本發(fā)明涉及氯丁膠的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙組份改性氯丁膠的制備方法。
背景技術(shù)：
氯丁膠是第一種被大量生產(chǎn)的合成橡膠化合物。氯丁膠作為膠粘劑應(yīng)用范圍廣，具有初黏力大、黏結(jié)強(qiáng)度高等特點(diǎn)，主要用于居家及公共設(shè)施的裝飾裝修、木器工業(yè)、制鞋工業(yè)等產(chǎn)業(yè)上。
氯丁膠分為陰離子型和非離子型兩類。陰離子型氯丁膠有多種型號,供各種膠黏用途選用。非離子型是氯丁二烯和甲基丙烯酸的共聚物,穩(wěn)定性好,有羧基官能團(tuán)。膠黏劑配方中加入抗氧劑(防老劑264或2246,以及WingstayL等)、金屬氧化物(ZnO)、樹脂(萜烯酚醛、苯并呋喃-茚樹脂、萜烯樹脂、松香脂等)、填料等成分,根據(jù)需要還可加入抗泡劑、增稠劑等。
現(xiàn)有技術(shù)中，為了提高氯丁膠的初黏和終黏性能，發(fā)現(xiàn)采用丙烯酸酯改性是一個重要的研究方向。
丙烯酸酯雙組份改性氯丁膠的主要方向包括通過預(yù)聚丙烯酸酯改性、通過多元軟硬丙烯酸酯單體進(jìn)行改性。
中國專利申請CN201410075164.0公開了一種軟硬單體結(jié)合雙組份改性氯丁膠乳的制備方法，它是采用種子乳液聚合法進(jìn)行接枝反應(yīng)，在裝有電動攪拌器、溫度計、冷凝管及滴液漏斗的四口圓底燒瓶內(nèi)，加入氯丁膠乳和一定量的乳化劑，在攪拌下用去離子水稀釋至固含量為25-35％，通氮?dú)?.4-0.6h后，升溫至45-55℃，于90-105min內(nèi)勻速滴加由軟單體和硬單體混合而成的混合單體與引發(fā)劑的混合液，同時滴加還原劑水溶液，保溫反應(yīng)3.5-4.0h，乳液冷卻至室溫，出料保存?zhèn)溆?；所述原料中的成分及質(zhì)量份數(shù)為：氯丁膠乳100份、引發(fā)劑0.3-0.4份、乳化劑1-3份、軟單體15-20份、硬單體15-20份。
中國專利申請CN200810220314.7公開了一種氯丁膠乳型膠黏劑，由如下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的原料制成：苯丙乳液30～60％；氯丁膠乳30～60％；增粘乳液5～20％；凝結(jié)劑水溶液0.2～3％；防老劑0.1～0.5％；穩(wěn)定劑0.1～1％；金屬氧化物0.2～0.5％；增稠劑0.2～1％。
中國專利ZL201410302632.3公開了一種三元共聚改性的氯丁膠乳膠粘劑及其制備方法，按重量份計包括以下組分：氯丁膠乳100份、甲基丙烯酸甲酯10-90份、丙烯酸丁脂10-90份、乳化劑0.5-8份、催化劑0.2-5份、增粘乳液10-50份、防老劑0.5-2份、增稠劑0.5-4份、防腐劑0.1-1份和氧化鋅2-8份。
上述方案通過采用丙烯酸酯對氯丁膠乳進(jìn)行改性，達(dá)到了一定的初粘力和終粘力的目的。但是，傳統(tǒng)技術(shù)中初粘力和終粘力是一個矛盾體，如何同時更好的改進(jìn)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種初粘性和終粘性能好的雙組份改性氯丁膠的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種雙組份改性氯丁膠的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：在反應(yīng)器中加入氯丁膠乳、非反應(yīng)型乳化劑、烯丙基反應(yīng)型乳化劑，并用水稀釋至固含量為30-35％；
