水性喷胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及胶粘剂技术领域，特别是涉及一种水性喷胶及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 喷胶是一种具有适合粘度，将两种不同的物质界面紧密连接起来，起到传递应用 作用的胶粘剂，广泛用于家具，皮革和装饰行业，尤其是沙发、转椅、屏风、布艺、枕头、厨柜 板粘接、泡沫隔热板、手袋箱包等，使用最为广泛。目前，市面上的喷胶主要以溶剂型喷胶 (油性喷胶）为主。溶剂型喷胶含有大量的有机溶剂，如甲苯和氯化溶剂，甚至含有苯等致 癌成分。这些有机溶剂进入空气，严重影响了人们的生活环境，损害人们身体健康。另外， 溶剂型喷胶也存在易燃易爆的问题，频频引发火灾。因此，世界各国竞相研宄用水溶剂替代 有机溶剂的环保型水性喷胶。在德国，美国和日本等发达国家，推出了水性聚氨酯喷胶和水 性氯丁喷胶。其中，水性聚氨酯喷胶需要加热活化后才能使用，但是，喷胶行业一般都采取 冷粘，因此，限制了水性聚氨酯喷胶的使用。而水性氯丁喷胶因对环境无污染，对人体健康 无损害，无毒无味等优点，但其成本较高，难以得到大面积的推广。
[0003] 天然胶乳由橡胶树割胶流出（天然橡胶），呈乳白色，为便于运输及加工，天然胶 乳采用离心或蒸发等方法，浓缩至固含量60%以上，称为浓缩胶乳。天然胶乳的特点是固含 量高、成膜性好，可随意调节黏度等，但其耐老化性、耐油性、耐化学药品性、耐温性、抗冻性 差。天然胶乳的内聚力大、自黏性高，但由于其大分子链极性小，故与被粘物，尤其是极性大 的被粘物黏着性差，不适用于上述喷胶涉及的行业使用。
【发明内容】
[0004] 基于此，有必要针对上述问题，提供一种工艺简单、成本低廉、便于操作者操作以 及有效防止火灾、职业病发生的水性喷胶。
[0005] -种水性喷胶，其包括如下质量份的各组分：
[0006] 天然胶乳：40份~60份；
[0007] 丙烯酸胶乳：20份~60份；
[0008] 水性增粘树脂：40份~100份；
[0009] 水性聚氨酯乳液：20份~60份；
[0010] 亲水性气相二氧化硅：6份~10份；
[0011] 乳化剂：1. 2份~3份；
[0012] 消泡剂：0. 3份~0. 5份；
[0013] pH稳定剂：1份~3份；
[0014] 流变改性剂：0. 2份~0. 5份。
[0015] 在其中一个实施例中，所述天然胶乳的固含量为60 %。
[0016] 在其中一个实施例中，所述天然胶乳的粒径为0. 5~1. 5微米。
[0017] 在其中一个实施例中，所述丙烯酸胶乳的固含量为50 %~55%。
[0018] 在其中一个实施例中，所述丙烯酸胶乳的粒径小于0. 2微米。
[0019] 在其中一个实施例中，所述丙烯酸胶乳的玻璃化温度为-20~20 °C。
[0020] 在其中一个实施例中，所述聚氨酯乳液的粒径小于0. 3微米。
[0021] 在其中一个实施例中，所述水性增粘树脂为水性松香树脂、水性萜烯酚醛树脂及 水性烷基酚醛树脂中的至少一种。
[0022] 在其中一个实施例中，所述流变改性剂为疏水改性聚氨酯或疏水改性聚醚。
[0023] 一种水性喷胶的制备方法，其包括如下步骤：
[0024] 按上述质量份计，将聚氨酯乳液及pH稳定剂加入反应釜，搅拌10~20分钟；
[0025] 加入乳化剂，搅拌10~20分钟；
[0026] 加入水性增粘树脂，搅拌10~20分钟；
[0027] 加入亲水性气相二氧化硅，搅拌30~60分钟；
[0028] 加入丙烯酸胶乳，搅拌15~20分钟；
[0029] 加入天然胶乳，搅拌15~20分钟；
[0030] 加入消泡剂，搅拌10~20分钟；
[0031] 再加入流变改性剂0. 2份~0. 5份，搅拌均匀后，过滤出料。
