专利名称：Eva复合乳液型耐低温环保万能胶及其制备方法
技术领域：
本发明涉及万能胶及制备的技术领域，尤其是涉及水基胶合剂领域。
背景技术：
过去，建筑装饰行业所使用的万能胶多为溶剂型氯丁胶粘剂，不仅工艺复杂、成本 高、气味浓，而且使用了苯类等溶剂，对人体健康的危害大。目前，市售的万能胶还有溶剂 型SBS万能胶，其以二氯甲烷、二氯乙烷、环己烷、溶剂汽油等为溶剂，使用过程中造成大气 污染和毒害，而且易燃易爆。随着人们环保意识的增强，胶粘剂的毒性和对环境的负面影响 日益引起人们的重视。水基胶合剂具有环保性，且对人体健康的危害小等优点，已经成为 建筑装饰行业胶合剂的发展方向。然而现有的水基胶合剂仍存在初粘性较低、粘接强度不 高等问题，限制了其使用范围。另外，现在市售的水基胶合剂仍含有机溶剂，并非真正的环 保胶。上海同标质量检测技术有限公司挑选了市场上销量不错的6种万能胶熊猫883强 力胶、正点高级万能胶、欧龙安全型万能胶、汉高百得万能胶、江天万能胶、永禾特级万能胶 等，对其游离甲醛含量、苯的含量、总挥发性有机物进行了检测，检测结果为游离甲醛含量 为0. 01g/kg 0. 12g/kg，苯的含量为0. 05g/kg 0. 5g/kg，总挥发性有机物为492g/L 678g/ L0EVA乳液是以醋酸乙烯和乙烯为基本原料经乳液聚合而成，由于乙烯的引进，形成 了醋酸基的不连续性，使得高分子主链变得柔软。乙烯链段的引进使分子链内和分子链之 间的相互作用减弱，分子链的活动性增加，从而起到了一种“内增塑”的作用。这种增塑作 用是永久的，没有小分子增塑剂所产生的迁移、挥发、渗出等缺点。因此，EVA乳液近年来在 生产及应用上都有了很大的发展，但乙烯-醋酸乙烯共聚物分子链缺乏强极性基团，因而 在某些应用上受到限制。EVA乳液型胶粘剂不适合在5°C以下使用，从而也限制了其在低温 环境下的使用。另外，EVA乳液表面张力较大，对基材的润湿性较差，这也是限制EVA乳液 型胶粘剂使用范围的一个重要原因。
发明内容
本发明的目的在于克服现有EVA乳液型胶合剂的不足，提供一种不含甲苯等有机 溶剂且性能优异的EVA乳液型万能胶。本发明的再一目的是提供一种制备工艺简单，易实施的EVA复合乳液型耐低温环 保万能胶的制备方法。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案
EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，它是由松香增粘树脂乳液和聚氨酯乳液共同改性 EVA乳液制得，原料按重量份数配比为EVA乳液65-80份，松香增粘树脂乳液5_15份，聚氨 酯乳液5-15份，其余为助剂。所述助剂包括防冻剂，增塑剂，防霉剂，润湿剂及pH调节剂。所述聚氨酯乳液采用纳米SiO2进行了改性。
所述聚氨酯乳液为聚醚型聚氨酯乳液、结晶聚酯型聚氨酯乳液或其组合；聚醚型 聚氨酯乳液是采用聚醚二元醇合成的，结晶聚酯型聚氨酯乳液是采用聚酯二元醇合成的。PH调节剂为氨水或三乙胺，将乳液的PH调至4. 5-5. 5。所述防冻剂为乙二醇，重量配比份数为1-2份。所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯，重量配比份数为0-3份。所述防霉剂为卡松，重量配比份数为2份。一种EVA复合乳液型耐低温环保万能胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤
1)、将EVA乳液加入到带搅拌器的分散釜中，勻速搅拌；
2)、加入聚氨酯乳液，搅拌混合1.0-1. 5小时；
3)、再加入松香增粘树脂乳液，增塑剂邻苯二甲酸二丁酯，防冻剂乙二醇，防霉剂卡松， 润湿剂，搅拌混合均勻；
