專利名稱：一種粘合劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本發(fā)明涉及一種粘合劑組合物，尤其涉及一種可快速固化、不含有機(jī)溶劑以及固化產(chǎn)物可降解且無毒的粘合劑組合物。
背景技術(shù)：
:粘合劑是一種常用的化學(xué)品，用于粘結(jié)物品。在很多領(lǐng)域都需要使用粘合劑，例如包裝領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)領(lǐng)域等。但是，常用的粘合劑為了達(dá)到一定的粘合強(qiáng)度，其固化時間都比較長，需要等待一段時間，才能得到粘合好的物品。另外，常用的粘合劑一般都含有有機(jī)溶齊U，雖然在固化時大部分的有機(jī)溶劑都揮發(fā)掉了，但不可避免的仍然殘留一些在粘合的物品上，而大部分的有機(jī)溶劑對人體是有害的，因此這些粘合劑不能用于食品、醫(yī)藥材料上。再者，大部分的粘合劑在固化后形成高分子量的聚合物，當(dāng)粘合的物品報廢被丟棄時，這些高分子量的聚合物很難降解，造成環(huán)境污染。
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因此，需要開發(fā)出一種新的粘合劑組合物，其可快速固化、并且其組分中不含有有機(jī)溶劑，同時其固化產(chǎn)物可降解，降解產(chǎn)物無毒。本發(fā)明就是為了解決上述技術(shù)問題而研發(fā)出一種新的粘合劑組合物
發(fā)明內(nèi)容
:本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種新的粘合劑組合物。本發(fā)明提供的粘合劑組合物，包括:a)至少一種單a -氰基丙烯酸酯；b)至少一種雙a -氰基丙烯酸二醇酯或雙a -氰基丙烯酸二酰胺；以及c)至少一種添加劑。其中，基于粘合劑組合物的總重量,所述a)的含量為40重量％ -70重量％ ,優(yōu)選40重量％ -60重量％ ,所述b)的含量為30重量％ -60重量％ ,優(yōu)選30重量％ -50重量所述c)的含量為I重量％ -40重量％ ,優(yōu)選I重量％ -20重量％ ,且a) +b) +c)彡100重量％。所述單a-氰基丙烯酸酯是已知的物質(zhì)，常用于制備醫(yī)用粘合劑。本發(fā)明優(yōu)選的單a-氰基丙烯酸酯選自單a-氰基丙烯酸正丁酯、單a-氰基丙烯酸異丁酯、單a -氰基丙烯酸正辛酯、單a-氰基丙烯酸乙二醇酯、單a-氰基丙烯酸聚乙二醇酯、單a-氰基丙烯酸丁氧基羰基乙基酯和單a-氰基丙烯酸聚乳酸酯。所述雙a -氰基丙烯酸二醇酯也是已知的物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)最早報道于上世紀(jì)60年代，普遍認(rèn)為其聚合物具有較高交聯(lián)度，機(jī)械強(qiáng)度和硬度大，在濕氣環(huán)境下穩(wěn)定。英國專利GB1048906A公開了一系列雙a -氰基丙烯酸二醇酯，其內(nèi)容通過引用而整體結(jié)合到本文中。本發(fā)明優(yōu)選的雙a-氰基丙烯酸二醇酯選自雙a-氰基丙烯酸丙二醇酯、雙a-氰基丙烯酸乙二醇酯、雙a -氰基丙烯酸丁二醇酯；優(yōu)選的雙a -氰基丙烯酸二酰胺選自雙a -氰基丙烯酸乙二酰胺、雙α-氰基丙烯酸丙二酰胺、雙α-氰基丙烯酸丁二酰胺。所述添加劑可以是交聯(lián)劑、固化促進(jìn)劑、著色劑、填料、防腐劑、散熱劑、生物相容齊 ，纖維增強(qiáng)材料等，優(yōu)選固化促進(jìn)劑或填料。其中填料選自納米碳酸鈣或納米二氧化硅。所述添加劑最好是納米碳酸鈣或納米二氧化硅，因?yàn)樗鼈儗θ梭w和環(huán)境無毒，同時能增強(qiáng)粘合強(qiáng)度。作為一個優(yōu)選的實(shí)施方式，基于粘合劑組合物的總重量，所述粘合劑組合物包括:40重量％ -60重量％的單α -氰基丙烯酸正丁酯，30重量％ -50重量％的雙α -氰基丙烯酸丁二酰胺，I重量％ -10重量％的納米碳酸鈣。作為另一個優(yōu)選的實(shí)施方式，基于粘合劑組合物的總重量，所述粘合劑組合物包括:40重量％-60重量％的單α -氰基丙烯酸正丁酯，30重量％-50重量％的雙α -氰基丙烯酸丁二酰胺，I重量％ -10重量％的納米二氧化硅。本發(fā)明所述粘合劑組合物的制備方法包括將a)、b)和c)分別加入混合裝置中，然后在不超過80°C，優(yōu)選不超過60°C的溫度下進(jìn)行攪拌，使混合物混合均勻即得，其中攪拌速率為2000-3000轉(zhuǎn)/分鐘，優(yōu)選為2200-2800轉(zhuǎn)/分鐘。在本發(fā)明的上述溫度范圍和攪拌速率范圍下，能得到均勻流動和整體均勻的粘合劑。由于本發(fā)明的粘合劑組合物可快速固化，不含有機(jī)溶劑，并且無毒，因此可用在食品包裝、3D打印、生物工程材料和醫(yī)用膠上。發(fā)明的有益效果:本發(fā)明粘合劑組合物使用特定的組分:單α-氰基丙烯酸酯，雙α-氰基丙烯酸二醇酯或雙α-氰基丙烯酸二酰胺，其中雙α-氰基丙烯酸二醇酯或雙α-氰基丙烯酸二酰胺起到交聯(lián)劑的作用，所述組分中的單α-氰基丙烯酸酯在微量陰離子條件下，例如OH-下，發(fā)生聚合，同時雙α-氰基丙烯酸二醇酯或雙α-氰基丙烯酸二酰胺中各自包括兩個可聚合的烯鍵，于是在很短的時間內(nèi)發(fā)生交聯(lián)聚合，形成3d體型交聯(lián)聚合物。