步驟2：將反應(yīng)器加熱到40-65℃后，在惰性氣體的保護(hù)下，滴加引發(fā)劑和丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯；滴加時間為3-5小時；滴加結(jié)束后保溫1-2小時后出料；
其中，各原料的重量分別為：
氯丁膠乳100份；
非反應(yīng)型乳化劑1-2份；
烯丙基反應(yīng)型乳化劑0.5-1份；
丙烯酸丁酯15-20份；
甲基丙烯酸甲酯10-15份；
引發(fā)劑0.3-0.6份；
步驟3：將固含量為47-49wt％的純丙乳液、增粘樹脂和水?dāng)嚢璺稚⒌玫紹組分，其中純丙乳液、增粘樹脂和水的比例為20-25:5-10:10；
步驟4：使用前，將A組分和B組分以3-4:1的重量比進(jìn)行混合。
在上述的雙組份改性氯丁膠的制備方法中，所述的非反應(yīng)型乳化劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、仲鏈烷基磺酸鈉中的一種或多種組合。
在上述的雙組份改性氯丁膠的制備方法中，所述的烯丙基反應(yīng)型乳化劑為烯丙基二甲基十二烷基溴化銨、烯丙基二甲基十四烷基溴化銨、烯丙基二甲基十六烷基溴化銨中的一種或多種。
在上述的雙組份改性氯丁膠的制備方法中，所述的原料氯丁膠乳的固含量為50-60％。
在上述的雙組份改性氯丁膠的制備方法中，所述的引發(fā)劑為過硫酸鉀-亞硫酸氫銨氧化還原引發(fā)劑、偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈。
本發(fā)明的有益效果如下：
本發(fā)明采用烯丙基反應(yīng)型乳化劑和非反應(yīng)型的乳化劑，可以有效提高產(chǎn)品的初粘和終粘性能。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
實施例1
一種雙組份改性氯丁膠的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：在反應(yīng)器中加入氯丁膠乳、非反應(yīng)型乳化劑(十二烷基硫酸鈉)、烯丙基反應(yīng)型乳化劑(烯丙基二甲基十二烷基溴化銨)，并用水稀釋至固含量為33％；
步驟2：將反應(yīng)器加熱到60℃后，在惰性氣體的保護(hù)下，滴加引發(fā)劑(偶氮二異丁腈)和丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯；滴加時間為5小時；滴加結(jié)束后保溫1-2小時后出料；
其中，各原料的重量分別為：
氯丁膠乳 100份；
非反應(yīng)型乳化劑 1份；
烯丙基反應(yīng)型乳化劑 1份；
丙烯酸丁酯 15份；
甲基丙烯酸甲酯 14份；
引發(fā)劑 0.4份。
步驟3：將固含量為47-49wt％的純丙乳液、增粘樹脂(吉田化工，AS08低溫環(huán)保松香增粘樹脂)和水?dāng)嚢璺稚⒌玫紹組分，其中純丙乳液、增粘樹脂和水的質(zhì)量比例為20:10:10；
步驟4：使用前，將A組分和B組分以3:1的重量比進(jìn)行混合。
實施例2
一種雙組份改性氯丁膠的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：在反應(yīng)器中加入氯丁膠乳、非反應(yīng)型乳化劑(十二烷基硫酸鈉)、烯丙基反應(yīng)型乳化劑(烯丙基二甲基十四烷基溴化銨)，并用水稀釋至固含量為35％；
步驟2：將反應(yīng)器加熱到65℃后，在惰性氣體的保護(hù)下，滴加引發(fā)劑(偶氮二異庚腈)和丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯；滴加時間為4小時；滴加結(jié)束后保溫1-2小時后出料；
其中，各原料的重量分別為：
氯丁膠乳 100份；
