CN107699182A - 一种水基胶黏剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及胶黏剂技术领域，具体而言涉及一种水基胶黏剂。本发明一种水基胶黏剂，包括以下重量份的组分：改性聚氨酯60‑70份，环氧丙烯酸树脂75‑80份，马来酸酐10‑15份，聚乙丁酯8‑9份，促进剂2‑8份，交联剂5‑6份，乙酸乙酯30‑40份，硅丙乳液10‑15份，水400‑600份。本发明具有耐候性好，机械性能强的优势而且无溶剂、无臭味、无污染、成模性好、粘结力强。
Description
技术领域
本发明涉及胶黏剂技术领域，具体而言涉及一种水基胶黏剂。
背景技术
水基胶黏剂是指由能分散溶解于水中的成膜物质制成的胶黏剂，也称为水性胶黏剂，水基胶黏剂种类繁多，性能各异，用途广泛。按照化学组成区分，水基胶黏剂分为热固性水基胶黏剂、热塑性水基胶黏剂、弹性体水基胶黏剂等；按照功能区分，水基胶黏剂分为结构胶和非结构胶；按照物理形态区分，水基胶黏剂分为液体胶、糊状胶、胶带胶和粉末胶等。
水基胶黏剂与溶剂型胶黏剂相比，具有无溶剂、无臭味、无污染、成模性好、粘结力强等优点，水基胶黏剂逐渐在汽车、家具以及厨房用胶黏剂等领域得到应用，但是在应用中发现其尚存在机械性能差、耐候性差的问题。
因此目前需要一种耐候性好，机械性能强的水基胶黏剂。
发明内容
为了解决上述问题，提供一种耐候性好，机械性能强的水基胶黏剂，本发明采用以下技术方案
一种水基胶黏剂，包括以下重量份的组分：
改性聚氨酯60-70份，环氧丙烯酸树脂75-80份，马来酸酐10-15份，聚乙丁酯8-9份，促进剂2-8份，交联剂5-6份，乙酸乙酯30-40份，硅丙乳液10-15份，水400-600份。
本发明在采用水基的基础上使用了乙酸乙酯和硅丙乳液，增加了有机相组分在溶剂中的分散能力，使得胶黏剂的各组分的均匀分散，从而减少了胶黏剂内组分发生团聚的情况，提高了胶黏剂的胶粘效果。
作为优选，所述的环氧丙烯酸树脂采用以下方法制备：将40-50重量份环氧树脂在60-70℃下预热25-30min，然后加入丙烯酸30-50重量份，1-2重量份的二苯甲酮，再加入0.1-0.2的对二苯酚，加热到110-115℃下反应3-5h，降温得到环氧丙烯酸树脂。
首先本发明使用了环氧丙烯酸树脂，环氧丙烯酸树脂内部形成互穿网络聚合物可以提高胶黏剂的机械性能，延长了胶黏剂的使用寿命。此外本发明使用了间苯二胺和三己胺，可以起到加强固化和阻聚的作用，提高胶黏剂的胶粘效果，
作为优选，所述的改性聚氨酯采用以下方法制备：将20-40重量份的环氧树脂和60-70重量份的聚氨酯预聚体，混合后在氮气保护下加热回流4-5h。
作为优选，所述的加热温度为70-85℃。
作为优选，所述的聚氨酯预聚体采用以下方法合成：将90-100重量份的聚乙二醇在搅拌条件下加热至65-70℃，然后在氮气保护条件下加入甲苯二氰酸酯20-30重量份，然后升温至85-90℃，保温3-3.5h。
本发明首先制备了聚氨酯预聚体在通过聚氨酯预聚体预聚体制备改性聚氨酯，可以提高聚氨酯和环氧树脂的交联程度，从而提高胶黏剂的机械性能，提高本发明的使用效果，减少本发明色变。
作为优选，在加入甲苯二氰酸酯时采用缓慢滴加的方式，在35-40min内将甲苯二氰酸酯完全加入。
提高缓慢滴加的方式可以减少副反应的发生几率，提高本发明聚氨酯的纯度，从而提高胶黏剂的机械性能。
作为优选，所述的促进剂采用三乙烯二胺，交联剂采用N,N-亚甲基双丙烯酰胺。
本发明的有益效果在于本发明具有耐候性好，机械性能强的优势。
具体实施方式
下面结合具体实施案例对本发明作进一步解释：
实施例1
一种水基胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
