本發(fā)明涉及膠粘劑
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體公開了一種雙組份水溶性噴膠及其制備方法。
背景技術(shù):
:噴膠是一個性能非常優(yōu)異的膠粘劑產(chǎn)品,具有操作工藝簡單,生產(chǎn)效率高的特點,市場前景非常廣闊。現(xiàn)市場上用于海棉,沙發(fā),皮革,金屬噴膠主要是以油性噴膠為主,由于油性產(chǎn)品使用了大量的溶劑,在工業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的VOC排放,造成嚴重的霧霾天氣的產(chǎn)生,對人類生活環(huán)境造成了很大的影響;并且在產(chǎn)成品后續(xù)會持續(xù)對人體會造成一定的傷害,使用時存在易燃易爆等不穩(wěn)定因素。根據(jù)消費者環(huán)保意識的上升以及國家倡導,水性產(chǎn)品以及成為后續(xù)必然的發(fā)展趨勢。開發(fā)水性無溶劑噴膠產(chǎn)品是研發(fā)主要發(fā)展方向。目前,水性噴膠市場主要并沒有被大眾接受,而且核心技術(shù)只存在于幾家大型的工廠,其主體部分是以水性氯丁乳液以及丙烯酸樹脂為主,水性單組份氯丁粘接的主要原理是待產(chǎn)品水份揮發(fā)一定程度后分子間產(chǎn)生一定的交聯(lián)從而起到粘接效果,水性噴膠存在性能不穩(wěn)定以及易固化的弊端,成本也較高,并且水性噴膠在使用上達不到油性產(chǎn)品的性能。因此,大大限制了水性噴膠的推廣和應(yīng)用,亟需一種新的水性噴膠解決上述問題。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的缺陷,提供一種雙組份水溶性噴膠及其制備方法,該水性噴膠具有穩(wěn)定性好、粘合力強的優(yōu)點,適合工業(yè)化生產(chǎn)。為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過包括以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種雙組份水溶性噴膠,包括以下重量份的組分:A組分:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液70-90份;環(huán)氧樹脂8-15份;水性松香乳液2-10份;消泡劑0.1-0.5份;潤濕劑1-2份;B組分:環(huán)氧固化劑2-5份;異氰酸酯固化劑2-5份。優(yōu)選地,所述的雙組份水溶性噴膠,包括以下重量份的組分:A組分:醋酸乙烯-乙烯共聚乳液80-85份;環(huán)氧樹脂10-12份;水性松香乳液3-4份;消泡劑0.2-0.4份;潤濕劑1.2-1.6份;B組分:環(huán)氧固化劑3-4份;異氰酸酯固化劑3-4份。優(yōu)選地,所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液為酸性陽離子型乳液,由于少量引進了乙烯鏈段,對乳液有內(nèi)增塑的效果,并降低其玻璃化溫度與成膜溫度,在室溫下能夠固化成膜乳液玻璃化溫度為-10℃-5℃,其固含量為50%-60%。由于引進了乙烯鏈段,對乳液有內(nèi)增塑的作用,整個體系的粘合力提高,醋酸乙烯-乙烯共聚乳液突出性能是對各種各樣的基材有極好的粘接性。更優(yōu)選地,所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液型號為DA101或DA107。優(yōu)選地,所述環(huán)氧樹脂為脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂,其分子量為250-350。脂肪族類環(huán)氧樹脂環(huán)氧基直接連接在脂環(huán)上,成為緊密的剛性分子結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)在固化后交聯(lián)密度會增大,提高產(chǎn)品熱穩(wěn)定性,更加由于分子結(jié)構(gòu)中沒有苯環(huán),能夠提高良好的耐候性。更優(yōu)選地,所述環(huán)氧樹脂的型號為881w55或881w60。優(yōu)選地,所述水性松香乳液為穩(wěn)定型酯化松香乳液。更優(yōu)選地,所述水性松香乳液的型號為1000x50。優(yōu)選地,所述環(huán)氧類固化劑為脂肪族類環(huán)氧固化劑,脂肪族類環(huán)氧固化劑屬于一種加成型固化劑,在室溫下能夠固化,提高膠水干燥效率。更優(yōu)選地,所述環(huán)氧類固化劑的型號為801w55或806w55。優(yōu)選地,所述消泡劑為有機硅消泡劑。更優(yōu)選地,所述消泡劑的型號為BYK-054或8044。優(yōu)選地,所述潤濕劑為陰離子型表面活性劑。更優(yōu)選地,所述潤濕劑為十二烷基硫酸鈉,其型號為K-12。優(yōu)選地,所述異氰酸酯類固化劑為己二異氰酸酯三聚體(即,三聚體改性HDI)。更優(yōu)選地,所述異氰酸酯類固化劑的型號為N-3300或HTP-100.本發(fā)明還公開一種制備如上述所述的雙組份水溶性噴膠的方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為400-450r/min的條件下,按重量配比稱量所述醋酸乙烯-乙烯共聚乳液和所述環(huán)氧樹脂,依次加入至反應(yīng)容器中,混合均勻;將攪拌速度提高至500-550r/min,按重量配比稱量所述水性松香乳液、所述潤濕劑和所述消泡劑依次加入至反應(yīng)容器中,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為500-550r/min的條件下,按重量配比稱量所述環(huán)氧固化劑和所述異氰酸酯固化劑至另一反應(yīng)容器中,混合均勻后出料,得到B組分;3)在攪拌速度為500-550r/min的條件下,將所述B組分緩慢倒入所述A組分內(nèi),繼續(xù)攪拌,即得雙組份水溶性噴膠。本發(fā)明中采用雙組分噴膠,以醋酸乙烯-乙烯共聚乳液為主體原料,由于其內(nèi)添加環(huán)氧樹脂以及水性松香乳液,提高醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液的強度與粘性,在常溫下異氰酸酯固化劑能夠與乳液內(nèi)的水進行反應(yīng),達到快速干燥的效果,并且變相增加膠水有效固含量,增加粘結(jié)強度。