CN114525092A - 一种高触变阻燃水基透明免钉胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高触变阻燃水基透明免钉胶，以质量百分含量计，包括以下组分：反应单体40％～45％；功能单体2％～4％；阻燃单体4％～6％；复合乳化剂1.0％～3.0％；去离子水40％～45％；过硫酸铵0.2％～0.3％；柠檬酸钠0.2％～0.3％；pH调节剂1.0％～2.0％；杀菌剂0.1％～0.2％；硅溶胶2.5％～4.0％。本发明同时提供了一种高触变阻燃水基透明免钉胶的制备方法。本发明的免钉胶具有优异的触变能力，可在立面施工，同时，由于引入阻燃单体参加共聚，使得胶液具有阻燃能力。本发明免钉胶固化后呈透明状态，可对材料实现“无痕”粘接。

Description

一种高触变阻燃水基透明免钉胶及其制备方法
技术领域
本发明属于环保胶黏剂领域，具体涉及一种高触变阻燃水基透明免钉胶及其制备方法。
背景技术
免钉胶又叫液体钉，是一种粘合力极强的多功能装饰胶粘剂，可以代替钉子，实现无钉孔粘接。免钉胶具有固化速度快、粘接强度高、应用范围广、使用方便等特点，被广泛应用于装饰装修、家具制造、工艺品制作等行业。
免钉胶按组成可分为溶剂挥发型、湿气固化型、水基型免钉胶。溶剂型免钉胶、湿气固化型免钉胶、水基型免钉胶通常都含有大量有机高分子化合物，而这类物质都比较易燃，胶液固化后，存在着可能发生火灾的危险。同时，固化后的胶膜在燃烧时还会产生烟雾和有毒气体，殃及环境，损害人们健康。
另外，目前市售的免钉胶产品主要以非透明型产品为主，透明型免钉胶比较少见且均为溶剂挥发型和湿气固化型，产品的环保水平较低。而水基透明免钉胶更是未见报道。由于免钉胶的胶体不透明，在对玻璃、亚克力、PVC薄片等透明材料粘接时，无法实现“无痕”粘接，影响美观。
综上所述，这些不利因素影响了免钉胶的使用和推广。因此，开发一种既可满足客户使用需求，同时又能提供可靠的安全性，且可以实现“无痕”粘接的阻燃水基透明免钉胶是非常必要的。
发明内容
本发明提供了一种高触变阻燃水基透明免钉胶及其制备方法，具体技术方案如下：
一种高触变阻燃水基透明免钉胶，以质量百分含量计，包括以下组分：
Figure BDA0003549048270000011
Figure BDA0003549048270000021
优选地，所述反应单体为苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸的混合物，其中苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸的质量百分数比为34～40:50～61:2～5.5。
优选地，所述功能单体为4-羟基丁基丙烯酸酯。
优选地，所述阻燃单体为羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯。
优选地，所述复合乳化剂为SR-10和ER-10的混合物，SR-10和ER-10的质量分数比为1～4:1。
其中，所述SR-10为阴离子乳化剂，为艾迪科品牌；ER-10为非离子乳化剂，为艾迪科品牌。
优选地，所述pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
优选地，所述抗菌剂为CN-46。
本发明所用的抗菌剂为霍夫曼Defros CN-46罐内防腐剂。
优选地，所述硅溶胶为二氧化硅质量分数为28～32％的分散液，所述硅溶胶的pH值为9.0～11.0，所述硅溶胶中二氧化硅的平均粒径为3～5nm。
本发明所用的硅溶胶的型号为HS-530K，生产厂家为临沂市科翰硅制品有限公司。
本发明的另一目的是提供一种上述高触变阻燃水基透明免钉胶的制备方法，具体步骤如下：
①预乳液的制备：
向乳化机中加入复合乳化剂和去离子水，搅拌1h至分散，制得质量百分数浓度为5～16％的乳化剂水溶液；向上述乳化剂水溶液中滴加反应单体、功能单体、阻燃单体，搅拌1h至分散均匀制得预乳液；
②种子乳液的制备：
将过硫酸铵溶于去离子水中，配制成质量百分数浓度为12～17％的引发剂水溶液；按照柠檬酸钠：预乳液：乳化剂：去离子水为1.4～2：20：1：181～200的质量比加入反应釜中，搅拌升温至78℃；温度升至78℃时，向反应釜中加入引发剂水溶液，其中引发剂水溶液：柠檬酸钠质量比为3.3:1.3～2.1；在79±1℃温度下，保温反应1h得种子乳液；
