粘接技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種室內(nèi)外裝飾裝修、家具制造、木材加工及非金屬等材料粘接的環(huán)保型多功能水性高分子聚合物膠粘劑。
從市場(chǎng)消費(fèi)來(lái)看，我國(guó)木材加工工業(yè)是耗用膠量最大的行業(yè)，占膠粘劑總消耗量的40～50％。值得提出的是我國(guó)森林資源匱乏、面積小，所產(chǎn)木材必然減少。為了解決這一問(wèn)題，充分利用木材資源，節(jié)省木材，開(kāi)發(fā)一種高品質(zhì)的膠粘劑作為拼板膠勢(shì)在必行。在木材粘合中，木板與木板邊緣拼接時(shí)，用于拼板的木材都是硬雜木，接觸面積小，要完成這一工序，提供高品質(zhì)的膠粘劑是非常必要的。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它由甲組份和乙組份組成，甲組份和乙組份的重量份數(shù)比為100∶10～15；其中甲組份所用的原料和重量份數(shù)比為聚乙烯醇2～10份、烯屬不飽和酸酯70～90份、烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸4～6份、乳化劑OP-10 2～4份、十二烷基苯硫酸鈉0.5～1.0份、過(guò)硫酸銨0.2～0.5份、碳酸氫鈉0.15～0.4份、鄰苯二甲酸二丁脂5～10份、消泡劑0.5～1.5份、水100～130份；其中乙組份所用的原料和重量份數(shù)比為含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物1～5份、多異氰酸酯25～35份、乙酸乙酯或乙酸丁酯10～30份。
制備方法按上述的原料及重量份數(shù)比將聚乙烯醇和水加入反應(yīng)釜中，升溫至90-95℃溶解完全，冷卻至40-60℃，加入乳化劑OP-10，十二烷基苯硫酸鈉，攪拌均勻后，再加相當(dāng)總量1/3的過(guò)硫酸銨和再加相當(dāng)總量1/5的烯屬不飽和酸酯與烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸的混合液，在不斷攪拌下，當(dāng)反應(yīng)物料有藍(lán)色熒光出現(xiàn)后，待溫度約80℃時(shí)；開(kāi)始滴加余下的烯屬不飽和酸酯與烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸的混合液，同時(shí)補(bǔ)加余下的過(guò)硫酸銨溶液，一般以3～5小時(shí)加完為宜；然后開(kāi)始升溫至95℃保持30分鐘，降溫至40-60℃，加入消泡劑和鄰苯二甲酸二丁酯及碳酸氫鈉，攪拌混勻后冷卻到50℃以下，出料包裝即為甲組份成品；乙組份的生產(chǎn)方法為按上述的原料及重量份數(shù)比順次將乙組份中的含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物、多異氰酸酯、有機(jī)酸酯投入反應(yīng)釜中，在不斷攪拌下，加熱升溫從50℃～80℃，保持2～4小時(shí)，冷卻到40℃以下，出料包裝即為乙組份成品；上述甲組份中的烯屬不飽和酸酯主要是指丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸羥乙酯或丙烯酸羥丙酯。
上述甲組份中的烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸是指富馬酸酐、馬來(lái)酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸。
上述乙組份中的含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物是指季戊四醇、三羥甲基丙烷、甘油或蓖麻油。
本發(fā)明在制備甲組份中所加入的消泡劑是指磷酸三丁酯或硅油。
本發(fā)明由于采用雙組份高分子聚合的化合物，現(xiàn)場(chǎng)配制使用，因此具有如下優(yōu)點(diǎn)常溫自然干燥，固化速度快、粘接強(qiáng)度高，壓縮剪切強(qiáng)度高達(dá)10MPa以上，在水中浸泡3個(gè)月不開(kāi)裂、不脫落。本發(fā)明的技術(shù)特性是有著極佳的耐水性能、防凍性能、附著力強(qiáng)、粘結(jié)強(qiáng)度高、耐候性好、為中性膠，對(duì)粘接產(chǎn)品如木材和后加工刀具均無(wú)腐蝕性、是無(wú)毒、無(wú)味的綠色環(huán)保型高科技產(chǎn)品。本膠粘劑有如此超值性能，主要是因?yàn)椴捎昧司酆衔锘ゴ┚W(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，由高分子聚合物與乙組份的多異氰酸酯予聚物形成互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物。