本发明属于聚氨酯胶粘剂技术领域，涉及一种水性高光真空吸塑胶及其制备方法。
背景技术：
真空吸塑胶主要以水性聚氨酯乳液与其他树脂复配而成，是通过真空吸塑工艺使用的一种胶黏剂，作用是将pvc与人造板粘接起来，主要用于木门、橱柜、音箱板、电脑桌、汽车控制台等的真空吸塑成型。
随着装饰装修行业的快速发展和成熟，人们对真空吸塑胶的要求也不断提高。目前市面上的真空吸塑胶大都存在平整性差的问题，可以经常看到日常生活中使用的移门、橱柜表面会出现明显橘皮、麻点等现象，这是因为吸塑胶在木板表面分布不平整而导致的。
中国公开专利cn106916552a介绍了一种吸塑胶黏剂。其配方为乙烯-醋酸乙烯共聚乳60份，聚氨酯乳液55份，月桂酸单甘油酯1份，三乙醇胺0.5份，氨基醇络合型钛酸酯2份，甲基异丁基酮15份，烷基改性有机硅氧烷2份，聚丙烯酰胺3份，羧甲基纤维素5份，甲基二萘磺酸钠3份。该吸塑胶未涉及高光与聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液，且胶黏剂配方复杂。
目前，市场上对真空吸塑胶的高光性研究很少，为了解决目前真空吸塑胶平整性差等问题，需要开发一种耐热性好、强度好的水性高光真空吸塑胶及其制备方法。
技术实现要素：
本发明的目的提供一种水性高光真空吸塑胶，使其具有高光性，良好的强度和耐热性能。
本发明的另一个目的在于提供所述的水性高光真空吸塑胶的制备方法。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种水性高光真空吸塑胶，其原料包含如下重量份的组分：
水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液30-60份，优选35-55份
改性剂5-30份，优选10-25份
乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液30-50份，优选35-45份
消泡剂0.03-0.08份，优选0.04-0.06份
流平剂0.1-0.6份，优选0.2-0.5份
保湿剂0.5-5份，优选1-4份
增塑剂0-4份，优选0.1-3份
增稠剂0-2份，优选0.02-0.18份。
本发明中，所述的水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液，数均分子量为3-10万道尔顿，固含48-52％。
本发明中，所述的水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液的原料重量份组成包括：
(a)二异氰酸酯封端的预聚物80-120份，优选90-110份；
(b)溶剂50-250份，优选100-200份；
(c)小分子胺类扩链剂2.5-7份，优选3.5-4.6份；
(d)单胺基小分子封端剂0.05-4份，优选0.1-3份；
(e)醋酸乙烯酯30-120份，优选50-100份；
(f)保护胶体为(e)质量的0.4-1.6％，优选0.5-1.5％；
(g)自由基引发剂为(e)质量的0.10-0.6％，优选0.15-0.5％；
(h)水115-400份，优选130-350份；
本发明中，所述(a)二异氰酸酯封端的预聚物是由包括如下重量份的原料混合反应制成：二异氰酸酯15-60份，多元醇100-250份，亲水化合物5-20份，催化剂0.002-0.05份，(b)溶剂15-50份；
所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯的一种或多种，优选佛尔酮二异氰酸酯和/或六亚甲基二异氰酸酯；
所述的多元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇-丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己二酸乙二醇酯二元醇、聚己二酸1,4-丁二醇酯二元醇、聚己二酸新戊二醇酯二元醇、聚己二酸1,6-己二醇酯二元醇和聚己二酸新戊二醇酯1,6-己二醇酯二元醇中的一种或多种，优选聚己二酸1,4-丁二醇酯二元醇和/或聚己二酸新戊二醇酯1,6-己二醇酯二元醇；
所述的亲水化合物为包含一个羟基或氨基的聚氧化烯醚，优选聚乙二醇单甲醚和/或聚丙二醇单甲醚；
所述的催化剂为三乙胺、1,4-二氮杂双环-[2,2,2]-辛烷、氧化二丁锡、二辛酸锡、二月桂酸二丁锡、双-(2-乙基己酸)锡、新癸酸铋和2-乙基己酸铋中的一种或多种，优选为新癸酸铋；