綜上所述,本發(fā)明提供一種雙組份水溶性噴膠及其制備方法,本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的雙組分噴膠以醋酸乙烯-乙烯共聚乳液為主體原料,由于其內(nèi)添加環(huán)氧樹脂以及水性松香乳液,提高醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液的強度與粘性,在常溫下水性固化劑能夠使乳液內(nèi)的水進行反應(yīng),達到快速干燥的效果,并且變相增加膠水有效固含量,從而能夠使基材進行快速產(chǎn)生粘接,水性雙組份是能夠快速進對基材進行粘合,能夠全面提升工廠的工作效率;并且在基材粘接力及所產(chǎn)生膠膜間的耐熱性、耐老化性均優(yōu)于水性單組份噴膠。具體實施方式下面結(jié)合實施例進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,實施例僅用于說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明的范圍。表1中為實施例1~3中各原料組分的配比,表中各原料組分的含量為重量份。表1實施例1~3中各原料組分的重量配比實施例1一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為400r/min的條件下,稱取75g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、15g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至520r/min,稱取6g水性松香乳液、1.2g潤濕劑和0.2g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為520r/min的條件下,稱量4g環(huán)氧固化劑和2.3g己二異氰酸酯三聚體(即,三聚體改性HDI)加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為520r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌5min,即得雙組份水溶性噴膠。實施例2一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為410r/min的條件下,稱取82g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、10g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至550r/min,稱取4g水性松香乳液、1.3g潤濕劑和0.3g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為550r/min的條件下,稱量3.0g環(huán)氧固化劑和3.0g三聚體改性HDI加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為550r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌4min,即得雙組份水溶性噴膠。實施例3一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為450r/min的條件下,稱取90g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、8g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至550r/min,稱取3g水性松香乳液、1.4g潤濕劑和0.2g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為550r/min的條件下,稱量2.3g環(huán)氧固化劑和3.7g三聚體改性HDI加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為550r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌5min,即得雙組份水溶性噴膠。對比例1一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為410r/min的條件下,稱取85g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、10g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至550r/min,稱取4g水性松香乳液、1.3g潤濕劑和0.3g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為550r/min的條件下,稱量3.0g環(huán)氧固化劑和3.0g三聚體改性MDI加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為550r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌4min,即得雙組份水溶性噴膠。對比例2一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為410r/min的條件下,稱取85g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、10g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至550r/min,稱取4g水性松香乳液、1.3g潤濕劑和0.3g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為550r/min的條件下,稱量3.0g環(huán)氧固化劑和3.0g硅烷偶聯(lián)劑KH-550加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為550r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌4min,即得雙組份水溶性噴膠。