這個很短的時間為10-60秒，優(yōu)選10-30秒。本發(fā)明使用40重量％-70重量％的單α -氰基丙烯酸酯，30重量％-60重量％的雙α -氰基丙烯酸二醇酯或雙α -氰基丙烯酸二酰胺，I重量％ -40重量％的添加劑，其中不含有有機(jī)溶劑，從而不會殘留有機(jī)溶劑在粘合的物品上，不會對人體造成毒害。另外，雖然本發(fā)明的粘合劑組合物聚合形成3d體型交聯(lián)聚合物，但由于該交聯(lián)聚合物的結(jié)構(gòu)中包含多個酯鍵，這些酯鍵鍵能較低，容易降解，且降解的產(chǎn)物是小分子氰基丙烯酸酯類或氰基丙烯酸酯類片段，其對環(huán)境和人體都是無毒的。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明優(yōu)選使用的添加劑是納米碳酸鈣和納米二氧化硅，這兩種填料可以增強(qiáng)粘合劑組合物的粘結(jié)強(qiáng)度；同時由于其含量為I重量％ -40重量％，對環(huán)境和人體也不會造成傷害。
實(shí)施例:下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下列實(shí)施例僅用 于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限定本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件進(jìn)行。實(shí)施例1-4和對比實(shí)施例1
按照表I的配方，將組分a)、b)和c)分別加入混合裝置中，然后在50°C的溫度下進(jìn)行攪拌，使混合物混合均勻即得，其中攪拌速率為3000轉(zhuǎn)/分鐘，可得到一系列本發(fā)明的粘合劑組合物。表1:

權(quán)利要求
1.一種粘合劑組合物，包括: a)至少一種單α-氰基丙烯酸酯； b)至少一種雙α-氰基丙烯酸二醇酯或雙α -氰基丙烯酸二酰胺；以及 c)至少一種添加劑。
2.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于:基于粘合劑組合物的總重量，所述a)的含量為40重量％ -70重量％ ,所述b)的含量為30重量％ -60重量％ ,所述c)的含量為I重量％ -40重量且a) +b) +c) ( 100重量％。
3.如權(quán)利要求1或2所述的粘合劑組合物，其特征在于:所述單α-氰基丙烯酸酯選自單α-氰基丙烯酸正丁酯、單α-氰基丙烯酸異丁酯、單α-氰基丙烯酸正辛酯、單α-氰基丙烯酸乙二醇酯、單α-氰基丙烯酸聚乙二醇酯、單α-氰基丙烯酸丁氧基羰基乙基酯。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物，其特征在于:所述雙α-氰基丙烯酸二醇酯選自雙α-氰基丙烯酸丙二醇酯、雙α-氰基丙烯酸乙二醇酯、雙α-氰基丙烯酸丁二醇酯；所述雙α-氰基丙烯酸二酰胺選自雙α-氰基丙烯酸乙二酰胺、雙α -氰基丙烯酸丙二酰胺、雙α-氰基丙烯酸丁二酰胺。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物，其特征在于:所述添加劑選自固化促進(jìn)劑或填料。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物，其特征在于:所述添加劑選自納米碳酸鈣或納米二氧化硅。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物，其特征在于，基于粘合劑組合物的總重量,所述粘合劑組合物包括:40重量％ -60重量％的單α -氰基丙烯酸正丁酯,30重量％ -50重量％的雙α-氰基丙烯酸丁二酰胺，I重量％ -10重量％的納米碳酸鈣。
8.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的粘合劑組合物，其特征在于，基于粘合劑組合物的總重量,所述粘合劑組合物包括:40重量％ -60重量％的單α -氰基丙烯酸正丁酯,30重量％ -50重量％的雙α-氰基丙烯酸丁二酰胺，I重量％ -10重量％的納米二氧化硅。
9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述粘合劑組合物的制備方法，其特征在于，將a)、b)和c)分別加入混合裝置中，然后在不超過60°C的溫度下進(jìn)行攪拌，使混合物混合均勻即得，其中攪拌速率為2000-3000轉(zhuǎn)/分鐘。
10.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述粘合劑組合物在食品包裝、飯盒、生物工程材料和醫(yī)用膠上的用途。
全文摘要
一種粘合劑組合物，包括a)至少一種單α-氰基丙烯酸酯；b)至少一種雙α-氰基丙烯酸二醇酯或雙α-氰基丙烯酸二酰胺；以及c)至少一種添加劑。所述粘合劑組合物可快速固化、不含有機(jī)溶劑以及固化產(chǎn)物可降解且無毒，可用于食品包裝、飯盒、生物工程材料和醫(yī)用膠。
文檔編號C09J4/02GK103173138SQ20131013524
公開日2013年6月26日 申請日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者傅酉, 付玉生 申請人:天津虹炎科技有限公司