所述(b)溶剂为丙酮或丁酮中的一种或多种，所述(c)小分子胺类扩链剂为双氨基聚醚胺、五亚甲基二胺、异佛尔酮二胺、羟乙基乙二胺、2-(2-氨基乙基)氨基丙磺酸钠、2-(2-氨基乙基)氨基乙磺酸钠中的一种或多种，所述(d)单胺基小分子封端剂为二乙醇胺、二乙胺、二异丙醇胺、1,3-二氨基-2-丙醇、异丙胺中的一种或多种，所述(f)保护胶体为聚乙烯醇、乙氧基烷基苯酚、氨基甲酸乙酯交联的1,2-亚乙基二醇中的一种或多种，所述(g)自由基引发剂为过硫酸钾、叔丁基过氧化氢、保险粉、亚硫酸氢钠中的一种或多种。
本发明中，所述的水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液是阴离子型聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液，其制备过程为：
(1)将(a)二异氰酸酯封端的预聚物加入到(b)溶剂中，得到稀释后的二异氰酸酯封端的预聚物；
(2)向步骤(1)溶液中加入(c)小分子胺类扩链剂进行扩链反应，反应结束加入(d)单胺基小分子封端剂进行封端反应，再至反应结束加入部分(e)醋酸乙烯酯，加水剪切分散得到水性聚氨酯-醋酸乙烯酯混合乳液；
(3)向步骤(2)反应体系加入剩余的醋酸乙烯酯溶胀，然后加入(f)保护胶体混合，再加入(g)自由基引发剂引发聚合，得到水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯粗乳液；
(4)步骤(3)的水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯粗乳液脱除(b)溶剂，得到水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液。
步骤(2)中，所述扩链反应，反应温度为45-50℃，反应时间15-25min；所述封端反应，反应温度为45-50℃，反应时间为5-10min；所述醋酸乙烯酯加入量为原料醋酸乙烯酯总质量的50-100％，优选50-70％；
步骤(3)中，加入保护胶体后搅拌混合的时间为0.5-1h；所述引发聚合，引发温度为35-45℃，聚合反应温度为40-45℃，聚合反应时间为2-3h；
步骤(4)中，脱溶剂采用减压蒸馏的方式。
其特点是热活化温度低(50-55℃)、初期强度高，耐热好；
本发明中，所述的改性剂是水性丙烯酸酯乳液，优选万华化学adwel1367，固含61-63％，ph为4-6。该乳液具有优异的流变性，加入后可改善吸塑胶的喷涂性和流展性，更易于提高吸塑胶在基材上的平整度。
本发明中，所述消泡剂为有机硅类消泡剂，优选byk-024、byk-028中的一种或多种；所述流平剂为有机硅流平剂，优选yck1130、tegokl245和byk3455中的一种或多种。
本发明中，所述的增塑剂为非邻苯二甲酸酯类的环保增塑剂，优选二丙二醇二苯甲酸酯、环氧乙酰亚麻油酸甲酯、二乙二醇二苯甲酸酯、环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯的一种或多种。
本发明中，所述的保湿剂为甘油、山梨糖醇、丙二醇、已二醇、木糖醇、透明质酸、乳酸钠、乙二醇丁醚、聚丙二醇、聚乙二醇中的一种或多种，优选甘油、透明质酸、乳酸钠、乙二醇丁醚中的一种或多种。
本发明中，所述的增稠剂为聚氨酯缔合型增稠剂，优选万华化学的vesmodyu604、vesmodyu300中的一种或多种。
本发明还提供上述真空吸塑胶的制备方法，包括以下步骤：将水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液、改性剂加入到分散釜中，随后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，然后在搅拌轴转速为400-800转/分钟条件下依次添加消泡剂、流平剂，保湿剂和增塑剂，最后添加增稠剂调至粘度600-1000mpa·s，得到水性高光真空吸塑胶。