對比例3一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為410r/min的條件下,稱取85g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、10g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至550r/min,稱取4g水性松香乳液、1.3g潤濕劑和0.3g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為550r/min的條件下,稱量3.0g環(huán)氧固化劑和3.0g異氰酸酯固化劑FB-15加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為550r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌4min,即得雙組份水溶性噴膠。對比例4一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為410r/min的條件下,稱取82g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、10g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至550r/min,稱取4g水性松香乳液、1.3g潤濕劑和0.3g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為550r/min的條件下,稱量3.0g環(huán)氧固化劑和6.0g三聚體改性HDI加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為550r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌4min,即得雙組份水溶性噴膠。對比例5一種雙組份水溶性噴膠的制備方法,包括以下步驟:1)在攪拌速度為410r/min的條件下,稱取82g醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、10g環(huán)氧樹脂,依次加入至一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻;將攪拌速度提高至550r/min,稱取4g水性松香乳液、1.3g潤濕劑和0.3g消泡劑依次加入到反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻出料,得到A組分;2)在攪拌速度為550r/min的條件下,稱量3.0g環(huán)氧固化劑和2.0g三聚體改性HDI加入到另一反應(yīng)容器中,攪拌3min,混合均勻后出料,得到B組分。3)在攪拌速度為550r/min的條件下,將B組分緩慢倒入A組分中,繼續(xù)攪拌4min,即得雙組份水溶性噴膠。測試結(jié)果1、實施例1至3獲得水性噴膠與市場上使用的水性氯丁型單組份噴膠進行對比測試:分別采用噴槍噴涂于已備好的皮革上進行即時平面粘接,測試結(jié)果如表2所示。表2實施例1至3獲得水性噴膠以及噴膠外樣1至3的的粘接性能測試結(jié)果從表2可以看出,實施例1至3獲得的水性噴膠具有良好的粘接的性能,并且在60℃條件下熱烘,實施例1至3獲得的水性噴膠脫膠時間均長于其它三個外樣,說明實施例1至3獲得的水性噴膠具有良好的耐熱性。2、將實施例2獲得水性噴膠與對比例1至3獲得水性噴膠進行對比測試,分別采用雙組分噴槍噴涂于已備好的皮革上進行即時平面粘接,測試效果如表3所示。表3實施例2以及對比例1至3獲得的水性噴膠的粘接性能測試結(jié)果從表3可以看出,實施例2獲得水性噴膠的粘接性能優(yōu)于對比例1、2和3,說明選用三聚體改性HDI作為固定劑的水性噴膠優(yōu)于選用其它的固定劑的水性噴膠。3、將實施例2獲得水性噴膠與對比例4、對比例5獲得水性噴膠進行粘接性能測試,分別采用雙組分噴槍噴涂于已備好的皮革上進行即時平面粘接,測試效果如表4所示。表4實施例2以及對比例4至5獲得的水性噴膠的粘接性能測試結(jié)果從表4可以看出,在水性噴膠的制備方法中,異氰酸酯類固化劑的添加量是非常重要的,如果加入過少,就會出現(xiàn)膠水噴涂后難干,難以貼合的情況出現(xiàn),如果加入量過多,就會造成噴膠的粘度較大,噴槍難以噴出,噴涂難度較大。4、將實施例2獲得水性噴膠與油性噴膠在相同基材上進行噴涂性能測試,粘接強度測試標準為1分鐘后用手掰開木板與布,海綿,皮革對貼后的破壞程度;耐熱性是在60℃烤箱中測試1小時;耐候性是在60℃烤箱中測試24小時。測試結(jié)果如表5所示。表5實施例2獲得水性噴膠與油性噴膠的性能測試結(jié)果性能比較初粘性耐熱性粘接強度耐候性實施例2立即粘接耐熱性好完全破壞耐候性好顧康力189立即粘接1小時后強度較低部分破壞24小時后強度變低從表5可以看出,水性雙組份噴膠的耐熱性與耐候性以及粘接強度明顯好于油性噴膠。5、實施例2獲得水性噴膠與油性噴膠隨著噴涂量變化粘接性能的比較:向海棉噴入相同量的不同噴膠,粘接情況如表6所示。表6實施例2獲得水性噴膠與油性噴膠的性能測試結(jié)果噴涂膠量半個十字一個十字一個半十字兩個十字實施例2可以粘接,但強度較低立即粘接立即粘接立即粘接顧康力189不能粘接粘接強度低立即粘接立即粘接注:橫掃一遍接豎掃一遍為一個十字從表6可看出,實施例2獲得水性噴膠在半個十字噴膠量的情況下,可以達到粘接,但是粘接強度低,而在一個十字的噴膠量的情況下,就可以實現(xiàn)立即粘接;而油性噴膠在半個十字噴膠量下不能實現(xiàn)粘接,在一個十字的噴膠量下可以實現(xiàn)粘接,但是粘接強度低,只有在一個半十字的噴膠量下才能實現(xiàn)立即粘接,使用水實施例2獲得水性噴膠是比較節(jié)約用膠量的。綜上,本發(fā)明提供的水性噴膠能夠使基材進行快速產(chǎn)生粘接,能夠全面提升工廠的工作效率;并且在基材粘接力及所產(chǎn)生膠膜間的耐熱性、耐老化性均優(yōu)于水性氯丁型單組份噴膠。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明任何形式上和實質(zhì)上的限制,應(yīng)當指出,對于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明方法的前提下,還將可以做出若干改進和補充,這些改進和補充也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,當可利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而做出的些許更動、修飾與演變的等同變化,均為本發(fā)明的等效實施例;同時,凡依據(jù)本發(fā)明的實質(zhì)技術(shù)對上述實施例所作的任何等同變化的更動、修飾與演變,均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。當前第1頁1 2 3