由于聚合物網(wǎng)絡(luò)之間相互滲透，機(jī)械纏結(jié)，產(chǎn)生“強(qiáng)迫互溶”和“協(xié)同效應(yīng)”作用的結(jié)果，才形成性能極佳的“高分子合金”似的本發(fā)明產(chǎn)品。本發(fā)明所采用的原材料無(wú)國(guó)家明令禁止采用的有害物質(zhì)甲醛，苯、胺類(lèi)等有害物質(zhì)，從生產(chǎn)過(guò)程到出成品都無(wú)毒、無(wú)污染、無(wú)三廢處理。是名副其實(shí)的綠色環(huán)保型高科技新產(chǎn)品。產(chǎn)品原材料來(lái)源廣泛、成本低。本產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于高檔家具、人造板、木材加工、皮革加工、工藝品加工，裝飾裝修等行業(yè)。
下面將結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明；具體實(shí)施方式
實(shí)例1本發(fā)明的膠粘劑是由以下甲組份和乙組份組成；其中甲組份所用的原料和重量為聚乙烯醇2.5千克、醋酸乙烯酯80千克、富馬酸酐4千克、乳化劑OP-10 3千克、十二烷基苯硫酸鈉1千克、過(guò)硫酸銨0.3千克、碳酸氫鈉0.3千克、鄰苯二甲酸二丁脂8千克、磷酸三丁酯1千克、水120千克；其中乙組份所用的原料和重量份數(shù)比為三羥甲基丙烷2千克、多異氰酸酯30千克、乙酸乙酯15千克。
甲組份制備方法按上述的原料及重量將聚乙烯醇和水加入反應(yīng)釜中，升溫至90-95℃溶解完全后，冷卻至40-60℃，分別加入乳化劑OP-10，十二烷基苯硫酸鈉，攪拌均勻后，再加相當(dāng)總量1/3的過(guò)硫酸銨和再加相當(dāng)總量1/5的醋酸乙烯酯與富馬酸酐的混合液，在不斷攪拌下，當(dāng)反應(yīng)物料有藍(lán)色熒光出現(xiàn)后，待溫度約80℃時(shí)；開(kāi)始滴加余下的醋酸乙烯酯與富馬酸酐的混合液，同時(shí)補(bǔ)加余下的過(guò)硫酸銨溶液，一般以3～5小時(shí)加完為宜；然后開(kāi)始升溫至95℃保持30分鐘，降溫至40-60℃，加入磷酸三丁酯和鄰苯二甲酸二丁酯及碳酸氫鈉，攪拌混勻后冷卻到50℃以下，出料包裝即為甲組份成品；乙組份的制備方法按上述的原料及重量將三羥甲基丙烷、多異氰酸酯、乙酸乙酯及磷酸投入反應(yīng)釜中，在不斷攪拌下，加熱升溫從50℃～80℃，保持2～4小時(shí)，冷卻到40℃以下，出料包裝即為乙組份成品；使用時(shí)，將上述的甲組份成品和乙組份成品在常溫下，按甲乙組份的重量份數(shù)比混合并攪拌均勻即可使用。實(shí)例2甲組份所用的原料和重量為聚乙烯醇7千克、丙烯酸丁酯85千克、甲基丙烯酸5千克、乳化劑OP-10 2.5千克、十二烷基苯硫酸鈉0.5千克、過(guò)硫酸銨0.4千克、碳酸氫鈉0.3千克、鄰苯二甲酸二丁脂12千克、硅油0.5千克、水110千克；其中乙組份所用的原料和重量份數(shù)比為季戊四醇3千克、多異氰酸酯34千克、乙酸丁酯12千克、磷酸0.10千克。
上述的制備方法、使用方法與實(shí)例1相同。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型多功能水性膠粘劑，由甲組份和乙組份組成，甲組份和乙組份的重量份數(shù)比為100∶10～15；其中甲組份所用的原料和重量份數(shù)比為聚乙烯醇2～10份、烯屬不飽和酸酯70～90份、烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸4～6份、乳化劑OP-10 2～4份、十二烷基苯硫酸鈉0.5～1.0份、過(guò)硫酸銨0.2～0.5份、碳酸氫鈉0.15～0.4份、鄰苯二甲酸二丁脂5～10份、消泡劑0.5～1.5份、水100～130份；其中乙組份所用的原料和重量份數(shù)比為含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物1～5份、多異氰酸酯25～35份、乙酸乙酯或乙酸丁酯10～30份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑，其特征是甲組份中的烯屬不飽和酸酯是指丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸羥乙酯或丙烯酸羥丙酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑，其特征是甲組份中的烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸是指富馬酸酐、馬來(lái)酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑，其特征是乙組份中的含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物是指季戊四醇、三羥甲基丙烷、甘油或蓖麻油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠粘劑，其特征是在乙組份中還加入適量的磷酸。