非反應(yīng)型乳化劑 1.2份；
烯丙基反應(yīng)型乳化劑 0.6份；
丙烯酸丁酯 19份；
甲基丙烯酸甲酯 11份；
引發(fā)劑 0.3份。
步驟3：將固含量為47-49wt％的純丙乳液、增粘樹脂(EscorezTM 1102(Asia Pacific)增粘樹脂，
)和水?dāng)嚢璺稚⒌玫紹組分，其中純丙乳液、增粘樹脂和水的質(zhì)量比例為25:5:10；
步驟4：使用前，將A組分和B組分以4:1的重量比進(jìn)行混合。
實施例3
一種雙組份改性氯丁膠的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：在反應(yīng)器中加入氯丁膠乳、非反應(yīng)型乳化劑(仲鏈烷基磺酸鈉)、烯丙基反應(yīng)型乳化劑(烯丙基二甲基十六烷基溴化銨)，并用水稀釋至固含量為30％；
步驟2：將反應(yīng)器加熱到40℃后，在惰性氣體的保護(hù)下，滴加引發(fā)劑(過硫酸鉀-亞硫酸氫銨重量比1:1)和丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯；滴加時間為3小時；滴加結(jié)束后保溫1-2小時后出料；
其中，各原料的重量分別為：
氯丁膠乳 100份；
非反應(yīng)型乳化劑 2份；
烯丙基反應(yīng)型乳化劑 1份；
丙烯酸丁酯 17份；
甲基丙烯酸甲酯 13份；
引發(fā)劑 0.6份。
步驟3：將固含量為47-49wt％的純丙乳液、增粘樹脂(科達(dá)KD-II型液態(tài)增粘樹脂)和水?dāng)嚢璺稚⒌玫紹組分，其中純丙乳液、增粘樹脂和水的質(zhì)量比例為23:8:10；
步驟4：使用前，將A組分和B組分以3.5:1的重量比進(jìn)行混合。
實驗測試
測試1：
制樣工藝：選用膠合板，雙面上膠，恒溫(10℃或25℃)條件下涼置30min，然后在壓強(qiáng)為0.3Mpa條件下貼合2S制得樣件。
GB/T7124-2008標(biāo)準(zhǔn)，10℃下測得初粘強(qiáng)度0.14Mpa，終粘強(qiáng)度1.3Mpa，25℃下測得初粘強(qiáng)度0.4Mpa，終粘強(qiáng)度3.0Mpa。
測試2：初粘時間測試方法
水性膠初粘力測試方法：采用密度為25kg/m3的高密度海綿，其尺寸為寬度×厚度×長度＝(55±2)mm×(50±2)mm×(85±2)mm，將噴槍氣壓應(yīng)調(diào)至2kg～4kg，噴嘴應(yīng)與海綿表面保持45度，噴槍與海綿距離50cm，來回水平噴掃2～3次。膠水用量15g±1g，噴完后，將海綿分別對折粘接，使兩膠粘邊呈一條直線，分別室溫下晾置1分鐘、1.5分、2分鐘等以此類推，晾置后，用手沿粘接邊用力試件進(jìn)行剝離撕裂，觀察粘合面或海綿未出現(xiàn)開裂的最小晾置時間即為初粘力。
本實施例1-3的最小初粘時間為1min以內(nèi)。
測試3：撓性材料與撓性材料剝離強(qiáng)度測試
參考標(biāo)準(zhǔn)GB/T2791-1995，按照標(biāo)準(zhǔn)中第7節(jié)實驗步驟中的方法進(jìn)行測試，粘結(jié)劑施加時間30min后測試剝離強(qiáng)度，測試所用撓性材料為皮革，粘結(jié)面為皮革粗面和皮革粗面，本實施例1的30min粘結(jié)時間的剝離強(qiáng)度為3.5KN/m；傳統(tǒng)的水性粘結(jié)劑的30min粘結(jié)時間的剝離強(qiáng)度為1.2-1.6KN/m。
以上所述的僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡在本發(fā)明的精神和原則范圍內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。