CN109553901A - 一种水粘性材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水粘性材料及其制备方法，包括下述重量份数的组份：聚乙烯醇（PVA）10‑75份，乙烯‑乙烯醇共聚物（EVOH）1‑4份，增塑剂1‑5份，填充剂20‑85份，抗氧剂0.2‑0.5份，润滑剂1‑2份，颜料0‑6.0份。本发明设计合理，通过增加填充剂的方式，大幅提高水自粘性材料的强度和硬度，耐温高达120°C不***，缩水率低，不易变形，稳定性强；其衍生产品质量稳定，操作和使用简便，生产效率高，制造成本低，可大规模工业化生产，故应用更加广泛。广泛应用于制作各种拼接或粘贴类产品，如积木玩具、文具画材、生活用品、建筑沙盘等领域。

Description

一种水粘性材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及水粘性材料技术领域，具体是一种水粘性材料及其制备方法。
背景技术
水自粘性材料不用粘结剂，也不须加热烤至熔化，只须撕去隔离层，即可牢固地粘结在基层上。施工方便且施工速度极快。适用于工业与民用建筑物的屋面、地下室、室内、市政工程和蓄水池、游泳池以及地铁隧道防水。还适用于木结构和金属结构屋面的防水工程。特别适用于需要冷施工的军事设施和不宜动用明火的石油库、化工厂、纺织厂、粮库等再防水工程。现有的水自粘性材料是由聚乙烯醇（PVA）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）及增塑剂组合成的固体颗粒，硬度低、熔点低、不耐高温，60℃就会变形，导致其衍生产品不稳定，产品成本高，应用范围较小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水粘性材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水粘性材料，包括下述重量份数的组份：聚乙烯醇（PVA）10-75份，乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）1-4份，增塑剂1-5份，填充剂20-85份，抗氧剂0.2-0.5份，润滑剂1-2份，颜料0-6.0份。
作为本发明进一步的方案：所述聚乙烯醇为醇解度88%的聚乙烯醇。
作为本发明再进一步的方案：所述乙烯-乙烯醇共聚物中乙烯的含量在20%-45%之间。
作为本发明再进一步的方案：所述增塑剂为三乙酸甘油酯、丙二醇二乙酸酯中的任意一种或两种。
作为本发明再进一步的方案：所述填充剂选自碳酸钙、滑石粉、高岭土、蒙脱土、凹凸棒石、石英砂和玻璃微珠中的任意一种或两种。
作为本发明再进一步的方案：所述抗氧剂选自抗氧剂256、抗氧剂168和抗氧剂1010中的任意一种或两种。
作为本发明再进一步的方案：所述润滑剂选自石蜡、白油或亚甲基双硬脂酰胺中的任意一种或两种。
作为本发明再进一步的方案：所述颜料包括无机颜料和有机颜料。
本发明的制备方法是：
A、按组成原料的重量份称取上述原料，混合；
B、将混合后的原料放入高速共混机中，搅拌15min；
C、将搅拌后的原料通过双螺杆挤出机挤出造粒。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计合理，通过增加填充剂的方式，大幅提高水自粘性材料的强度和硬度，耐温高达120°C不***，缩水率低，不易变形，稳定性强；其衍生产品质量稳定，操作和使用简便，生产效率高，制造成本低，可大规模工业化生产，故应用更加广泛。广泛应用于制作各种拼接或粘贴类产品，如积木玩具、文具画材、生活用品、建筑沙盘等领域。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例
一种水粘性材料，包括下述重量份数的组份：聚乙烯醇（PVA）10-75份，乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）1-4份，增塑剂1-5份，填充剂20-85份，抗氧剂0.2-0.5份，润滑剂1-2份，颜料0-6.0份。
进一步的，本发明所述聚乙烯醇为醇解度88%的聚乙烯醇。醇解度88%聚乙烯醇在常温下就能被水润湿，产生粘性，从而赋予积木玩具材料水自粘性。
进一步的，本发明所述乙烯-乙烯醇共聚物中乙烯的含量在20%-45%之间。聚乙烯醇较难注塑成型，容易结焦。乙烯-乙烯醇共聚物结构中包含聚乙烯醇结构单元相同的乙烯醇结构单元，所以乙烯-乙烯醇共聚体与聚乙烯醇有良好的相容性；同时乙烯-乙烯醇共聚物结构中又含有与聚乙烯结构单元相同的乙烯结构单元，聚乙烯有良好的注射成型加工性能，随着乙烯-乙烯醇共聚物中乙烯含量的增加，更易于注塑成型。乙烯-乙烯醇共聚物与聚乙烯醇复配后，改善了聚乙烯醇的注塑成型性能。
