專利名稱:一種水基型粘合劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域,尤其涉及一種改性VAE乳液水基型粘合劑及其制備方法
背景技術(shù):
乙烯與醋酸乙烯共聚物是乙烯共聚物中最重要的產(chǎn)品,國外一般將其統(tǒng)稱為EVA。但是在我國,人們根據(jù)其中醋酸乙烯含量的不同,將乙烯與醋酸乙烯共聚物分為EVA樹脂、EVA橡膠和VAE乳液。醋酸乙烯含量小于40%的產(chǎn)品為EVA樹脂;醋酸乙烯含量40% 70%的產(chǎn)品很柔韌;富有彈性特征,人們將這一含量范圍的EVA樹脂有時(shí)稱 為EVA橡膠;醋酸乙烯含量在70% 95%范圍內(nèi)通常呈乳液狀態(tài),稱為VAE乳液。VAE乳液外觀呈乳白色或微黃色。VAE乳液雖然具有很好的機(jī)械性能,乳液粒子平均粒徑小,耐蠕變性與熱封性之間有很好的平衡關(guān)系,有很好的濕粘性及很快的固化速度。VAE乳液具有廣泛的粘接性能,除能粘接木材、皮革、織物、紙張、水泥、混凝土、鋁箔、鍍鋅鋼板等材料,還能用作壓敏膠和熱封膠,而且對于一些難于粘接的材料如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯等薄膜更是具備特有的粘接性。VAE乳液(醋酸乙烯-乙烯共聚物)因乙烯共聚單體而有永久的增塑性能,柔軟性好,成膜溫度和玻璃化溫度較低,對多種被粘物都有很好的粘接性能,應(yīng)用越來越普遍。然而單用VAE乳液尚不能到達(dá)某些材料需要的剝離強(qiáng)度和耐蠕變性,只用VAE乳液來改善一般白乳膠粘結(jié)性能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此需要對VAE乳液進(jìn)行改性。
發(fā)明內(nèi)容
因此為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種一種水基型粘合劑,具有良好的剝離強(qiáng)度和耐蠕變性。本發(fā)明的另一目的旨在提供上述水基型粘合劑的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用如下技術(shù)方案本發(fā)明的水基型粘合劑,以100份重量計(jì),各組分及重量份為
水溶性VAE乳液60-85
聚乙烯吡咯烷_水*液 5-25聚乙.醉2-5
食川乙醇2-3
pH調(diào)節(jié)劑CU-I
聚乙烯醉水溶液1-3
i、-離f水余 ιΙ·;
聚乙烯吡咯烷酮水溶液的質(zhì)量百分比濃度為30-50% ;聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量百分比濃度為1-10%;通過pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)所述粘合劑pH值為4-6 ;聚乙二醇是指其平均分子量在200到6000之間的聚乙二醇。聚乙烯吡咯烷酮為食品級或醫(yī)藥級,包括PVP-K、PVP-VA, PVP-P,其K值為15-90任意規(guī)格。所述pH調(diào)節(jié)劑可以是任意濃度的酸或堿性溶液,如氫氧化鈉、碳酸氫二鈉、碳酸鈉、磷酸氫二鈉、磷酸鈉、鹽酸溶液等。水基型粘合劑生產(chǎn)方法 將聚乙烯醇先用去離子水在反應(yīng)釜中浸泡3-5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成1-10%的溶液,待用。將聚乙烯吡咯烷酮配置成30-50%的水溶液。本發(fā)明通過利用聚乙烯吡咯烷酮及多元醇聚合物對VAE乳液進(jìn)行改性,并研配得到的膠粘劑,其乳液粒子分布均勻,具有更好的初粘力、流動(dòng)性、更快的干燥速度和更高的粘接強(qiáng)度。采用水溶性VAE705、VAE805、VAE707、VAE807、VAE805C、VAE807C、VAE I 型、VAE II型、CP149、CP147、CP143等VAE乳液中的一種或多種。將聚乙烯吡咯烷酮水溶液和水溶性VAE乳液按上述比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在28-40HZ,常溫?cái)嚢?0-15分鐘,然后每隔3_5分鐘分別將聚乙二醇、聚乙烯醇溶液、PH調(diào)節(jié)劑、粘度調(diào)節(jié)劑O. 5公斤、食用乙醇、去離子水定量投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置,按國標(biāo)要求取樣檢測固含量、粘度和PH值、T剝離強(qiáng)度和蠕變性能,達(dá)到要求后,用80-100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。所述改性水溶性VAE乳液的固含量為15-55%,粘度為50-5000mp. s, pH值為3_6之間。改性后比改性前的T剝離強(qiáng)度和蠕變性能分別提高15%和18%以上。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例是按GB 2791-81和ASTM D2294-1996 (2008)等國標(biāo)規(guī)定的方法進(jìn)行檢測剝離強(qiáng)度和蠕變性能。實(shí)施例II、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=5 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成5%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成45%的水溶液。3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE805C55公斤、VAE807C30公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液5公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇3公斤、聚乙烯醇溶液3公斤、食用乙醇2公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,PH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)PH至4-6,取樣檢測固含量、粘度和PH值,達(dá)到要求后,用80—100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為45%,粘度是1280mp. s,pH值為3. 5。其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高18%和19%。實(shí)施例2I、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=4 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成8%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成35%的水溶液。3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE805C50公斤、VAE807C20公斤、CP149號10公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液8公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇5公斤、 聚乙烯醇溶液2. 5公斤、食用乙醇2. 5公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,pH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)PH至4-6,取樣檢測固含量、粘度和pH值,達(dá)到要求后,用80-100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為48%,粘度是1080mp. s,pH值為3. 5。其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高20%和18%。實(shí)施例3I、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=5 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成2%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成35%的水溶液。3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE805C40公斤、VAE807C20公斤、CP149號10公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液8公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇5公斤、、聚乙烯醇溶液2. 5公斤、食用乙醇2. 5公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,pH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)pH至4_6,取樣檢測固含量、粘度和pH值,達(dá)到要求后,用80—100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為50%,粘度可以是900mp. s,pH值為3. 5。其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高22%和19%。實(shí)施例4I、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=5 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成3%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成45%的水溶液。