③水性基料的制备：
在79±1℃温度下，向种子乳液中再次滴加预乳液和引发剂水溶液，预乳液和引发剂水溶液的滴加同时进行，其中引发剂水溶液：预乳液：柠檬酸钠的质量比为8.0～9.0：446～450:1.3～2.1，滴加时长为4.0±0.5h；滴加完成后，加热升温，在83±2℃条件下，保温反应1～2h即得水性基料；
④制胶：
将水性基料投入高速分散动力混合机中，在600±30r/min的转速下，依次加入pH调节剂、杀菌剂、硅溶胶，搅拌15±2min至物料分散均匀，制得高触变阻燃水基透明免钉胶。
本发明在①预乳液制备这一步骤中先放入一部分的乳化剂制得乳化剂水溶液；在②种子乳液的制备这一步骤中在反应釜中又加入了一部分的乳化剂，这两部分的总和是全部的乳化剂总量。
本发明在①预乳液制备这一步骤中向乳化剂水溶液滴加混合单体(反应单体、功能单体、阻燃单体)制得预乳液，此处的预乳液是全部的预乳液的量，在②种子乳液的制备的过程中向反应釜中加入了部分预乳液，在③水性基料的制备的过程中加入剩余的预乳液。
本发明在②种子乳液的制备的过程中将过硫酸铵溶于去离子水中，配制成质量百分数浓度为12～17％的引发剂水溶液，此处的引发剂水溶液是全部的引发剂水溶液。在②种子乳液的制备过程中向反应釜中加入部分引发剂水溶液，在③水性基料的制备的过程中，向种子乳液滴加剩余的引发剂水溶液，上述部分和剩余的引发剂水溶液总和是全部引发剂水溶液的量。
本发明与现有技术相比，具有如下特点：
①本发明以去离子水为分散介质，不添加任何有机溶剂、增粘乳液、螯合锡等金属催化剂，对环境友好，对人体无害，使产品真正具有良好的环保性；
②本发明以苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸为反应单体，4-羟基丁基丙烯酸酯为功能单体进行聚合，所得聚合物存在大量羟基结构，可以和碱性硅溶胶中二氧化硅粒子形成较强的氢键，使分散于体系中的二氧化硅聚集体连成一个完整的二氧化硅网络而充满整个体系，使得体系黏度增加，起到增稠作用；另外，所得聚合物上的羧基还可被碱中和成盐，分子内产生静电排斥和水合作用，大分子结构由卷曲状态逐渐伸展，周围大量的水分子被吸附，自由水减少，使得体系稠度进一步大幅升高，进而使得胶液获得高触变性，可实现立面施工；
③本发明不使用传统增稠触变剂如气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、改性聚酰胺蜡粉、改性蓖麻油、有机膨润土、无机膨润土等，避免了增稠触变剂对透明度的不利影响，保证了胶液具有优异的透明度；
④本发明采用羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯为反应型含磷阻燃剂，通过共聚，将具有阻燃功能的磷酸酯基团引入到聚合物上，使聚合物具有一定的阻燃能力，从而实现胶膜阻燃；
⑤本发明以阴离子反应型乳化剂SR-10和非离子反应型乳化剂ER-10复配作为复合乳化剂。反应型乳化剂可以与单体共聚，使得聚合物分子链被嫁接了具有表面活性结构的长链，在这个长链结构中同时具有憎水基团和亲水基团，因此也具有表面活性。它们可以在水中形成一个大的胶束结构，在分子内或分子间进行相互吸附缔和，使得乳液稠度进一步增加。同时使得水性基料稳定性大幅提高；
⑥本发明提供的水基透明免钉胶，在使用时胶膜呈现乳白色，待胶膜完全固化后呈全透明状态。胶膜透明度好，透光能力可比肩溶剂型免钉胶，可对玻璃、亚克力等透明材料实现“无痕”粘接，适用范围更广；
⑦本发明具有媲美溶剂型透明免钉胶的固化速度和超强的粘接能力。
具体实施方式
以下结合具体的实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种高触变阻燃水基透明免钉胶的组成配比：
Figure BDA0003549048270000051
制备方法如下：
①预乳液制备
在乳化机中依次加入105g去离子水、3.0gSR-10、3.0gER-10乳化剂搅拌1h至分散均匀，得到乳化剂水溶液；向乳化剂水溶液滴加混合单体(110g苯乙烯、189g丙烯酸丁酯、16g丙烯酸、14g的4-羟基丁基丙烯酸酯、28g羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯)，搅拌1h至分散均匀，制得预乳液468g。
