本发明属于化工材料技术领域，具体涉及一种无纺布专用防水胶黏剂。
背景技术
无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。如多采用聚丙烯(pp材质)粒料为原料，经高温熔融、喷丝、铺纲、热压卷取连续一步法生产而成。无纺布是一种非织造布，它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网，然后经过水刺，针刺，或热轧加固，最后经过后整理形成的无编织的布料。具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品，优点是不产生纤维屑，强韧、耐用、丝般柔软，也是增强材料的一种，而且还有棉质的感觉，和棉织品相比，无纺布的袋子容易成形，而且造价便宜。
目前，无纺布胶黏剂在国内尚处于开发试用阶段，产品性能不优，乳液浸润性一般，黏附力受环境影响大，耐水性一般，综合性能偏低，远远不能够满足人们对于无纺布使用性能的要求。进口胶黏剂价格昂贵，多数人难以承受。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种无纺布专用防水胶黏剂，显著提高了无纺布胶黏剂的粘结强度，大大节省了胶料，提高了施工效率，降低人工费用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种无纺布专用防水胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：聚醋酸乙烯酯55-65份、聚二甲基硅氧烷10-12份、过硫酸钾0.5-0.8份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1.2-1.5份、羟乙基甲基纤维素3.5-4.5份、硫酸钠1.0-1.2份、氯化镁1.5-1.8份、二氧化硅凝胶5.0-6.0份、三乙醇胺4.0-5.0份、丙酮15-20份、op-10表面活性剂1-2份、去离子水70-80份，其制备方法包括以下步骤：
（1）向装有温度计、恒压漏斗、电动搅拌器、回流冷凝管的四口烧瓶中加入聚醋酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷、三乙醇胺和丙酮，搅拌升温至65-70℃，搅拌速度为320-330转/分钟，待其全部溶解后，降温至45-55℃，加入op-10表面活性剂和硫酸钠，继续搅拌乳化30-40分钟；
（2）将羟乙基甲基纤维素、氯化镁混合，加入到烧杯中，倒入去离子水混合搅拌，溶解完全后加入二氧化硅凝胶，置于高速混合机中混合10-15分钟，然后加热至45-55℃，在此温度下老化18-20小时，继续在搅拌下滴加γ―氨丙基三乙氧基硅烷，升温至60-65℃，搅拌反应2-3小时；
（3）将步骤（2）制备得到的反应液滴加至步骤（1）的乳化混合物中，在1.5-2.0小时内滴加完，滴加至一半时加入二分之一过硫酸钾，然后搅拌升温至60-70℃，加入剩余过硫酸钾引发剂，保温搅拌30-40分钟，降温至40-45℃，使用磷酸缓冲液调节ph值为6.5-6.8，冷却后出料即可。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶为醇凝胶，二氧化硅与无水乙醇质量比为1:2.3-2.5。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶中二氧化硅粒径大小在1-20微米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述磷酸缓冲液ph值在7.3-7.5之间。
作为对上述方案的进一步描述，制备得到的胶黏剂稠度控制在40-50毫米之间。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有无纺布专用胶黏剂性能不能够满足市场需求的问题，本发明提供了一种无纺布专用防水胶黏剂，以环保型的聚醋酸乙烯酯作为主体，通过改性解决其耐水性、耐寒性、耐热性、耐蚀性和机械稳定性等都很差的问题，制备得到的胶黏剂防水性能极好，粘结性是原来的10倍以上，利用二氧化硅凝胶和羟乙基甲基纤维素复合，进行硅烷化处理制备得到的改性剂将无机材料和聚合物的优点结合起来，发挥协同作用，在乳液中分散性好，使得胶黏剂乳液粘性和疏水性显著提高，保证了每一个凝结基团都有改性分子包裹，掺杂量少却影响显著，提高其内聚力和粘结强度等力学性能，同时其耐久性和韧性也得到提高，后期不会出现收缩、开裂等问题，本发明显著提高了无纺布胶黏剂的粘结强度，大大节省了胶料，提高了施工效率，降低人工费用，能够实现提高无纺布胶黏剂施工性、粘结性、抗裂性、耐水性和耐候性的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。
实施例1
一种无纺布专用防水胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：聚醋酸乙烯酯55份、聚二甲基硅氧烷10份、过硫酸钾0.5份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1.2份、羟乙基甲基纤维素3.5份、硫酸钠1.0份、氯化镁1.5份、二氧化硅凝胶5.0份、三乙醇胺4.0份、丙酮15份、op-10表面活性剂1份、去离子水70份，其制备方法包括以下步骤：
（1）向装有温度计、恒压漏斗、电动搅拌器、回流冷凝管的四口烧瓶中加入聚醋酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷、三乙醇胺和丙酮，搅拌升温至65℃，搅拌速度为320转/分钟，待其全部溶解后，降温至45℃，加入op-10表面活性剂和硫酸钠，继续搅拌乳化30分钟；
（2）将羟乙基甲基纤维素、氯化镁混合，加入到烧杯中，倒入去离子水混合搅拌，溶解完全后加入二氧化硅凝胶，置于高速混合机中混合10分钟，然后加热至45℃，在此温度下老化18小时，继续在搅拌下滴加γ―氨丙基三乙氧基硅烷，升温至60℃，搅拌反应2小时；