3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE805C50公斤、VAE807C25公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液15公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇3公斤、聚乙烯醇溶液2. 5公斤、食用乙醇2. 5公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,pH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)pH至4-6,取樣檢測固含量、粘度和PH值,達(dá)到要求后,用80-100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為51%,粘度是1500mp. s,pH值為3. 6 ;其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高15%和18%。實(shí)施例5I、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=5 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成3%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成45%的水溶液。3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE805,50公斤、VAE807,25公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液15公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速 控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇3公斤、聚乙烯醇溶液2. 5公斤、食用乙醇2. 5公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,pH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)pH至4_6,取樣檢測固含量、粘度和pH值,達(dá)到要求后,用80—100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為50%,粘度可以是3008mp. s,PH值為3. 8.其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高19%和19%。實(shí)施例6I、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=5 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成3%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成45%的水溶液。3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE705,50公斤、VAE707,25公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液15公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇3公斤、聚乙烯醇溶液2. 5公斤、食用乙醇2. 5公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,pH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)pH至4_6,取樣檢測固含量、粘度和PH值,達(dá)到要求后,用80-100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為49%,粘度可以是4580mp. s’ PH值為4.。其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高21%和22%。實(shí)施例7I、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=5 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成3%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成45%的水溶液。3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE705,45公斤、VAE707,30公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液15公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇3公斤、聚乙烯醇溶液2. 5公斤、食用乙醇2. 5公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,pH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)pH至4_6,取樣檢測固含量、粘度和PH值,達(dá)到要求后,用80—100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為48%,粘度可以是580mp. s,PH值為3. 5。其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高20%和21%。實(shí)施例8I、將聚乙烯醇先用去離子水按水PVC=5 :1在反應(yīng)釜中浸泡3. 5小時(shí),將反應(yīng)溫度逐漸升高,溫度深高到95度條件下溶解,最后冷卻到常溫,加去離子水調(diào)節(jié)固含量,制成3%的溶液,過濾待用。2、將聚乙烯吡咯烷酮配置成45%的水溶液。
3、按所需品種水型粘合劑的固含量、粘度、PH值得要求,按配制100公斤粘合劑計(jì)算,選擇水溶性VAE I型50公斤、VAE II型25公斤、聚乙烯吡咯烷酮溶液15公斤,將上述和VAE乳液按一定比例投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在35HZ,常溫?cái)嚢?5分鐘,然后每隔5分鐘分別將聚乙二醇3公斤、聚乙烯醇溶液2. 5公斤、食用乙醇2. 5公斤、去離子水I. 5-2. O公斤投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-20分鐘,靜置30分鐘,PH調(diào)節(jié)劑O. 1-0. 5公斤調(diào)節(jié)PH至4_6,取樣檢測固含量、粘度和PH值,達(dá)到要求后,用80—100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。該粘合劑固含量為35%,粘度可以是2010mp.s,pH值為3. 5。其T剝離強(qiáng)度和蠕變性能比改性前分別提高19%和19%。
權(quán)利要求
1.一種水基型粘合劑,其特征是,以100份重量計(jì),各組分及重量份為水溶性VAE乳液60-85聚乙烯吡咯烷_水溶液5-25聚乙2-5食坩乙,2-3PH 調(diào) W劑OJ-I聚乙烯醇水溶液1-3 -離子水余歟; 聚乙烯吡咯烷酮水溶液的質(zhì)量百分比濃度為30-50% ; 聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量百分比濃度為1-10% ; 通過PH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)所述粘合劑pH值為4-6。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水基型粘合劑,其特征在于,所述的水溶性VAE乳液包括VAE705、VAE805、VAE707、VAE807、VAE805C、VAE807C、VAE I 型、VAE II型、CP149、CP147、CP143中的一種或幾種。
3.根據(jù)據(jù)權(quán)利要求I所述的水基型粘合劑,其特征在于,聚乙二醇是指其平均分子量為 200—6000。
4.根據(jù)據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的水基型粘合劑的制備方法,將聚乙烯吡咯烷酮水溶液和水溶性VAE乳液投入帶攪拌裝置的反應(yīng)釜中,開啟攪拌裝置,將攪拌裝置攪拌頻率轉(zhuǎn)速控制在28-40HZ,常溫?cái)嚢?,然后每?-8分鐘分別將聚乙二醇、聚乙烯醇溶液、食用乙醇、去離子水投入反應(yīng)釜中,繼續(xù)攪拌15-30分鐘,靜置,用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)pH值至4-6 ;取樣檢測后,用80—100目濾網(wǎng)過濾出料,裝桶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水基型粘合劑及其制備方法,其成分以100份重量計(jì),各組分及重量份為為水溶性VAE乳液60-85,聚乙烯吡咯烷酮水溶液5-25,聚乙二醇2-5,食用乙醇2-3,pH調(diào)節(jié)劑0.1-1,聚乙烯醇水溶液1-3,去離子水余量。本發(fā)明的粘合劑,乳液粒子分布均勻,具有更好的初粘力、流動(dòng)性、更快的干燥速度和更高的粘接強(qiáng)度。具有良好的剝離強(qiáng)度和耐蠕變性。
文檔編號C09J11/08GK102965056SQ201210429619
公開日2013年3月13日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者劉斐 申請人:劉斐, 長沙玄銳科貿(mào)有限公司