一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料及其制备方法与流程

文档序号:12406229阅读:190来源:国知局

本发明涉及粘合剂领域,尤其是涉及一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料及其制备方法。



背景技术:

随着人们生活水平的提高,家庭装修以及公共场所的装修也越来越多,对于壁纸的粘贴和喜好也已及品种也越来越多。但是目前绝大部分还是在使用胶水和胶粉来粘贴材料,常用的胶水中含有大量的甲醛和苯等,其挥发性比较强,导致装修完工后对空气中的化学物质增多,尤其是甲醛等更是超标不知道多少倍。因而开发出不用交税、不含甲醛等挥发性强的化学物质的环保粘合剂成为当今粘合剂领域的研究热点。

中国专利201310003337.3公开了一种双组分丙烯酸酯结构胶黏剂,由A组份和B组份组成,按照质量份数1:1进行配比,所述的A组分按质量份数由以下原料组成:丙烯酸酯类单体45份~75份,增韧树脂15份~45份,引发剂0.5份~10份,稳定剂0.01份~1份,偶联剂0.1~5份,触变剂0.5~10份;所述的B组分按质量份数由以下原料组成:丙烯酸酯类单体45份~75份,增韧树脂15份~45份,促进剂0.5份~10份,稳定剂0.01份~1份,偶联剂0.1~5份,触变剂0.5~10份。该专利的胶黏剂虽然具有较好的粘结性能和储存稳定性,但是其各原料的成本较高,制备工艺相对麻烦,同时其采用的丙烯酸酯类单体在耐水性和耐玷污性方面存在不足,不适合于粘接壁纸。



技术实现要素:

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料,包括以下重量份数的组分:

所述的树脂混合乳液由改性纯丙乳液和改性硅丙乳液按质量比(3~4):1混合而成。

所述的改性纯丙乳液通过以下步骤制成:在30~60℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1.0~1.8g硅烷偶联剂,再加入0.2~0.4g引发剂,搅拌混合30~60min后即可;

所述的改性硅丙乳液通过以下步骤制成:在40~60℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1~2g增塑剂,搅拌混合20~40min即可。

所述的纯丙乳液的固含量为35%,乳液粒径为0.1~0.2μm,乳液粘度为200~2000,检测条件为:3#.12rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以12rpm的转速测得的示数);

所述的引发剂为过硫酸铵,所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-560;

所述的硅丙乳液的固含量为47%,乳液粒径为0.1~0.2μm,硅含量为5%,乳液粘度为1000~4000,检测条件为:3#.30rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以30rpm的转速测得的示数)。

所述的粉体为羟乙基纤维素。

所述的助剂包括以下重量份数的组分:成膜助剂2~4份,中和剂0.1~0.3份,杀菌剂0.1~0.4份,消泡剂0.2~0.5份,增稠剂0.5~1.5份。

所述的成膜助剂为醇酯十二,所述的中和剂为AMP-95中和胺,所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷,所述的碱溶胀增稠剂为缔合型碱溶胀增稠剂DR-72。

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份数称取45~60份水置于搅拌釜中,保持低速搅拌,并将成膜助剂2~4份、中和剂0.1~0.3份和1/2剂量的消泡剂依次投入搅拌釜中,搅拌均匀,

(2)再称取0.8~1.5份粉体加入搅拌釜中,并提高搅拌釜转速,高速搅拌使粉体分散均匀;

(3)降低搅拌釜转速并投加35~50份树脂混合乳液,待搅拌均匀后加入剩余 1/2剂量的消泡剂和杀菌剂0.1~0.4份,再缓慢加入增稠剂0.5~1.5份调节粘度,即得到环保壁纸胶材料;

上述步骤均是在常温常压下进行的。

步骤(1)中所述的低速搅拌的转速为300~600转/分;

步骤(2)中所述的高速搅拌的转速为1200~1600转/分,搅拌时间为15~60min;

步骤(3)中搅拌釜的转速降至500~600转/分。

本发明采用的树脂混合乳液为改性纯丙乳液和改性硅丙乳液的混合物,在涂料成型过程中,改性硅丙乳液成分会在涂料层表面形成一层有机硅类结构膜,该结构膜的疏水角很大,水分不易在涂料膜表面分散、残留从而渗透,使得涂料层结构不易被水分子破坏而丧失粘结性能,耐水性大大增加,此外,改性硅丙乳液通过添加增塑剂降低其玻璃化转化温度和成膜温度,使得硅丙乳液与纯丙乳液的成膜温度相近,均在25℃左右,进而制得的涂料的使用温度要求大大降低。同时,改性纯丙乳液通过加入硅烷偶联剂,引入了极性基团,增加了涂料层对墙壁和壁纸等的粘结性能。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

