CN113563833A - 一种应用于加湿滤网耐水热熔胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种耐水性较好的应用于加湿滤网耐水热熔胶及其制备方法。本发明提供的应用于加湿滤网耐水热熔胶,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡3‑20份;线性聚乙烯3‑20份;茂金属催化聚丙烯15‑25份;无规聚烯烃5‑30;石油树脂20‑50份;抗氧剂0.1‑2份。本发明提供的应用于加湿滤网耐水热熔胶能完全代替传统EVA热熔胶在空气过滤器上的应用,产品特点软化点110度左右,黏度在6000CPS/180度左右,可耐水180天不脱胶,不易碳化,不需要超高温使用。
Description
技术领域
本发明属于热熔胶技术领域,具体涉及一种应用于加湿滤网耐水热熔胶及其制备方法。
背景技术
空气过滤器的作用是人们为了保护呼吸而使用的器具,随着环境污染的日益严重和人们环境意识的加强,空气质量已成为全球的关注焦点,从而导致空气过滤器的使用日益广泛。随着过滤器本身设计的不断进步,出现了无隔板过滤器,从此热熔胶开始在过滤器中得到广泛的应用。在无隔板空气过滤器中,是用热熔胶代替有隔板过滤器的铝箔对滤材进行分隔。无隔板过滤器不仅消除了分隔板损坏过滤介质的危害,而且还有效的增加了过滤面积,提高了过滤效率,同时降低了气流阻力,从而减少了能量消耗。与工业生产中所用到的热熔胶不同,应用于空气滤材的热熔胶对于粘接强度的要求稍弱、但对于环保的要求则更高。目前,用于室内空气过滤所使用到的所有原材料都必须为环保材料,避免造成环境的二次污染。且所有的加工成品都必须通过第三方的一些安全认证,以保证对人体无害且不良品能够被回收再利用。因此,现有的日常粘接和工业生产中用到的热熔胶难以作为空气滤材的热熔胶。
目前空气过滤器所用的热熔胶还是以EVA(乙烯醋酸乙烯酯共聚物)为主,EVE型的热熔胶主要存在这几个问题:1、热稳定性差,在加热使用过程中,EVA热熔胶会分解出一些低分子物质,其具有一定的气味,最终严重影响空气过滤器的品质;2、在加热分解的过程中,还导致严重的颜色变化,从而影响空气过滤器的外观;3、耐低温性能差,严重的低温会导致EVA发脆,或是粘结强度迅速下降;4、粘结强度相对一般,在某些场合无法满足使用要求。
现有技术中也有取代EVE型的热熔胶开发的热熔胶,例如专利公开号为CN106497454A,公开了一种空气过滤器用聚烯烃热熔胶,包括如下质量份的各组分:茂金属催化聚乙烯30份~60份;氢化石油树脂20份~50份;费托蜡5份~30份;聚乙烯蜡0.1份~10份;抗氧化剂0.1份~2份。该热熔胶是依靠费托蜡的高结晶度来提升产品的耐高温性,但是其费托蜡的加入会使得热熔胶产品的脆性差,并且其无法实现较好耐水性能,难以实现热熔胶在加湿滤网上的运用。现有技术中通常通过添加如钙粉等填充料来提升热熔胶的耐水性,但是这些填充料与其他成分相容性较大,并不能较好的提升其耐水性,使用时也很难实现覆盖加湿滤网。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种耐水性较好的应用于加湿滤网耐水热熔胶及其制备方法。
本发明提供一种应用于加湿滤网耐水热熔胶,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡3-20份;线性聚乙烯3-20份;茂金属催化聚丙烯15-25份;无规聚烯烃5-30;石油树脂20-50份;抗氧剂0.1-2份。
优选地,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡5-15份;线性聚乙烯5-15份;茂金属催化聚丙烯20-30份;无规聚烯烃10-20;石油树脂30-45份;抗氧剂0.1-1份。
优选地,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡7-12份;线性聚乙烯7-12份;茂金属催化聚丙烯22-28份;无规聚烯烃12-18;石油树脂32-40份;抗氧剂0.5-1份。
优选地,所述石油树脂为石油树脂C5、石油树脂C9中的一种或多种。
优选地,所述无规聚烯烃的分子量为20000-100000。
优选地,所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂的一种或多种。
本发明还提供一种应用于加湿滤网耐水热熔胶的制备方法,包括如下步骤:
(1)向反应釜投入聚乙烯蜡,升温至160℃-200℃并搅拌,搅拌速度20-50转每分钟,至全部熔融并恒温;
(2)投入茂金属聚烯烃和无规聚烯烃,逐一溶解,搅拌速度20-50转,至全部熔融并恒温170℃-190℃;
(3)加入熔融后的线性聚丙烯,搅拌速度20-40转,待搅拌均匀后恒温170℃-190℃;
(4)加入石油树脂和抗氧化剂,降低搅拌速度10-30转,待充分搅拌均匀,导入螺杆挤出机挤出造粒。
优选地,所述步骤(2)中,先加入茂金属聚烯烃,待溶解后,加入无规聚烯烃。