改性聚氨酯60份，环氧丙烯酸树脂75份，马来酸酐10份，聚乙丁酯8份，三乙烯二胺2份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺5份，乙酸乙酯30份，硅丙乳液10份，水400份。
其中，环氧丙烯酸树脂采用以下方法制备：将40重量份环氧树脂在60℃下预热25min，然后加入丙烯酸30重量份，1重量份的二苯甲酮，再加入0.1的对二苯酚，加热到110℃下反应3h，降温得到环氧丙烯酸树脂。
其中，所述的改性聚氨酯采用以下方法制备：将20重量份的环氧树脂和60重量份的聚氨酯预聚体，混合后在氮气保护下加热回流4h，加热温度为70℃。
其中，所述的聚氨酯预聚体采用以下方法合成：将90重量份的聚乙二醇在搅拌条件下加热至65℃，然后在氮气保护条件下加入甲苯二氰酸酯30重量份，然后升温至85℃，保温3h。
其中在加入甲苯二氰酸酯时采用缓慢滴加的方式，在40min内将甲苯二氰酸酯完全加入。
实施例2
一种水基胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
改性聚氨酯70份，环氧丙烯酸树脂75份，马来酸酐15份，聚乙丁酯9份，三乙烯二胺8份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺6份，乙酸乙酯40份，硅丙乳液15份，水400份。
其中，环氧丙烯酸树脂采用以下方法制备：将40重量份环氧树脂在60℃下预热25min，然后加入丙烯酸30重量份，1重量份的二苯甲酮，再加入0.1的对二苯酚，加热到110℃下反应3h，降温得到环氧丙烯酸树脂。
其中，所述的改性聚氨酯采用以下方法制备：将20重量份的环氧树脂和60重量份的聚氨酯预聚体，混合后在氮气保护下加热回流4h，加热温度为70℃。
其中，所述的聚氨酯预聚体采用以下方法合成：将90重量份的聚乙二醇在搅拌条件下加热至65℃，然后在氮气保护条件下加入甲苯二氰酸酯30重量份，然后升温至85℃，保温3h。
其中在加入甲苯二氰酸酯时采用缓慢滴加的方式，在40min内将甲苯二氰酸酯完全加入。
实施例3
一种水基胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
改性聚氨酯60份，环氧丙烯酸树脂80份，马来酸酐15份，聚乙丁酯9份，三乙烯二胺8份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺5份，乙酸乙酯30份，硅丙乳液10份，水600份。
其中，环氧丙烯酸树脂采用以下方法制备：将40重量份环氧树脂在60℃下预热25min，然后加入丙烯酸30重量份，1重量份的二苯甲酮，再加入0.1的对二苯酚，加热到110℃下反应3h，降温得到环氧丙烯酸树脂。
其中，所述的改性聚氨酯采用以下方法制备：将20重量份的环氧树脂和60重量份的聚氨酯预聚体，混合后在氮气保护下加热回流4h，加热温度为70℃。
其中，所述的聚氨酯预聚体采用以下方法合成：将90重量份的聚乙二醇在搅拌条件下加热至65℃，然后在氮气保护条件下加入甲苯二氰酸酯30重量份，然后升温至85℃，保温3h。
其中在加入甲苯二氰酸酯时采用缓慢滴加的方式，在40min内将甲苯二氰酸酯完全加入。
实施例4
一种水基胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
改性聚氨酯65份，环氧丙烯酸树脂77份，马来酸酐13份，聚乙丁酯8份，三乙烯二胺6份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺5份，乙酸乙酯30份，硅丙乳液10份，水400份。
其中，环氧丙烯酸树脂采用以下方法制备：将40重量份环氧树脂在60℃下预热25min，然后加入丙烯酸30重量份，1重量份的二苯甲酮，再加入0.1的对二苯酚，加热到110℃下反应3h，降温得到环氧丙烯酸树脂。