6.一種環(huán)保型多功能水性膠粘劑的制備方法按下述的原料及重量份數(shù)比將聚乙烯醇和水加入反應(yīng)釜中，升溫至90-95℃溶解完全，冷卻至40-60℃，加入乳化劑OP-10，十二烷基苯硫酸鈉，攪拌均勻后，再加相當(dāng)總量1/3的過(guò)硫酸銨和再加相當(dāng)總量1/5的烯屬不飽和酸酯與烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸的混合液，在不斷攪拌下，當(dāng)反應(yīng)物料有藍(lán)色熒光出現(xiàn)后，待溫度約80℃時(shí)；開(kāi)始滴加余下的烯屬不飽和酸酯與烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸的混合液，同時(shí)補(bǔ)加余下的過(guò)硫酸銨溶液，一般以3～5小時(shí)加完為宜；然后開(kāi)始升溫至95℃保持30分鐘，降溫至40-60℃，加入消泡劑和鄰苯二甲酸二丁酯及碳酸氫鈉，攪拌混勻后冷卻到50℃以下，出料包裝即為甲組份成品；乙組份的生產(chǎn)方法為按下述的原料及重量份數(shù)比順次將含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物、多異氰酸酯、有機(jī)酸酯投入反應(yīng)釜中，在不斷攪拌下，加熱升溫從50℃～80℃，保持2～4小時(shí)，冷卻到40℃以下，出料包裝即為乙組份成品；使用時(shí)，將上述的甲、乙組份成品在常溫下以100∶10～15的重量份數(shù)比攪拌均勻即可使用；上述甲組份中的成份和重量份數(shù)比為聚乙烯醇2～10份、烯屬不飽和酸酯70～90份、烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸4～6份、乳化劑OP-10 2～4份、十二烷基苯硫酸鈉0.5～1.0份、過(guò)硫酸銨0.2～0.5份、碳酸氫鈉0.15～0.4份、鄰苯二甲酸二丁脂5～10份、消泡劑0.5～1.5份、水100～130份；乙組份中的成份和重量份數(shù)比為含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物1～5份、多異氰酸酯25～35份、乙酸乙酯或乙酸丁酯10～20份。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠粘劑的制備方法，其特征是甲組份中的烯屬不飽和酸酯是指丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸羥乙酯或丙烯酸羥丙酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠粘劑的制備方法，其特征是甲組份中的烯屬不飽和酸酐或烯屬不飽和酸是指富馬酸酐、馬來(lái)酸酐、丙烯酸或甲基丙烯酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠粘劑的制備方法，其特征是乙組份中的含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物是指季戊四醇、三羥甲基丙烷、甘油或蓖麻油。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的膠粘劑的制備方法，其特征是在乙組份中還加入適量的磷酸。
全文摘要
一種環(huán)保型多功能水性高分子聚合物粘合劑，由甲組份和乙組份組成，甲組份由一定量的聚乙烯醇、烯屬不飽和酸酯、烯屬不飽和酸酐或酸、乳化劑OP－10、十二烷基苯硫酸鈉、過(guò)硫酸銨、碳酸氫鈉、鄰苯二甲酸二丁脂、消泡劑及水組成；乙組份由一定量的含有一個(gè)或一個(gè)以上羥基的有機(jī)化合物、多異氰酸酯、有機(jī)酸酯組成；使用時(shí)，按一定比例的甲組份和乙組份混合方可使用。本發(fā)明由于采用雙組份高分子聚合的化合物，現(xiàn)場(chǎng)配制使用，因此具有如下優(yōu)點(diǎn)常溫下自然干燥、固化速度快，本發(fā)明的技術(shù)特性是有著極佳的耐水性能、防凍性能、附著力強(qiáng)、粘結(jié)強(qiáng)度高、耐候性好、為中性膠，對(duì)粘接產(chǎn)品如木材和后加工刀具均無(wú)腐蝕性、是無(wú)毒、無(wú)味的綠色環(huán)保型高科技新產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C09J129/04GK1453321SQ0210956
公開(kāi)日2003年11月5日 申請(qǐng)日期2002年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月28日
發(fā)明者王學(xué)謙 申請(qǐng)人:王學(xué)謙