作为一种优选的方案，其制备方法为：将水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液、改性剂加入到分散釜中，随后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，搅拌轴转速为500-700转/分钟，搅拌10-20分钟；添加消泡剂，搅拌8-15分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟；添加流平剂，搅拌8-15分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟；添加保湿剂和增塑剂，搅拌6-15分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟，最后添加增稠剂，搅拌轴转速为500-800转/分钟，将粘度调至600-1000mpa·s，制备得到水性真空吸塑胶。
作为进一步优选方案，该制备方法为：将水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液、改性剂加入到分散釜中，随后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，搅拌轴转速为500-700转/分钟，搅拌15分钟后；添加消泡剂，搅拌10分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟；添加流平剂，搅拌10分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟；添加保湿剂和增塑剂，搅拌15分钟，搅拌轴转速为300-500转/分钟，最后添加增稠剂，搅拌轴转速为500-800转/分钟，将粘度调至600-1000mpa·s，制备得到水性真空吸塑胶。
本发明的积极效果在于：
由于水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液与乙烯-醋酸乙烯酯共聚乳液具有良好的相容性，复配后既可保留水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液优异的耐热性、初期强度，也可保留乙烯-醋酸乙烯酯共聚乳液优异的强度，同时与聚氨酯缔合型增稠剂中的疏水部分有较好的亲和性，易于施工。增塑剂是小分子物质，可在大分子之间起到润滑作用，并降低材料的玻璃化转变温度，最终降低活化温度；流平剂的作用是迁移到胶表面，通过影响表面张力改善表面的平整度；保湿剂是一类亲水性的物质，在较低湿度范围内具有结合水的能力，作用是延缓水分的挥发，可与流平剂起到协同作用，使表面更为平整。
因此，本发明的水性高光真空吸塑胶不仅具有良好的耐热性和优异的强度，而且平整度好，高光，使用效果明显优于现有真空吸塑胶。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实施方案，但是本发明不限于所列出的实施例，还应包括在本发明所要求的权利范围内其它任何公知的改变。
一、实施例中采用的主要原料、及其来源、牌号：
1、
2、pba-2000(聚己二酸1,4-丁二醇酯二醇，羟值为56mgkoh/g，数均分子量＝2000，官能度为2，烟台华大化学)；
cma-654(聚己二酸新戊二醇己二醇酯二醇，羟值为74.8mgkoh/g，数均分子量≈1500，官能度为2，烟台华大化学)；
3、mpeg1200(聚乙二醇单甲醚，羟值为46.75mgkoh/g，数均分子量＝1200，官能度为1，韩国乐天)；
4、有机铋催化剂(新癸酸铋，美国领先化学公司)；
5、有机溶剂(丙酮，宁波万华)；
6、
7、ipda(异佛尔酮二胺，万华化学集团股份有限公司)；
羟乙基乙二胺(扬子石化-巴斯夫有限责任公司)；
ed-600(双氨基聚醚胺,亨斯曼的
8、deoa(二乙醇胺，扬子石化-巴斯夫有限责任公司)；
9、vac(醋酸乙烯酯，成都艾科试剂有限公司)；
10、聚乙烯醇2488低粘度型(聚乙烯醇，醇解率为88％，阿拉丁)；
聚乙烯醇1788低粘度型(聚乙烯醇，醇解率为88％，阿拉丁)；
11、叔丁基过氧化氢(兰州石化)和保险粉(连二亚硫酸钠，西陇化工)。
12、amp-95(2-氨基-2-甲基-1-丙醇，美国陶氏化学)；
二、水性真空吸塑胶各项性能测试方法如下：
(1)耐热测试
将制备的真空吸塑胶采用1.6口径的喷枪喷涂至15x15cm带凹槽的高密度纤维板，喷涂上胶量为1.5-1.8g，室温晾干后采用真空吸塑工艺进行吸塑，待吸塑完毕24h后将样板放置60度烘烤4h，对比凹槽板上pvc的粘贴情况，并与标准样进行对比打分确定实验结果。
(2)剥离强度测试
将制备的吸塑胶采用1.6口径的喷枪喷涂至10x15cm的中密度纤维板，喷涂上胶量为0.4-0.5g，室温晾干后采用真空吸塑工艺进行吸塑，待吸塑完毕之后立即撕开，对比pvc基材上的木屑情况，并与标准样进行对比打分确定实验结果。
