一种含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开一种含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，由包括以下重量份数的组分制成：含两亲性聚合物链的氯丁胶乳、增粘乳液、填料、凝结剂水溶液、防老剂、稳定剂、金属氧化物、增稠剂。所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳是以氯丁胶乳为母体，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸和N.N-二甲基氨乙基甲基丙烯酸酯为接枝单体，通过乳液接枝聚合反应制备的。本发明还公开一种含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂的制备方法。本发明解决了贮存稳定性差和初粘力小问题，能巧妙地同时赋予氯丁胶乳分散稳定性和破乳凝聚性，同时提高氯丁胶乳的分散稳定性和初粘力，且该接枝型氯丁胶乳型胶粘剂适用范围广，粘接强度高，有显著的经济效益和社会效益。
【专利说明】一种含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及胶粘剂【技术领域】，具体涉及一种含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]橡胶型胶粘剂在国民经济的诸多领域和日常生活的各个方面都占有举足轻重的地位，其中，氯丁橡胶胶粘剂(简称氯丁胶粘剂)是典型代表。溶剂型氯丁胶粘剂由于含有大量有毒、有害、易燃、易爆的有机溶剂，受到环保和安全法规严格制约，已经被发达国家禁止使用。水性氯丁胶粘剂是由氯丁胶乳和其它助剂复配而成，其主体成分为氯丁胶乳。氯丁胶乳具有环境友好、安全、耐油和较好的接触粘性等特点，但它贮存稳定性较差、初粘力小。 [0003]为克服上述不足，国外研究者对氯丁胶乳改性进行了研究。如:DENKI KAGAKUKOGYO KK公司等分别将氯丁胶乳与松香酯、松烯一酚胶乳、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物共混制备改性氯丁胶乳胶粘剂，所得胶粘剂可用来喷涂钢铁、乙烯-醋酸乙烯酯等材料。美国杜邦(Du Pont)弹性公司推出的Aquastik水基氯丁胶，初粘性、耐热性和储存性都很好，已经在我国台湾省和东南沿海的鞋厂应用。德国的Bayer公司近期推出水性氯丁胶粘剂加CO2活化技术。日本研究开发了以氯丁胶乳为主，以油酸钾、5% CaCl2水溶液为固化剂配合而成的初粘强度高的水基氯丁胶，还开发了双组分水基氯丁胶，主剂为氯丁胶乳与松香酯乳液，固化剂为自乳化的异氰酸酯，具有优异的粘接性、耐水性、耐热性和机械稳定性。
[0004]虽然国外在氯丁胶乳胶粘剂领域取得了一些成果，但是这些进口产品价格昂贵很难适应目前国内市场的需求，而且这些胶乳粘剂也还存在一些缺点，如强度建立速度慢，附着力低，渗透性也不如溶剂型粘剂，且干燥速度也不如溶剂型胶粘剂，或操作复杂使之在应用上受到了一定的限制。人们还在继续对胶乳粘剂试验，提高其粘接性能，以满足不同工业领域里使用的需要。
[0005]目前，市面上的氯丁胶乳胶粘剂的性能远远满足不了市场对高品质环保胶粘剂日益增长的需要，其不足主要表现在初粘性差、粘接基材少、贮存稳定性不好，尤其是在要求贴合后便具有高粘接强度的场合，更是不尽于人意。随着制鞋、家具、建筑、木材用和汽车等领域新型合成材料的大量使用，市场对高品质水性氯丁胶粘剂的需求与日俱增。因此，提高氯丁胶乳的贮存稳定性和初粘力，具有重要应用价值。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是针对现有氯丁胶乳胶粘剂初粘力小、贮存稳定性差，价格高等不足，提供一种具有成本低、贮存稳定性好、初粘力大、强度建立快、粘接强度高等优异性能的含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂。
[0007]本发明的另一个目的是提供上述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂的制备方法。
[0008]本发明的上述目的是通过如下方案予以实现的:[0009]一种含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，由包括以下重量份数的组分制成:
[0010]
【权利要求】
1.一种含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，由包括以下重量份数的组分制成:含两亲性聚合物链的氯丁胶乳30~70;增粘乳液20~55; 填料1~15凝结剂水溶液0.2—3;防老剂0.1—0.5;稳定剂0.1—0.8;金属氧化物0.2—0.5;增稠剂0.2一I。 所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳是以氯丁胶乳为母体，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸或者甲基丙烯酸β -羟乙酯和N.N- 二甲基氨乙基甲基丙烯酸酯为接枝单体，通过乳液接枝聚合反应制备的。
2.根据权利要求1所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳的制备方法包括的步骤如下: (1)称取甲基丙烯酸甲酯40~60重量份、甲基丙烯酸或者甲基丙烯酸β-羟乙酯I~5重量份、N.N- 二甲基氨乙基甲基丙烯酸酯30~50重量份混合均匀组成混合单体； (2)在反应容器中加入氯丁胶乳和占单体总质量0.5-1.5%乳化剂，所述混合单体总质量与氯丁胶乳比值为0.2-0.7 ;在搅拌下，用去离子水稀释至固含量为15-45%，通氮气20min-35min后，升温至50_60°C，在1.5-2.5h内匀速滴加混合单体与引发剂氧化剂组成的混合液，同时滴加还引发剂的还原组分，保温反应3.5-4h，乳液冷却至室温。
3.根据权利要求2所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述氯丁胶乳选用Du Pont公司的Latex750或者Aquastikaqs9426,德国拜耳公司的DispercollC74 或者 Dispercoll C84，其固含量为 45% -60%。
4.根据权利要求2所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述乳化剂选用十二烷基硫酸盐或者十二烷基苯横酸盐。
5.根据权利要求2所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述引发剂为过硫酸钾-亚硫酸氢钠，异丙苯过氧化氢一四乙烯五胺，叔丁基过氧化氢-四乙烯五胺氧化还原；所述引发剂的用量为氯丁胶乳干重的0.2%~0.8%，且所述引发剂的氧化剂组分与还原剂组分质量比为1.5-2.5:1。
6.根据权利要求1所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述增粘乳液为水性松香增粘乳液或氢化的松香增粘乳液。
7.根据权利要求1所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述凝结剂水溶液为长链烃酸或弱酸；凝结剂水溶液的质量百分比浓度为2~10%。
8.根据权利要求2所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述防老剂是N-苯基-β -萘胺的水溶液、2，6- 二叔丁基对甲酚的水溶液或4-甲基-6-叔丁基苯酚的水溶液。
9.根据权利要求2所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂，其特征在于，所述金属氧化物是氧化锌；所述增稠剂是羟甲基纤维素、酪素或聚乙烯醇；所述填料为滑石粉、重钙、轻钙；所述稳定剂为德国拜耳公司E-mulvinW。
10.根据权利要求1所述含两亲性聚合物链的氯丁胶乳胶粘剂的制备方法，其特征在于，其包括的步骤如下:在200-300rpm剪切下向含两亲性聚合物链的氯丁胶乳加入增粘乳液、填料、凝结剂水溶液、防老剂、稳定剂、金属氧化物和增稠剂搅拌均匀。
【文档编号】C09J151/04GK103740304SQ201310495120
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】张凯 申请人:黄冈师范学院