②种子乳液的制备
a、将1.4g过硫酸铵溶于10g去离子水，配制成11.4g引发剂水溶液；
b、向反应釜中依次加入200g去离子水、1.4g柠檬酸钠、20g预乳液、0.5g的SR-10、0.5g的ER-10乳化剂搅拌升温至78℃；向反应釜中加入3.3g引发剂水溶液，在79±1℃条件下，保温反应1h即得显蓝光的种子乳液。
③水性基料的制备
在79±1℃条件下，向种子乳液同时滴加剩余全部预乳液448g和剩余引发剂水溶液8.1g，滴加时长4.0±0.5h；滴加完成后，加热升温，在83±2℃条件下，保温反应2h即得水性基料。
④制胶
将水性基料投入高速分散动力混合机中，开动搅拌，转速在600±30r/min下，依次加入7.0g 2-氨基-2-甲基-1-丙醇、0.7g杀菌剂CN-46、17.5g硅溶胶HS-530K分散15±2min，至物料分散均匀，制得高触变阻燃水基透明免钉胶。
按照上述配料及方法制得的免钉胶，胶液固化前呈白色，且有优异的触变性，倒立不流淌，胶液固化后状态，呈透明状态，且有优异的触变性，倒立不流淌。
实施例2
一种高触变阻燃水基透明免钉胶的组成配比：
Figure BDA0003549048270000061
Figure BDA0003549048270000071
制备方法如下：
①预乳液制备
在乳化机中依次加入105g去离子水、10gSR-10、3gER-10乳化剂搅拌1h至分散均匀；向乳化剂水溶液滴加混合单体(98g苯乙烯、168g丙烯酸丁酯、14g丙烯酸、28g 4-羟基丁基丙烯酸酯、42g羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯)，搅拌1h至分散均匀，制得468g预乳液。
②种子乳液的制备
a、将2.0g过硫酸铵溶于10g去离子水，配制成12g引发剂水溶液；
b、向反应釜中依次加入181.3g去离子水、2.0g柠檬酸钠、20g预乳液、0.5gSR-10、0.5gER-10乳化剂搅拌升温至78℃；向反应釜中加入3.3g引发剂水溶液，在79±1℃条件下，保温反应1h即得显蓝光的种子乳液。
③水性基料的制备
在79±1℃条件下，向种子乳液同时滴加剩余全部预乳液448g和剩余8.7g引发剂水溶液，滴加时长4.0±0.5h；滴加完成后，加热升温，在83±2℃条件下，保温反应2h即得水性基料。
④制胶
将水性基料投入高速分散动力混合机中，开动搅拌在600±30r/min下，依次加入7.0g 2-氨基-2-甲基-1-丙醇、0.7g杀菌剂CN-46、28g HS-530K分散15±2min，至物料分散均匀，制得高触变阻燃水基透明免钉胶。
按照上述配料及方法制得的免钉胶，胶液固化前呈白色，且有优异的触变性，倒立不流淌，胶液固化后状态，呈透明状态，且有优异的触变性，倒立不流淌。
实施例3
一种高触变阻燃水基透明免钉胶的组成配比：
Figure BDA0003549048270000081
制备方法如下：
①预乳液制备
在乳化机中依次加入105g去离子水、14.5gSR-10、5.5gER-10乳化剂搅拌1h至分散均匀；向乳化剂水溶液滴加混合单体(98g苯乙烯、168g丙烯酸丁酯、14g丙烯酸、16g 4-羟基丁基丙烯酸酯、28.6g羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯)，搅拌1h至分散均匀，制得449.6g预乳液。
②种子乳液的制备
a、将2.0g过硫酸铵溶于10g去离子水，配制成12g引发剂水溶液；
b、向反应釜中依次加入200g去离子水、2.0g柠檬酸钠、20g预乳液、0.5gSR-10、0.5gER-10乳化剂搅拌升温至78℃；向反应釜中加入3.3g引发剂水溶液，在79±1℃条件下，保温反应1h即得显蓝光的种子乳液。
③水性基料的制备
在79±1℃条件下，向种子乳液同时滴加剩余全部预乳液429.6g和剩余8.7g引发剂水溶液，滴加时长4.0±0.5h；滴加完成后，加热升温，在83±2℃条件下，保温反应2h即得水性基料。
④制胶
