专利名称：高强力聚乙烯醇粘合剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种乙烯基粘合剂，具体地说是一种高强力聚乙烯醇粘合剂及其制备方法。
以PVA(聚乙烯醇的缩写)为主料配制的粘合剂，最初是将PVA直接溶于水中，加入适当的增塑剂后使用。这种粘合剂粘接力很强，但耐热性差，特别耐热水性更差，胶模在45°-50℃热水中就要分解，没有推广价值。
1965年以后，我国的生产厂家将PVA缩醛处理(一般是缩甲醛)制成聚乙烯醇缩甲醛(PVFO)。PVFO克服了上述缺点，但缩醛工艺较为复杂，成本偏高。使用时有大量甲醛溢出，刺激眼睛，也造成对环境的污染。
中国专利86104811公开了一种“聚乙烯醇缩醛类水性粘接剂”，是聚乙烯醇与二元醛反应的产物。该粘接剂有较宽的耐温范围和较好的防水性。它的不只之处是粘接力较低，成本高，污染环境。
本发明的目的在于提供一种粘接强度高、耐热性好、粘合剂模弹性模数高和成本低的高强力聚乙烯醇粘合剂及其制备方法，该方法具有操作简便、工艺流程短的特点。
本发明的高强力聚乙烯醇粘合剂，其主料为聚乙烯醇，选用兼有防腐、防渗透、增粘等多种效果的偶联剂-可溶于水的硼的化合物(硼砂或硼酸)，利用PVA具有二级醇的化学性质，在特定条件下与PVA发生偶联反应，使PVA变性生成改性聚乙烯醇粘合剂。该粘合剂的配方为PVA为12%-14%，可溶于水的硼的化合物为2%-3%(5%水溶液)，水为84%-85%。
本发明的粘合剂的制备方法将PVA、硼砂和水，按上述配方装入反应釜内，常温下以40-50转/分的速率搅拌均匀，升温至92℃-98℃，以60-70转/分的速率搅拌2-2.5小时，出料。
本发明的粘合剂经某厂的试用表明，它的粘接强度和初始粘度有明显的提高，对疏水性的纸/涤纶布复合粘接效果很好。复合速度可以达到15-20米/分，能适应于机械化大面积复合工艺的要求，与普通PVA粘合剂比较，具有以下优点
1.选用单一的助剂(用量很少)，操作简便，缩短工艺流程。
2.减少PVA的用量(2%左右)，节约了盐酸、甲醛和烧碱等化工原料，降低成本20%左右。
3.粘接强度提高，初始粘度好(4000-4500cp.d)，对表面能较低的聚酯、涤棉或人造丝也有很好的粘接效果。粘合剂膜弹性模数、耐疲劳强度、耐热水等性能也有明显的提高(见表1)。
4.配方简单，操作方便，无毒无公害。一般具有高中文化的工人，经2-3天培训即能独立操作。所用设备只需一台反应釜和简单的检测仪器(小型反应釜可自制)。
实施例1用于纸/涤纶布复合材料的粘合，配100kg粘合剂，各组份用量(Wt)PVA为14Kg，硼砂为2Kg(5%水液)，水为84Kg。
实施例2被粘材料为贴墙布。配100Kg粘合剂，各组分用量(Wt)PVA为12kg，硼砂为3kg(5%水液)，水为85kg。将上述用量的各组分装入反应釜内，常温下以40-50转/分的速率搅拌均匀，升温至94℃，以60-70转/分的速率搅拌约2-2.5小时，出料。
目前，我国包装行业发展很快，各类包装材料用量极大。仅就水泥而言，每年需各类包装袋(散装除外)约40亿条，近几年研制成功的纸/玻璃纤维夹筋复合袋，纸/布复合袋，发展迅速。生产上述复合包装袋，本发明的粘合剂是较为理想的，也是必不可少的。此外，本发明的粘合剂还可广泛应用于木材、纸张的粘接，也可用于贴页、书籍的装订、贴墙纸(布)的粘接等。成本比通用的粘合剂低30%-40%。原料立足于国内，因此具有较好的市场前景和很高的社会效益。
表1本发明的粘合剂与PVFO胶经济技术特性对比
注PVFO聚乙烯醇缩甲醛
权利要求
1.一种高强力聚乙烯醇粘合剂，其主料为聚乙烯醇，其特征在于选用兼有防腐、防渗透、增粘等多种效果的偶联剂-可溶于水的硼的化合物与PVA发生偶联反应，使PVA变性，生成高强力聚乙烯醇粘合剂，PVA含量为12-14%，硼砂为2%-3%(5%水溶液)，水为84-85%。
2.按照权利要求1所述的粘合剂，其特征在于所说的可溶于水的硼的化合物为硼砂或硼酸。
3.按照权利要求1或2所述的粘合剂，其特征在于，用于纸/涤纶布复合材料的粘合，配100kg粘合剂，各组份的用量为PVA14kg，硼砂为2kg(5%水液)，水为84kg。
4.一种高强力聚乙烯醇粘合剂的制备方法，其特征在于，将PVA、可溶于水的硼的化合物和水按权利要求1中的配方，装入反应釜内，常温下以40-50转/分的速率搅拌均匀，升温至92℃-98℃，以60-70转的速率搅拌约2-2.5小时，出料。
全文摘要
一种高强力聚乙烯醇粘合剂及其制备方法，粘合剂的主料为PVA，偶联剂为硼砂或硼酸，其配方为PVA12—14％，硼砂或硼酸2—3％(5％水溶液)，水为84—85％。该粘合剂的制备方法为，将主料，偶联剂和水按上述配方装入反应釜内，常温下以40—50转/分的速率搅拌均匀，升温至92℃—98℃，以60—70转/分的速率搅拌2—2.5小时。该粘合剂具有粘接强度高、耐热性好、成本低等特点，可广泛应用于木材、纸张的粘接，特别适用于生产水泥复合包装袋。
文档编号C09J129/04GK1079491SQ9210409
公开日1993年12月15日 申请日期1992年6月4日 优先权日1992年6月4日
发明者韩立泉 申请人:韩立泉