其中，所述的改性聚氨酯采用以下方法制备：将20重量份的环氧树脂和60重量份的聚氨酯预聚体，混合后在氮气保护下加热回流4h，加热温度为70℃。
其中，所述的聚氨酯预聚体采用以下方法合成：将90重量份的聚乙二醇在搅拌条件下加热至65℃，然后在氮气保护条件下加入甲苯二氰酸酯20重量份，然后升温至85℃，保温3h。
其中在加入甲苯二氰酸酯时采用缓慢滴加的方式，在40min内将甲苯二氰酸酯完全加入。
实施例5
一种水基胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
改性聚氨酯65份，环氧丙烯酸树脂75份，马来酸酐15份，聚乙丁酯8份，三乙烯二胺4份，N,N-亚甲基双丙烯酰胺5份，乙酸乙酯32份，硅丙乳液12份，水500份。
其中，环氧丙烯酸树脂采用以下方法制备：将40重量份环氧树脂在60℃下预热25min，然后加入丙烯酸30重量份，1重量份的二苯甲酮，再加入0.1的对二苯酚，加热到110℃下反应3h，降温得到环氧丙烯酸树脂。
其中，所述的改性聚氨酯采用以下方法制备：将20重量份的环氧树脂和60重量份的聚氨酯预聚体，混合后在氮气保护下加热回流4h，加热温度为70℃。
其中，所述的聚氨酯预聚体采用以下方法合成：将90重量份的聚乙二醇在搅拌条件下加热至65℃，然后在氮气保护条件下加入甲苯二氰酸酯30重量份，然后升温至85℃，保温3h。
其中在加入甲苯二氰酸酯时采用缓慢滴加的方式，在40min内将甲苯二氰酸酯完全加入。
下面对本发明优选实施例5进行检测，使用来自TA仪器公司的AR1000流变仪在25℃下测量粘度。对于测量，使用2cm的板材几何形状和200微米的间隙。施加的剪切速率为16s-1。得到本发明的实施例3的粘度为196Pa·s。，而且经过检测本发明的实施例3的剪切强度为5.96MPa，具有良好的机械性能，而且本发明长期使用后未发生变色情况，具有良好的耐候性。
Claims (7)
1.一种水基胶黏剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
改性聚氨酯60-70份，环氧丙烯酸树脂75-80份，马来酸酐10-15份，聚乙丁酯8-9份，促进剂2-8份，交联剂5-6份，乙酸乙酯30-40份，硅丙乳液10-15份，水400-600份。
2.根据权利要求1所述的一种水基胶黏剂，其特征在于，所述的环氧丙烯酸树脂采用以下方法制备：将40-50重量份环氧树脂在60-70℃下预热25-30min，然后加入丙烯酸30-50重量份，1-2重量份的二苯甲酮，再加入0.1-0.2的对二苯酚，加热到110-115℃下反应3-5h，降温得到环氧丙烯酸树脂。
3.根据权利要求1所述的一种水基胶黏剂，其特征在于，所述的改性聚氨酯采用以下方法制备：将20-40重量份的环氧树脂和60-70重量份的聚氨酯预聚体，混合后在氮气保护下加热回流4-5h。
4.根据权利要求3所述的一种水基胶黏剂，其特征在于：所述的加热温度为70-85℃。
5.根据权利要求3所述的一种水基胶黏剂，其特征在于，所述的聚氨酯预聚体采用以下方法合成：将90-100重量份的聚乙二醇在搅拌条件下加热至65-70℃，然后在氮气保护条件下加入甲苯二氰酸酯20-30重量份，然后升温至85-90℃，保温3-3.5h。
6.根据权利要求3所述的一种水基胶黏剂，其特征在于：在加入甲苯二氰酸酯时采用缓慢滴加的方式，在35-40min内将甲苯二氰酸酯完全加入。
7.根据权利要求1所述的一种水基胶黏剂，其特征在于：所述的促进剂采用三乙烯二胺，交联剂采用N,N-亚甲基双丙烯酰胺。
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