优选地,所述步骤(4)中,石油树脂和抗氧化剂依次加入。
优选地,所述步骤(1)中,升温至170℃-190℃并搅拌。
本发明提供的应用于加湿滤网耐水热熔胶能完全代替传统EVA热熔胶在空气过滤器上的应用,产品特点软化点110度左右,黏度在6000CPS/180度左右,可耐水180天不脱胶,不易碳化,不需要超高温使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述,以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明实施例提供一种应用于加湿滤网耐水热熔胶,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡3-20份;线性聚乙烯3-20份;茂金属催化聚丙烯15-25份;无规聚烯烃5-30;石油树脂20-50份;抗氧剂0.1-2份。
本发明提供的应用于加湿滤网耐水热熔胶选用聚乙烯蜡作为粘度和开放时间调节剂,流动性和分散性好,聚丙烯提供足够高的耐温性,线性聚乙烯具备良好耐水性能和稠度,解决了热熔胶在大孔径滤材过度渗透的问题。无规聚烯烃具备良好的表面润湿和铺展性能,同时和蜡类,树脂类有较好的相融性,石油树脂作为增粘剂,有效提高产品的粘接性能。少量的抗氧剂可以缓解材料在加温过程的老化,提高成品在日常使用中产品的寿命。
本发明提供的应用于加湿滤网耐水热熔胶采用线性聚乙烯与其他组分配合能够提升热熔胶的耐水性,并且选用线性聚乙烯可增加产品的稠度,实现应用于多孔滤网时,能够较好的覆盖滤网,使得热熔胶针对多孔滤网的使用性和耐水性均较好。
在优选实施例中,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡5-15份;线性聚乙烯5-15份;茂金属催化聚丙烯20-30份;无规聚烯烃10-20;石油树脂30-45份;抗氧剂0.1-1份。
在优选实施例中,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡7-12份;线性聚乙烯7-12份;茂金属催化聚丙烯22-28份;无规聚烯烃12-18;石油树脂32-40份;抗氧剂0.5-1份。
在优选实施例中,所述石油树脂为石油树脂C5、石油树脂C9中的一种或多种。
在优选实施例中,所述无规聚烯烃的分子量为20000-100000。
在优选实施例中,所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂的一种或多种。
本发明还提供一种应用于加湿滤网耐水热熔胶的制备方法,包括如下步骤:
(1)向反应釜投入聚乙烯蜡,升温至160℃-200℃并搅拌,搅拌速度20-50转每分钟,至全部熔融并恒温;
(2)投入茂金属聚烯烃和无规聚烯烃,逐一溶解,搅拌速度20-50转,至全部熔融并恒温170℃-190℃;
(3)加入熔融后的线性聚丙烯,搅拌速度20-40转,待搅拌均匀后恒温170℃-190℃;
(4)加入石油树脂和抗氧化剂,降低搅拌速度10-30转,待充分搅拌均匀,导入螺杆挤出机挤出造粒。
在优选实施例中,所述步骤(2)中,先加入茂金属聚烯烃,待溶解后,加入无规聚烯烃。
在优选实施例中,所述步骤(4)中,石油树脂和抗氧化剂依次加入。
在优选实施例中,所述步骤(1)中,升温至170℃-190℃并搅拌。
为了对本发明的技术方案能有更进一步的了解和认识,现列举几个较佳实施例对其做进一步详细说明。
本发明实施例中所使用的原料规格如表1所示。
表1
本发明实施例和对比例的具体配方如表2所示。
表2
实施例1-3的制备方法如下:
1、反应釜预热;
2、向反应釜投入聚乙烯蜡,升温至180度并搅拌,搅拌速度20-50转每分钟,至全部熔融并恒温;
3、按粘度从低到高投入茂金属聚烯烃和无规聚烯烃,逐一溶解,搅拌速度20-50转,至全部熔融并恒温180度;
4、通过特种热熔设备熔解线性聚丙烯,待熔融后导入反应釜,搅拌速度20-40转,待搅拌均匀后恒温180度;
5、依次加入石油树脂和抗氧化剂,降低搅拌速度10-30转。待充分搅拌均匀,导入螺杆挤出机挤出造粒。
对比例1的制备方法为:
(1)反应釜预热;
(2)向反应釜投入聚乙烯蜡和聚丙烯蜡,升温至180度并搅拌,搅拌速度30转每分钟,至全部熔融并恒温;
(3)按粘度从低到高投入茂金属聚烯烃和无规聚烯烃,逐一溶解,搅拌速度20-50转,至全部熔融并恒温180度;
(4)依次加入石油树脂和抗氧化剂,降低搅拌速度10-30转,待充分搅拌均匀,导入螺杆挤出机挤出造粒。
对比例2的制备方法为:
1、反应釜预热;
2、向反应釜投入聚乙烯蜡,升温至180度并搅拌,搅拌速度20-50转每分钟,至全部熔融并恒温;
3、按粘度从低到高投入茂金属聚烯烃和无规聚烯烃,逐一溶解,搅拌速度20-50转,至全部熔融并恒温180度;
4、加入钙粉,搅拌速度20-40转,待搅拌均匀后恒温180度;
5、依次加入石油树脂和抗氧化剂,降低搅拌速度10-30转。待充分搅拌均匀,导入螺杆挤出机挤出造粒。