1)综合性能优异:本发明的主料树脂混合乳液中的纯丙乳液和硅丙乳液的结构较为相似,相容性很好,最后制得的涂料中均匀无团块胶液,并结合了两者的优点,具有优异的粘结性能、耐水性和耐玷污性等,涂料固化后的结构均匀,稳定性高;此外,涂料中的pH值适中,有效的避免了对墙面和壁纸的酸碱腐蚀;

2)成本低廉、环保性好:本发明采用不含甲醛等有毒性挥发物质的原料制备而成,用于粘接壁纸等时,不会产生甲醛等有毒性挥发物质,环保安全,此外,主要原料乳液易得,昂贵助剂的用量少,且整个制备工艺均在常温常压下制备而成,工艺简单,所需设备,生产成本低廉。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

以下实施例中所采用的助剂为:成膜助剂采用醇酯十二,丙二醇用BS-12,中和剂用AMP-95中和胺,杀菌剂用FA-34,消泡剂用聚二甲基硅氧烷,增稠剂用缔合型碱溶胀增稠剂DR-72,增塑剂用邻苯二甲酸三丁酯,硅烷偶联剂用硅烷偶联剂KH550,引发剂用过硫酸铵;粉体为羟乙基纤维素HLB-55C。

实施例1

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料,包括以下重量份数的组分:树脂混合乳液35份,粉体0.8份,成膜助剂2份,中和剂0.1份,杀菌剂0.2份,消泡剂0.4份,增稠剂0.5份,水45份。树脂混合乳液由改性纯丙乳液和改性硅丙乳液按质量比3:1混合而成,改性纯丙乳液通过以下步骤制成:在30℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1.0g硅烷偶联剂,再加入0.2g引发剂,搅拌混合60min后即可;改性硅丙乳液通过以下步骤制成:在40℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1g增塑剂,搅拌混合20min即可,纯丙乳液的固含量为35%,乳液粒径为0.1~0.2μm,乳液粘度为200,检测条件为:3#.12rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以12rpm的转速测得的示数);硅丙乳液的固含量为47%,乳液粒径为0.1~0.2μm,硅含量为5%,乳液粘度为1000,检测条件为:3#.30rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以30rpm的转速测得的示数)。

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份数称取45份水置于搅拌釜中,保持300转/分低速搅拌,并将成膜助剂2份、中和剂0.1份和0.2份消泡剂依次投入搅拌釜中,搅拌均匀,

(2)再称取0.8份粉体加入搅拌釜中,并提高搅拌釜转速至1200转/分,高速搅拌60min使粉体分散均匀;

(3)降低搅拌釜转速至500转/分并投加35份树脂混合乳液,待搅拌均匀后加入剩余0.2份的消泡剂和杀菌剂0.2份,再缓慢加入增稠剂0.5份调节粘度,即得到环保壁纸胶材料;

上述步骤均是在常温常压下进行的。

实施例2

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料,包括以下重量份数的组分:树脂混合乳液50份,粉体1.5份,成膜助剂4份,中和剂0.2份,杀菌剂0.1份,消泡剂0.2份,增稠剂0.5份,水60份。树脂混合乳液由改性纯丙乳液和改性硅丙乳液按质量比4:1混合而成,改性纯丙乳液通过以下步骤制成:在60℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1.8g硅烷偶联剂,再加入0.4g引发剂,搅拌混合30min后即可;改性硅丙乳液通过以下步骤制成:在60℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入2g增塑剂,搅拌混合40min即可,纯丙乳液的固含量为35%,乳液粒径为0.1~0.2μm,乳液粘度为2000,检测条件为:3#.12rpm,25℃(即在25℃下, 采用树脂粘度仪的3#转子以12rpm的转速测得的示数);硅丙乳液的固含量为47%,乳液粒径为0.1~0.2μm,硅含量为5%,乳液粘度为4000,检测条件为:3#.30rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以30rpm的转速测得的示数)。

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份数称取60份水置于搅拌釜中,保持600转/分低速搅拌,并将成膜助剂4份、中和剂0.2份和0.1份消泡剂依次投入搅拌釜中,搅拌均匀,