4)、加入pH调节剂如氨水或三乙胺，调pH值至4.5-5. 5，过滤出料。聚氨酯乳液的制备包括以下步骤一定比例的甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚醚二元 醇或聚酯二元醇加入到带回流冷凝器和搅拌器的反应釜中，勻速搅拌，在80°C 90°C下反 应3. 0小时；将反应温度降至70°C左右，加入二羟甲基丙酸(DMPA)和少量辛酸亚锡(T-9)， 并同时加入少量丙酮，在70°C 80°C下反应1. 5小时；加入1，4-丁二醇(BDO)和三羟甲基 丙烷(TMP)，在70°C 80°C下反应2. 0小时后，降温出料。将其转移至乳化装置中，加入三 乙胺(TEA)中和10 15分钟。再加入一定量的正硅酸乙酯(TE0S)，搅拌10分钟后，向体 系中加入适量蒸馏水，在高速搅拌下滴加稀释后的乙二胺(EDA)，扩链反应15分钟。在TEOS 水解生成纳米SiO2的同时，进行聚氨酯预聚体的扩链反应，制得纳米SiO2/聚氨酯复合乳 液。本发明具有以下优点
1、用聚氨酯乳液和松香增粘树脂乳液改性EVA乳液，不仅引入了强极性基团，增加了 对基材的亲合力，从而使EVA乳液型胶合剂的应用范围更为广泛，而且保证了 EVA乳液型胶 合剂在5°C以下粘接性能不会变差，从而扩大了 EVA乳液型胶合剂的使用温度范围。松香增 粘树脂乳液不含甲苯等有机溶剂，真正做到了环保、对人体健康无害的要求。2、采用纳米SiO2对聚氨酯乳液进行了改性，提高了 EVA胶的最终粘接强度，同时 使胶膜具有更好的耐水耐候性。无机纳米微粒表面的羟基可以以氢键或化学键形式与高分 子链上的极性基团发生作用，形成内交联，提高胶粘强度，且可提高胶粘剂的耐热性。另外， 加入纳米微粒，既可改善胶粘剂的流动性和施胶涂刷性，使胶粘剂涂敷均勻，减少上胶量， 而且还可增大胶粘剂和被粘物表面之间的作用力，使二者紧密结合。3、聚氨酯具有强极性基团及高度的活性，对很多基材都有很好的亲合力，从而拓 宽了产品的应用范围，所制得的EVA复合乳液型万能胶适用面广，可用于建筑装饰、家具制 作和箱包等，不仅在常温下能够使用，而且在低温5°C到_5°C也能使用。4、制备工艺简单，易实施，成本低，制备过程不会对大气污染和毒害，具有极佳的 环保性，改善工作环境和有效保护人体健康。
具体实施例方式本发明不仅提供了一种EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，它是由松香增粘树脂乳液和聚氨酯乳液共同改性EVA乳液制得，而且还提供了一种配套的制备方法。下面结合实施例对本发明作进一步地说明。实施例1
制备聚醚型聚氨酯乳液包括下列原料 甲苯二异氰酸酯14份
聚醚二元醇
1，4_ 丁:
90份 1.5份
三羟甲基丙烷0.2份
三乙胺2. 5份
正硅酸乙酯2. 3份
二羟甲基丙酸3. 5份
乙二胺0. 5份
丙酮适量
水200份
具体制备方法如下
一定比例的甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚醚二元醇(N240， Mw =4000)加入到带回流冷凝器和搅拌器的反应釜中，勻速搅拌，在85°C下反应3小时后。 将反应降温至70°C左右，加入二羟甲基丙酸(DMPA)和少量辛酸亚锡(T-9)，并同时加入少 量丙酮。将反应温度控制在75°C，反应1. 5小时；加入1，4- 丁二醇(BDO)和三羟甲基丙烷 (TMP)，反应2小时后，降温出料。将其转移至乳化装置中，加入三乙胺(TEA)，中和15分钟。 再加入一定量的正硅酸乙酯(TE0S)，搅拌10分钟后，向体系中加入适量蒸馏水，在高速搅 拌下滴加稀释后的乙二胺(EDA)，扩链反应15分钟，得到纳米SiO2/聚氨酯复合乳液。
制备聚酯型聚氨酯乳液包括下列原料
甲苯二异氰酸酯29份
聚碳酸酯二元醇100份
1，4- 丁二醇
三羟甲基丙烷
三乙胺
正硅酸乙酯
二羟甲基丙酸
乙二胺
丙酮
水
具体制备方法如下
3. 2份 0.3份 3. 3份 2. 3份 4. 8份 0. 6份
适量
200份
