CN102977823B - 一种墙纸用环保胶水及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶水及其制备方法，公开了一种墙纸用环保胶水及其制备方法。该胶水由以下重量组分组成：丙烯酸或甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、乳化剂、链转移剂、引发剂、碳酸氢铵、去离子水、过氧化氢、抗坏血酸、渗透剂、增稠剂、消泡剂和氨水。该制备方法包括：制备预乳化液；升温加入引发剂；保温滴加预乳化液、引发剂和碳酸氢铵；降温加入过氧化氢、抗坏血酸、渗透剂、消泡剂、氨水、去离子水和增稠剂。本发明不添加甲醛、不添加有毒有机溶剂，且产品具有稳定性好、高固低粘、综合性能优异、粘结强度高、工艺简单、操作方便等优点。
Description
技术领域
本发明涉及墙纸用环保胶水及其制造方法，尤其涉及水性纸及以PVC为基材的墙纸用环保胶水及其制造方法。
背景技术
装饰装修行业用胶水多以含游离甲醛的不环保胶水居多，虽然这类胶水价格低、粘接性能好；但是甲醛是一种无色的强烈刺激性气体，已被世界卫生组织确定为致癌和致畸物质，并已列入胶水禁用物质。毋庸置疑，甲醛对人类有毒害作用，特别是胶水中如果使用了甲醛，则这类胶水在室内被使用后，甲醛释放特别缓慢，甚至长达数年后在室内环境中都可以检测出有游离甲醛的存在，给人们造成的伤害不可逆转，现在已经明确人类很多疾病都与室内存在甲醛有关。因此，开发一种不含甲醛的、安全环保的室内装饰装修用胶水已经刻不容缓。
发明内容
本发明的目的是提供了一种不含甲醛的墙纸用环保胶水，以解决现有技术中存在的上述问题。
本发明的另一个目的是提供一种上述胶水的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种墙纸用环保胶水，由以下组分组成，各组分按重量百分比计含量为：
作为优选，所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯中的一种或两种。
作为优选，所述甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯。
作为优选，所述乳化剂为酚醚硫酸盐或含烯丙基烷氧基的聚醚硫酸盐中的一种或两种。
作为优选，所述链转移剂为正十二硫醇或脂肪族硫醇。
作为优选，所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。
上述组合及组分含量使本发明形成的胶水，不含甲醛，并具有优良的性能。
制备上述墙纸用环保胶水的方法，依次包括以下步骤：
a.启动反应釜1搅拌器，转速为30r/min；
b.加入占去离子水总量60%的去离子水；
c.5~10min后，加入占乳化剂总量4/5的乳化剂；
d.5~10min后，加入全部的丙烯酸或甲基丙烯酸；
e.5~10min后，加入全部的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与丙烯酸丁酯的混合物；
f.5~10min后，加入全部的链转移剂；
g.5~10min后，加入占引发剂总量1/3的引发剂，加完引发剂后，转速增大到为85r/min，搅拌30min，得到预乳化液；
h.启动反应釜2搅拌器，转速为60r/min；
i.加入占去离子水总量38%的去离子水和占预乳化液总量1/10的预乳化液和剩余的乳化剂；
j.升温，当温度升高到72-78℃时，加入占引发剂总量1/3的引发剂，继续升温到82-88℃后保温30min；
k.继续保温，同时滴加剩余的预乳化液、引发剂和全部的碳酸氢铵，滴料时间为3-4h左右；
l.滴料结束后，保温40min；
m.降温，温度降至65℃时，依次加入全部的过氧化氢和全部的抗坏血酸；
n.降温，温度降至60℃时，依次加入全部的渗透剂和全部的消泡剂；
o.降温，温度降至50℃时，加入全部的氨水；
p.加入占总量2%的去离子水和全部的增稠剂；
q.降温，温度降至30℃时，出料完成制备。
上述方法中，步骤g，预乳化并分散混合均匀单体，控制分子量及其分布；步骤g，将引发剂加入预乳液中，使引发剂进入胶束，得到粒径分布较窄的胶粒；步骤k，控制滴加时间和温度，可以控制反应速度，提高转化率；步骤m，补加氧化还原引发剂，是为了将包裹在胶粒里面而过硫酸铵无法进入引发的单体反应掉，提高转化率并降低胶水的气味；步骤o，加入氨水调节体系pH值为碱性，可以防止涂布的时候胶水收缩。
按照本发明的技术方案，可以获得不添加甲醛、不添加有毒有机溶剂，对人类和自然不会造成危害，且产品具有稳定性好、高固低粘、综合性能优异、粘结强度高、工艺简单、操作方便等优点。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细描述：
在以下实施例中，用固含量表示胶水的有效成分，这一数值越高，说明有效成分越多，单位面积胶量越多，粘结性越好；用粘度表示胶水的粘性，这一数值越高，说明粘性越好；用初粘表示胶水的初粘性，这一数值越高，说明胶水对基材的润湿性越好；用持粘和剥离强度表示胶水的内聚强度，这一数值越高，说明胶水的内聚强度越大，粘结性越好。
实施例1
按表1中指定的各组分及含量，依次进行以下制备步骤：
a.启动反应釜1搅拌器，转速为30r/min；
b.加入占去离子水总量60%的去离子水；
c.5~10min后，加入占乳化剂总量4/5的乳化剂；
d.5~10min后，加入全部的丙烯酸；
e.5~10min后，加入全部的丙烯酸酯与丙烯酸丁酯的混合物；
f.5~10min后，加入全部的链转移剂；
g.5~10min后，加入占引发剂总量1/3的引发剂，加完引发剂后，转速增大到为85r/min，搅拌30min，得到预乳化液；
h.启动反应釜2搅拌器，转速为60r/min；
i.加入占去离子水总量38%的去离子水和占预乳化液总量1/10的预乳化液和剩余的乳化剂；
j.升温，当温度升高到75℃时，加入占引发剂总量1/3的引发剂，继续升温到85℃后保温30min；
k.继续保温，同时滴加剩余的预乳化液、引发剂和全部的碳酸氢铵，滴料时间为3-4h左右；
l.滴料结束后，保温40min；