(2)再称取1.5份粉体加入搅拌釜中,并提高搅拌釜转速至1600转/分,高速搅拌15min使粉体分散均匀;

(3)降低搅拌釜转速至600转/分并投加50份树脂混合乳液,待搅拌均匀后加入剩余0.1份的消泡剂和杀菌剂0.1份,再缓慢加入增稠剂0.5份调节粘度,即得到环保壁纸胶材料;

上述步骤均是在常温常压下进行的。

实施例3

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料,包括以下重量份数的组分:树脂混合乳液40份,粉体1.2份,成膜助剂2.5份,中和剂0.3份,杀菌剂0.4份,消泡剂0.3份,增稠剂1.5份,水50份。树脂混合乳液由改性纯丙乳液和改性硅丙乳液按质量比3.5:1混合而成,改性纯丙乳液通过以下步骤制成:在45℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1.4g硅烷偶联剂,再加入0.3g引发剂,搅拌混合45min后即可;改性硅丙乳液通过以下步骤制成:在45℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1.5g增塑剂,搅拌混合30min即可,纯丙乳液的固含量为35%,乳液粒径为0.1~0.2μm,乳液粘度为1100,检测条件为:3#.12rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以12rpm的转速测得的示数);硅丙乳液的固含量为47%,乳液粒径为0.1~0.2μm,硅含量为5%,乳液粘度为2500,检测条件为:3#.30rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以30rpm的转速测得的示数)。

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份数称取50份水置于搅拌釜中,保持450转/分低速搅拌,并将成膜助剂2.5份、中和剂0.3份和0.15份消泡剂依次投入搅拌釜中,搅拌均匀,

(2)再称取1.2份粉体加入搅拌釜中,并提高搅拌釜转速至1400转/分,高速搅拌45min使粉体分散均匀;

(3)降低搅拌釜转速至550转/分并投加40份树脂混合乳液,待搅拌均匀后加入剩余0.15份的消泡剂和杀菌剂0.4份,再缓慢加入增稠剂1.5份调节粘度,即得到环保壁纸胶材料;

上述步骤均是在常温常压下进行的。

实施例4

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料,包括以下重量份数的组分:树脂混合乳液45份,粉体1.0份,成膜助剂2.8份,中和剂0.25份,杀菌剂0.3份,消泡剂0.5份,增稠剂1份,水50份。树脂混合乳液由改性纯丙乳液和改性硅丙乳液按质量比3.5:1混合而成,改性纯丙乳液通过以下步骤制成:在45℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1.2g硅烷偶联剂,再加入0.25g引发剂,搅拌混合40min后即可;改性硅丙乳液通过以下步骤制成:在50℃下,按100g纯丙乳液计,往纯丙乳液中加入1.6g增塑剂,搅拌混合30min即可,纯丙乳液的固含量为35%,乳液粒径为0.1~0.2μm,乳液粘度为1500,检测条件为:3#.12rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以12rpm的转速测得的示数);硅丙乳液的固含量为47%,乳液粒径为0.1~0.2μm,硅含量为5%,乳液粘度为2000,检测条件为:3#.30rpm,25℃(即在25℃下,采用树脂粘度仪的3#转子以30rpm的转速测得的示数)。

一种用于粘贴壁纸的环保壁纸胶材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按重量份数称取50份水置于搅拌釜中,保持450转/分低速搅拌,并将成膜助剂2.8份、中和剂0.25份和0.25份消泡剂依次投入搅拌釜中,搅拌均匀,

(2)再称取1.0份粉体加入搅拌釜中,并提高搅拌釜转速至1500转/分,高速搅拌30min使粉体分散均匀;

(3)降低搅拌釜转速至550转/分并投加45份树脂混合乳液,待搅拌均匀后加入剩余0.25份的消泡剂和杀菌剂0.3份,再缓慢加入增稠剂1份调节粘度,即得到环保壁纸胶材料;

上述步骤均是在常温常压下进行的。

对实施例1~4制得的环保壁纸胶材料进行性能测试,其中粘度性能测试采用JC/T548-1994标准,有机物挥发性含量采用GB18583-2008标准,耐水性和耐玷污性分别是根据GB/T 1733-1993和GB/T 9780-2013,所得结果具体如表1所示。

表1 环保壁纸胶材料性能

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

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