一定比例的甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚碳酸酯二元醇(P⑶L，t =2000)加入到带回 流冷凝器和搅拌器的反应釜中，勻速搅拌，在85°C下反应2. 5小时后。将反应降温至70°C 左右，加入二羟甲基丙酸(DMPA)和少量辛酸亚锡(T-9)，并同时加入少量丙酮。将反应温度 控制在75°C，反应1. 5小时后，加入1，4- 丁二醇(BDO)和三羟甲基丙烷(TMP)，反应2. 0小
权利要求
EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于它是由松香增粘树脂乳液和聚氨酯乳液共同改性EVA乳液制得，原料按重量份数配比为EVA乳液65 80份，松香增粘树脂乳液5 15份，聚氨酯乳液5 15份，其余为助剂。
2.根据权利要求1所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于所述助剂 包括防冻剂，增塑剂，防霉剂，润湿剂及PH调节剂。
3.根据权利要求1所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于所述聚氨 酯乳液采用纳米SiO2进行了改性。
4.根据权利要求1或3所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于所述 聚氨酯乳液为聚醚型聚氨酯乳液、结晶聚酯型聚氨酯乳液或其组合。
5.根据权利要求4所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于聚醚型聚 氨酯乳液是采用聚醚二元醇合成的，结晶聚酯型聚氨酯乳液是采用聚酯二元醇合成的。
6.根据权利要求2所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于pH调节剂 为氨水或三乙胺，将乳液的PH调至4. 5-5. 5。
7.根据权利要求2所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于所述防冻 剂为乙二醇。
8.根据权利要求2所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于所述增塑 剂为邻苯二甲酸二丁酯。
9.根据权利要求2所述的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，其特征在于所述防霉 剂为卡松。
10.一种EVA复合乳液型耐低温环保万能胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤1)、将EVA乳液加入到带搅拌器的分散釜中，勻速搅拌；2)、加入聚氨酯乳液，搅拌混合1.0-1. 5小时；3)、再加入松香增粘树脂乳液，增塑剂邻苯二甲酸二丁酯，防冻剂乙二醇，防霉剂卡松， 润湿剂，搅拌混合均勻；4)、加入pH调节剂如氨水或三乙胺，调pH值至4.5-5. 5，过滤出料。
全文摘要
本发明公开了EVA复合乳液型耐低温环保万能胶及其制备方法，属水基胶合剂领域，其技术方案是使用松香增粘树脂乳液和聚氨酯乳液共同改性EVA乳液制得EVA乳液型万能胶，原料的重量份数配比如下EVA乳液65-80份，松香增粘树脂乳液5-15份，聚氨酯乳液5-15份，其余为助剂，助剂包括防冻剂，增塑剂，防霉剂，润湿剂及pH调节剂。制作时将EVA乳液加入到带搅拌器的分散釜中，匀速搅拌；加入聚氨酯乳液，搅拌混合1.0-1.5小时；再加入松香增粘树脂乳液，增塑剂邻苯二甲酸二丁酯，防冻剂乙二醇，防霉剂卡松，润湿剂，搅拌混合均匀；加入pH调节剂如氨水或三乙胺，调pH值至4.5-5.5，过滤出料。所得万能胶各项指标均达到或超过普通白乳胶，使用方便，适用面广，可广泛用于建筑装饰、家具制作和箱包等，不仅在常温下能使用，而且在低温5℃到-5℃也能使用。
文档编号C08G18/44GK101928529SQ20101026490
公开日2010年12月29日 申请日期2010年8月27日 优先权日2010年8月27日
发明者罗伟雄 申请人:东莞市山力高分子材料科研有限公司