m.降温，温度降至65℃时，依次加入全部的过氧化氢和全部的抗坏血酸；
n.降温，温度降至60℃时，依次加入全部的渗透剂和全部的消泡剂；
o.降温，温度降至50℃时，加入全部的氨水；
p.加入占总量2%的去离子水和全部的增稠剂；
q.降温，温度降至30℃时，出料完成制备。
其中，丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯，链转移剂为正十二硫醇，引发剂为过硫酸铵，乳化剂为酚醚硫酸盐。
采用GB/T 2793-1995胶粘剂不挥发物含量的测定法测定制得胶水的固含量；采用GB/T 14518-1993胶粘剂的PH值测定法测定制得胶水的pH值；采用GB/T 4852-2002_压敏胶粘带初粘性试验测试方法测定制得胶水的初粘；采用GB/T 4851-1998压敏胶持粘性测试方法测定制得胶水的持粘；采用GB/T2792-1998压敏胶粘带180°剥离强度试验测试方法测定制得胶水的剥离力。
在表1中列出了测定结果。
实施例2
按表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，并列出了测定结果。
实施例3
按表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，并列出了测定结果。
实施例4
按表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，并列出了测定结果。
实施例5
按表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，并列出了测定结果。
下表1中各实施例的测试数据说明，无论在单一性能，还是在综合性能上，本发明都具有良好的表现。
表1
实施例6
按表2中指定的各组分及含量，依次进行以下制备步骤：
a.启动反应釜1搅拌器，转速为30r/min；
b.加入占去离子水总量60%的去离子水；
c.5~10min后，加入占乳化剂总量4/5的乳化剂；
d.5~10min后，加入全部的甲基丙烯酸；
e.5~10min后，加入全部的甲基丙烯酸酯与丙烯酸丁酯的混合物；
f.5~10min后，加入全部的链转移剂；
g.5~10min后，加入占引发剂总量1/3的引发剂，加完引发剂后，转速增大到为85r/min，搅拌30min，得到预乳化液；
h.启动反应釜2搅拌器，转速为60r/min；
i.加入占去离子水总量38%的去离子水和占预乳化液总量1/10的预乳化液和剩余的乳化剂；
j.升温，当温度升高到75℃时，加入占引发剂总量1/3的引发剂，继续升温到85℃后保温30min；
k.继续保温，同时滴加剩余的预乳化液、引发剂和全部的碳酸氢铵，滴料时间为3-4h左右；
l.滴料结束后，保温40min；
m.降温，温度降至65℃时，依次加入全部的过氧化氢和全部的抗坏血酸；
n.降温，温度降至60℃时，依次加入全部的渗透剂和全部的消泡剂；
o.降温，温度降至50℃时，加入全部的氨水；
p.加入占总量2%的去离子水和全部的增稠剂；
q.降温，温度降至30℃时，出料完成制备。
其中，甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟丙酯，链转移剂为正十二硫醇，引发剂为过硫酸钾，乳化剂为含烯丙基烷氧基的聚醚硫酸盐。
采用GB/T 2793-1995胶粘剂不挥发物含量的测定法测定制得胶水的固含量；采用GB/T 14518-1993胶粘剂的PH值测定法测定制得胶水的pH值；采用GB/T 4852-2002_压敏胶粘带初粘性试验测试方法测定制得胶水的初粘；采用GB/T 4851-1998压敏胶持粘性测试方法测定制得胶水的持粘；采用GB/T2792-1998压敏胶粘带180°剥离强度试验测试方法测定制得胶水的剥离力。
在表2中列出了测定结果。
实施例7
按表2中指定的各组分含量重复实施例6的方法，并列出了测定结果。
实施例8
按表2中指定的各组分含量重复实施例6的方法，并列出了测定结果。
实施例9
按表2中指定的各组分含量重复实施例6的方法，并列出了测定结果。
实施例10
按表2中指定的各组分含量重复实施例6的方法，并列出了测定结果。
下表2中各实施例的测试数据说明，无论在单一性能，还是在综合性能上，本发明都具有良好的表现。
表2
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (1)
1.一种制备墙纸用环保胶水的方法，其特征在于：依次由以下步骤组成：
A.称取以下组份和对应重量百分比的制备材料：
所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯中的一种或两种；
所述甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯；
所述乳化剂为酚醚硫酸盐或含烯丙基烷氧基的聚醚硫酸盐中的一种或两种；
所述链转移剂为正十二硫醇；
所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；
B.依次进行以下步骤：
a.启动反应釜1搅拌器，转速为30r/min；
b.加入占去离子水总量60％的去离子水；
c.5～10min后，加入占乳化剂总量4/5的乳化剂；
d.5～10min后，加入全部的丙烯酸或甲基丙烯酸；
e.5～10min后，加入全部的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与丙烯酸丁酯的混合物；
f.5～10min后，加入全部的链转移剂；
g.5～10min后，加入占引发剂总量1/3的引发剂，加完引发剂后，转速增大到为85r/min，搅拌30min，得到预乳化液；
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o.降温，温度降至50℃时，加入全部的氨水；
p.加入占总量2％的去离子水和全部的增稠剂；
q.降温，温度降至30℃时，出料完成制备。
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