(3)表面效果
将制备的真空吸塑胶采用1.6口径的喷枪喷涂至15x15cm的高密度纤维板，喷涂上胶量为0.8g，室温晾干后对比纤维板上胶膜平整度，并与标准样进行对比打分确定实验结果。
实施例中所述的份为重量份。
实施例1
水性真空吸塑胶由如下重量份的原料制备：
本实例水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液a通过以下步骤制备：
(1)向四口烧瓶中加入30g
(2)将1.3g羟乙基乙二胺、0.5ged-600和10.2g
(3)将步骤(2)反应体系升温至45℃，加入67.4g醋酸乙烯酯搅拌溶胀30min，加入0.674g聚乙烯醇1788低粘度型搅拌0.5h，再加入0.05g叔丁基过氧化氢和0.05g保险粉(连二亚硫酸钠)引发聚合，引发温度为45℃，聚合反应温度为45℃，每30min再次加入相同量的引发剂，共引发4次，引发完毕保温30min，得到水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯粗乳液。
(4)将步骤(3)的水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯粗乳液减压蒸馏除去丙酮，得固含量51wt％，粒径163nm的乳白色蓝光明显水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液，用amp-95调节ph到7.0-9.0。
本实例真空吸塑胶通过以下步骤制备：
将水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液、改性剂加入到分散釜中，随后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，搅拌轴转速为500转/分钟，搅拌15分钟后；添加消泡剂，搅拌10分钟，搅拌轴转速为500转/分钟；添加流平剂，搅拌10分钟，搅拌轴转速为500转/分钟；添加增塑剂，搅拌5分钟，搅拌轴转速为500转/分钟，最后添加增稠剂，搅拌轴转速为600转/分钟，将粘度调至835mpa·s，制备得到水性真空吸塑胶。
实施例2
水性真空吸塑胶由如下重量份的原料制备：
本实例水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液b通过以下步骤制备：
向装有回流冷凝管、温度计和机械搅拌的四口烧瓶中加入8g
(2)将1.3g羟乙基乙二胺、2.7gipda和10.2g
(3)将步骤(2)反应体系升温至45℃，加入80g醋酸乙烯酯搅拌溶胀30min，加入0.805g聚乙烯醇1788低粘度型搅拌0.5h，再加入0.48g叔丁基过氧化氢和0.54g保险粉(连二亚硫酸钠)引发聚合，引发温度为45℃，聚合反应温度为45℃，每30min再次加入相同量的引发剂，共引发4次，引发完毕保温30min，得到水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯粗乳液。
(4)将步骤(3)的水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯粗乳液减压蒸馏除去丙酮，得固含量48wt％，粒径208nm的乳白色蓝光明显水性聚氨酯-聚醋酸乙烯酯乳液，用amp-95调节ph到8.0。本实施例中水性真空吸塑胶的制备步骤与实例1相同。
本实施例制备的水性真空吸塑胶ph值：7.65，粘度：695mpa.s。
实施例3
水性真空吸塑胶由如下重量份的原料制备：
本实施例中水性真空吸塑胶的制备步骤与实例1相同。
本实施例制备的水性真空吸塑胶ph值：7.82，粘度：830mpa.s。
对比例1
水性真空吸塑胶由如下重量份的原料制备：
本实施例中水性真空吸塑胶的制备步骤与实例1相同。
本实施例制备的水性真空吸塑胶ph值：7.74，粘度：951mpa.s。
按上述方法分别测试上述实施例制备的真空吸塑胶，其测试结果如表1所示。
表1：各实施例和对比例性能测试结果
最后应当说明的是，以上实施例仅用以本发明的优选实施方式进行描述，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换作出的各种变型和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。