进一步的，本发明所述增塑剂为三乙酸甘油酯、丙二醇二乙酸酯中的任意一种或两种。三乙酸甘油酯、丙二醇二乙酸酯属于为环保增塑剂，可以降低材料分子链间的作用力，使材料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低，增塑剂可提高树脂的可塑性，使制品具有韧性和耐低温性能。
进一步的，本发明所述填充剂选自碳酸钙、滑石粉、高岭土、蒙脱土、凹凸棒石、石英砂和玻璃微珠中的任意一种或两种，所述的填充剂的粒径在2-20微米之间。填充剂能提高塑料加工性能、改进物理性能、增加容积、增加硬度和强度, 降低成本。优选的填充剂是经过硅烷表面处理的碳酸钙，较佳的粒径是10微米（1250目）。根据需要,改变填充剂与PVA的比例可以调节材料的硬度、强度和粘度。
进一步的，本发明所述抗氧剂选自抗氧剂256、抗氧剂168和抗氧剂1010中的任意一种或两种。抗氧剂可以延缓或抑制材料氧化过程的进行，从而阻止材料的老化并延长其使用寿命。
进一步的，本发明所述润滑剂选自石蜡、白油或亚甲基双硬脂酰胺中的任意一种或两种。天然石蜡作为外润滑剂，能降低材料熔体与模具、机筒的摩擦；采用亚甲基双硬脂酰胺作为内润滑剂，能降低材料熔体的分子间摩擦。加入润滑剂能提高可以改善材料的流动性和制品的脱模性。
进一步的，本发明所述颜料包括无机颜料和有机颜料。颜料起作色作用，通过添加不同类型和不同量的颜料赋予玩具材料组合物获得具有不同色彩。
本发明的制备方法是：
A、按组成原料的重量份称取上述原料，混合；
B、将混合后的原料放入高速共混机中，搅拌15min；
C、将搅拌后的原料通过双螺杆挤出机挤出造粒；
D、预制颗粒可以用注塑机制成任意造型的各种拼接及粘贴类衍生产品。
本发明所要解决的技术问题是提供一种能用水润湿表面并粘连在一起、且通过注塑成型、成型强度大，硬度大，耐高温，变形小，用途更广的水自粘性材料组合物及制备方法。该材料可以广泛应用于积木玩具，文具画材，生活用品，建筑沙盘等，免涂胶水，使用拼接和粘贴更加简单，可以反复使用，使消费者使用起来更加便利。
本发明通过采用醇解度88%聚乙烯醇获得室温下就能被水润湿产生粘性的材料组合物。然后通过采用乙烯-乙烯醇共聚物与聚乙烯醇复配，辅以增塑剂、润滑剂获得可容易注塑成型的水自粘性材料组合物。再通过添加合适比例的填充料获得注塑成型, 强度大,硬度大, 耐高温, 变形小, 低成本的水粘性材料颗粒。最后通过注塑机可以把预制的水粘性颗粒材料加工成各种形状和用途的质量稳定的衍生产品, 大幅提高产品拼接或粘贴的便利性, 可靠性和可重复性。预制的水粘性颗粒材料, 可以广泛应用于制作各种拼接或粘贴类产品, 如积木玩具, 文具画材, 生活用品, 建筑沙盘等领域。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种水粘性材料，其特征在于，包括下述重量份数的组份：聚乙烯醇10-75份，乙烯-乙烯醇共聚物1-4份，增塑剂1-5份，填充剂20-85份，抗氧剂0.2-0.5份，润滑剂1-2份，颜料0-6.0份。
2.根据权利要求1所述的水粘性材料，其特征在于，所述聚乙烯醇为醇解度88%的聚乙烯醇。
3.根据权利要求1所述的水粘性材料，其特征在于，所述乙烯-乙烯醇共聚物中乙烯的含量在20%-45%之间。
4.根据权利要求1所述的水粘性材料，其特征在于，所述增塑剂为三乙酸甘油酯、丙二醇二乙酸酯中的任意一种或两种。
5.根据权利要求1所述的水粘性材料，其特征在于，所述填充剂选自碳酸钙、滑石粉、高岭土、蒙脱土、凹凸棒石、石英砂和玻璃微珠中的任意一种或两种。
6.根据权利要求1所述的水粘性材料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂256、抗氧剂168和抗氧剂1010中的任意一种或两种。
7.根据权利要求1所述的水粘性材料，其特征在于，所述润滑剂选自石蜡、白油或亚甲基双硬脂酰胺中的任意一种或两种。
8.一种如权利要求1-7任一所述的水粘性材料的制备方法，其特征在于，A、按组成原料的重量份称取上述原料，混合；B、将混合后的原料放入高速共混机中，搅拌15min；C、将搅拌后的原料通过双螺杆挤出机挤出造粒。
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于守武著: "《高分子材料改性 原理及技术》", 31 May 2015, 知识产权出版社 *

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