（3）将步骤（2）制备得到的反应液滴加至步骤（1）的乳化混合物中，在1.5小时内滴加完，滴加至一半时加入二分之一过硫酸钾，然后搅拌升温至60℃，加入剩余过硫酸钾引发剂，保温搅拌30分钟，降温至40℃，使用磷酸缓冲液调节ph值为6.5，冷却后出料即可。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶为醇凝胶，二氧化硅与无水乙醇质量比为1:2.3。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶中二氧化硅粒径大小在1-20微米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述磷酸缓冲液ph值在7.3-7.5之间。
作为对上述方案的进一步描述，制备得到的胶黏剂稠度控制在40-50毫米之间。
实施例2
一种无纺布专用防水胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：聚醋酸乙烯酯60份、聚二甲基硅氧烷11份、过硫酸钾0.6份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1.3份、羟乙基甲基纤维素4.0份、硫酸钠1.1份、氯化镁1.6份、二氧化硅凝胶5.5份、三乙醇胺4.5份、丙酮18份、op-10表面活性剂1.5份、去离子水75份，其制备方法包括以下步骤：
（1）向装有温度计、恒压漏斗、电动搅拌器、回流冷凝管的四口烧瓶中加入聚醋酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷、三乙醇胺和丙酮，搅拌升温至68℃，搅拌速度为325转/分钟，待其全部溶解后，降温至50℃，加入op-10表面活性剂和硫酸钠，继续搅拌乳化35分钟；
（2）将羟乙基甲基纤维素、氯化镁混合，加入到烧杯中，倒入去离子水混合搅拌，溶解完全后加入二氧化硅凝胶，置于高速混合机中混合12分钟，然后加热至50℃，在此温度下老化19小时，继续在搅拌下滴加γ―氨丙基三乙氧基硅烷，升温至62℃，搅拌反应2.5小时；
（3）将步骤（2）制备得到的反应液滴加至步骤（1）的乳化混合物中，在1.8小时内滴加完，滴加至一半时加入二分之一过硫酸钾，然后搅拌升温至65℃，加入剩余过硫酸钾引发剂，保温搅拌35分钟，降温至42℃，使用磷酸缓冲液调节ph值为6.6，冷却后出料即可。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶为醇凝胶，二氧化硅与无水乙醇质量比为1:2.4。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶中二氧化硅粒径大小在1-20微米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述磷酸缓冲液ph值在7.3-7.5之间。
作为对上述方案的进一步描述，制备得到的胶黏剂稠度控制在40-50毫米之间。
实施例3
一种无纺布专用防水胶黏剂，按照重量份计由以下成分制成：聚醋酸乙烯酯65份、聚二甲基硅氧烷12份、过硫酸钾0.8份、γ―氨丙基三乙氧基硅烷1.5份、羟乙基甲基纤维素4.5份、硫酸钠1.2份、氯化镁1.8份、二氧化硅凝胶6.0份、三乙醇胺5.0份、丙酮20份、op-10表面活性剂2份、去离子水80份，其制备方法包括以下步骤：
（1）向装有温度计、恒压漏斗、电动搅拌器、回流冷凝管的四口烧瓶中加入聚醋酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷、三乙醇胺和丙酮，搅拌升温至70℃，搅拌速度为330转/分钟，待其全部溶解后，降温至55℃，加入op-10表面活性剂和硫酸钠，继续搅拌乳化40分钟；
（2）将羟乙基甲基纤维素、氯化镁混合，加入到烧杯中，倒入去离子水混合搅拌，溶解完全后加入二氧化硅凝胶，置于高速混合机中混合15分钟，然后加热至55℃，在此温度下老化20小时，继续在搅拌下滴加γ―氨丙基三乙氧基硅烷，升温至65℃，搅拌反应3小时；
（3）将步骤（2）制备得到的反应液滴加至步骤（1）的乳化混合物中，在2.0小时内滴加完，滴加至一半时加入二分之一过硫酸钾，然后搅拌升温至70℃，加入剩余过硫酸钾引发剂，保温搅拌40分钟，降温至45℃，使用磷酸缓冲液调节ph值为6.8，冷却后出料即可。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶为醇凝胶，二氧化硅与无水乙醇质量比为1:2.5。
作为对上述方案的进一步描述，所述二氧化硅凝胶中二氧化硅粒径大小在1-20微米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（3）所述磷酸缓冲液ph值在7.3-7.5之间。
作为对上述方案的进一步描述，制备得到的胶黏剂稠度控制在40-50毫米之间。
对比例1
与实施例1的区别仅在于，省略步骤（1）中聚二甲基硅氧烷、三乙醇胺的添加，其余保持一致。
对比例2
与实施例2的区别仅在于，省略步骤（2）中二氧化硅凝胶的添加，其余保持一致。
对比例3
与实施例3的区别仅在于，省略步骤（2）中羟乙基甲基纤维素、氯化镁的添加，其余保持一致。
对比例4
与实施例4的区别仅在于，省略步骤（2）中γ―氨丙基三乙氧基硅烷的添加，其余保持一致。
对比实验
分别使用实施例1-3和对比例1-4的方法制备无纺布专用防水胶黏剂，以添加二氧化硅改性的聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂作为对照组，使用无纺布作为试验材料，长100毫米，宽50毫米，厚1毫米，将各组制备的胶黏剂涂覆于两片无纺布之间，进行黏附，试验中保持无关变量一致，对交联固化后的胶黏剂进行性能测试，结果如下表所示：
本发明显著提高了无纺布胶黏剂的粘结强度，大大节省了胶料，提高了施工效率，降低人工费用，能够实现提高无纺布胶黏剂施工性、粘结性、抗裂性、耐水性和耐候性的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。