性能测定:
本发明实施例1-3及对比例1-2提供的热熔胶相关性能通过如下方法进行检测:
(1)软化点,熔融粘度检测均依据HG/T 3698-2002EVA热熔胶粘剂的相关条款检测方法进行检测。
(2)热稳定性测试,是将胶样100g在160℃下熔化后,并在160℃的温度下保持4小时后,观察胶的颜色是否发生明显变化,如果有变化,则判定为不稳定。
(3)有害物质测试条件:基于欧洲化学品管理署截止2021年1月19日公布的供授权审议的高关注物质候选清单(根据欧盟第1907/2006号REACH法规),对211种高关注物质(SVHC)进行筛分测试。样品中的高关注物质(SVHC)测试结果满足≤0.1%(w/w)为通过,否则为不通过。
(4)耐水性测试:将制备得到的热熔胶至于水中浸泡,观察其开裂情况。
具体测试结果如表3所示。
表3
由表1的数据可以看出本实施例1-3制备得到的热熔胶产品熔融粘度较高,产品稠度大,且耐水性较好,能够适用于大孔径加湿滤网的制备。
对比例1中的热熔胶虽然熔融粘度也较大,但是其耐水性非常差,不适用于加湿滤网的制备。对比例2通过钙粉提升热熔胶的耐水性,但是其熔融粘度较低,产品稠度小,难以实现在大孔径滤材的应用,并且其耐水性依然无法得到显著提升。
综上,说明本发明提供的应用于加湿滤网耐水热熔胶的配方合理,其耐水性较好,并且产品稠度大,可较好的应用于大孔径加湿滤网的制备。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种应用于加湿滤网耐水热熔胶,其特征在于,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡3-20份;线性聚乙烯3-20份;茂金属催化聚丙烯15-25份;无规聚烯烃5-30;石油树脂20-50份;抗氧剂0.1-2份。
2.如权利要求1所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶,其特征在于,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡5-15份;线性聚乙烯5-15份;茂金属催化聚丙烯20-30份;无规聚烯烃10-20;石油树脂30-45份;抗氧剂0.1-1份。
3.如权利要求1所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶,其特征在于,按重量份计,由如下组分组成:高温聚乙烯蜡7-12份;线性聚乙烯7-12份;茂金属催化聚丙烯22-28份;无规聚烯烃12-18;石油树脂32-40份;抗氧剂0.5-1份。
4.如权利要求1所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶,其特征在于,所述石油树脂为石油树脂C5、石油树脂C9中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶,其特征在于,所述无规聚烯烃的分子量为20000-100000。
6.如权利要求1所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶,其特征在于,所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂与受阻酚类抗氧剂的一种或多种。
7.如权利要求1-6任一项所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)向反应釜投入聚乙烯蜡,升温至160℃-200℃并搅拌,搅拌速度20-50转每分钟,至全部熔融并恒温;
(2)投入茂金属聚烯烃和无规聚烯烃,逐一溶解,搅拌速度20-50转,至全部熔融并恒温170℃-190℃;
(3)加入熔融后的线性聚丙烯,搅拌速度20-40转,待搅拌均匀后恒温170℃-190℃;
(4)加入石油树脂和抗氧化剂,降低搅拌速度10-30转,待充分搅拌均匀,导入螺杆挤出机挤出造粒。
8.如权利要求7所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,先加入茂金属聚烯烃,待溶解后,加入无规聚烯烃。
9.如权利要求7所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,石油树脂和抗氧化剂依次加入。
10.如权利要求7所述的应用于加湿滤网耐水热熔胶的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,升温至170℃-190℃并搅拌。
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- 2021-08-05 CN CN202110897017.1A patent/CN113563833A/zh active Pending
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