[0032] 上述水性喷胶，通过加入pH稳定剂，乳化剂及水性气相二氧化硅等，并通过调整 各组分加入的顺序，使水性聚氨酯乳液、丙烯酸胶乳及天然胶乳复配形成稳定的体系，由 此可以使得既能具有固含量高、干燥快、性能优良，开放时间长、对粘贴材质的适应性高、不 燃、不腐蚀、低VOC、符合环保要求，便于操作者操作以及能够有效防止火灾、职业病发生的 机会。
【附图说明】
[0033] 图1为本发明一实施例中水性喷胶的制备方法流程图。
【具体实施方式】
[0034] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明 的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发 明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不 违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0035] 一种水性喷胶，其包括如下质量份的各组分：天然胶乳：40份~60份；丙烯酸胶 乳：20份~60份；水性增粘树脂：40份~100份；水性聚氨酯乳液：20份~60份；亲水性 气相二氧化硅：6份~10份；乳化剂：1. 2份~3份；消泡剂：0. 3份~0. 5份；pH稳定剂：1 份~3份；流变改性剂：0. 2份~0. 5份。
[0036] 需要说明的是，本发明中使用的"天然胶乳"定义为由分散在含水介质中的从植 物中获得的非常小的橡胶颗粒组成乳状液体，主要是H. brasiliensis (橡胶树）中获得 的非常小的橡胶颗粒。它包含大量天然存在的物质，包括胶态悬浮液和植物蛋白质中的 顺-1,4-聚异戊二烯。
[0037] 例如，所述天然胶乳的固含量为60%。又如，所述天然胶乳的粒径为0. 5~1. 5微 米。优选地，所述天然胶乳的粒径为1微米。
[0038] 在本实施例中，所述丙烯酸胶乳的固含量为50%~55%，进一步地，所述丙烯酸 胶乳的粒径小于〇. 2微米，进一步地，所述丙烯酸胶乳的粒径为0. 1微米。进一步地，所 述丙稀酸胶乳的玻璃化温度（glass transition temperature，Tg)为-20~20°C。艮口， 选用玻璃化温度为-20~20°C的丙烯酸胶乳。优选地，所述丙烯酸胶乳的玻璃化温度 为-20~-15°C，通过调整丙烯酸胶乳的玻璃化温度，可以进一步提高水性喷胶的初粘力。
[0039] 进一步地，所述水性聚氨酯乳液的粒径小于0. 3微米。优选地，所述水性聚氨酯乳 液的粒径为0. 15~0. 2微米，优选地，所述水性聚氨酯乳液的粒径为0. 18微米。
[0040] 优选地，所述天然胶乳、所述丙烯酸胶乳及所述水性聚氨酯乳液的质量比为1 : 0. 5~1 :0. 5~1，这样，可以使水性喷胶兼具天然胶乳、丙烯酸胶乳及聚氨酯乳液的特性， 使其具有较好地耐水性、耐候性、成膜性、附着力、持粘时间长等。
[0041] 优选地，所述水性增粘树脂为水性松香树脂、水性萜烯酚醛树脂及水性烷基酚醛 树脂中的至少一种。优选地，每一份所述水性增粘树脂中，包含质量比例为30 %的水性松香 树脂、20%的水性萜烯酚醛树脂及50%的水性烷基酚醛树脂，这样，具有较好的增粘效果。
[0042] 例如，所述流变改性剂为疏水改性聚氨酯或疏水改性聚醚。优选地，所述流变改性 剂为罗门哈斯生产的疏水改性聚氨酯（HEUR)，其不仅可以增加贮存的稳定性，而且具有较 好地流平性。优选地，所述流变改性剂与所述乳化剂的质量比为1 :6~15,当乳化剂的含 量较大，会使流变改性剂中疏水基团与乳液的缔合作用减弱，从而影响流变改性剂的增稠 效果，而乳化剂的含量较小时，则会影响体系的稳定性。
[0043] 例如，所述乳化剂为阴离子表面活性剂。优选地，乳化剂为罗地亚的ap-235。优 选地，所述乳化剂的质量为所述天然胶乳、所述丙烯酸胶乳及所述水性聚氨酯乳液总量的 1. 2%~3%，当乳化剂含量较小时，无法在乳液表面形成稳定的保护层，容易出现破乳及凝 胶现象，体系的稳定性较差，而当乳化剂含量较大时，则使水性喷胶的抗水性能下降。
[0044] 例如，所述消泡剂为有机硅类消泡剂。又如，所述消