将水性基料投入高速分散动力混合机中，开动搅拌在600±30r/min下，依次加入14.0g2-氨基-2-甲基-1-丙醇、1.4g杀菌剂CN-46、20gHS-530K分散15±2min，至物料分散均匀，制得高触变阻燃水基透明免钉胶。
按照上述配料及方法制得的免钉胶，胶液固化前呈白色，且有优异的触变性，倒立不流淌，胶液固化后状态，呈透明状态，且有优异的触变性，倒立不流淌。
比较例1
本比较例是使用了传统增稠触变剂(气相白碳黑)制备免钉胶的案例，制得的产品为非透明型产品。业内认为，透明型产品的粘结力通常低于非透明型产品的粘结力，但是根据本发明提供的技术方案制得的产品如实施例1和实施例2，虽然为透明型产品，但是其粘结力可以达到甚至是优于比较例1产品的粘结力。
一种新型环保水性免钉胶的组成配比：
Figure BDA0003549048270000091
制备方法如下：
①将VAE乳液投入高速分散动力混合机中，加入水、氯代脂肪酸甲酯、分散剂5040、消泡剂DF-681、抑泡剂DF-814，搅拌30min至分散均匀。
②加入重质碳酸钙，搅拌30～50min至分散均匀。
③加入气相白炭黑，搅拌40～60min至分散均匀，制得新型环保水性免钉胶。
比较例2
本比较例是溶剂型透明免钉胶的配料体系和制备方法。溶剂型免钉胶的透明度是所有免钉胶中透明度最好的，而采用本发明的技术方案制得的免钉胶为水基型产品，不添加有机溶剂和增粘乳液，却达到了溶剂型免钉胶固化后的透明度水平。
一种透明免钉胶的制备：按配方重量份配比，将环己烷10份、甲缩醛2份、乙酸乙酯8份、四氯乙烯10份加入反应釜中，搅拌状态下，加入SEBS 25份、松香树脂7份、萜烯树脂4份、增粘剂AT-90X 4份，搅拌均匀，加入透明粉10份、有机膨润土BP-186B5份、抗氧剂2450.7份、HP-1361.7份、受阻胺光稳定剂7700.7份，搅拌至完全溶解，过滤出料，即得一种透明免钉胶。
比较例3
本比较例相比于本发明的配料体系，没有添加硅溶胶。
一种阻燃水基透明免钉胶的组成配比：
Figure BDA0003549048270000101
Figure BDA0003549048270000111
制备方法如下：
①预乳液制备
在乳化机中依次加入105g去离子水、3.0gSR-10、3.0gER-10乳化剂，搅拌1h至分散均匀；得到乳化剂水溶液；
向乳化剂水溶液滴加混合单体(110g苯乙烯、189g丙烯酸丁酯、16g丙烯酸、14g 4-羟基丁基丙烯酸酯、28g羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯)，搅拌1h至分散均匀，制得预乳液。
②种子乳液的制备
a、将1.40g过硫酸铵溶于10g去离子水，配制成引发剂水溶液；
b、向反应釜中依次加入200g去离子水、1.40g柠檬酸钠、20g预乳液、0.5gSR-10、0.5gER-10乳化剂搅拌升温至78℃；向反应釜中加入3.3g引发剂水溶液，在79±1℃条件下，保温反应1h即得显蓝光的种子乳液。
③水性基料的制备
在83±2℃条件下，向种子乳液同时滴加剩余全部预乳液和引发剂水溶液，滴加时长4.0±0.5h；滴加完成后，加热升温，在83±2℃条件下，保温反应2h即得水性基料。
④制胶
将水性基料投入高速分散动力混合机中，开动搅拌在600±30r/min下,依次加入7.0g 2-氨基-2-甲基-1-丙醇、0.7g杀菌剂CN-46分散15±2min，至物料分散均匀，制得阻燃水基透明免钉胶。
比较例4
本比较例相比于本发明的配料体系，没有添加功能单体。
一种阻燃水基透明免钉胶的组成配比：
Figure BDA0003549048270000121
制备方法如下：
①预乳液制备
在乳化机中依次加入105g去离子水、3.0gSR-10、3.0gER-10乳化剂搅拌1h至分散均匀；向乳化剂水溶液滴加混合单体(110g苯乙烯、189g丙烯酸丁酯、16g丙烯酸、28g羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯)，搅拌1h至分散均匀，制得预乳液。
②种子乳液的制备
a、将1.40g过硫酸铵溶于10g去离子水，配制成引发剂水溶液；
b、向反应釜中依次加入200g去离子水、1.40g柠檬酸钠、20g预乳液、0.5gSR-10、0.5gER-10乳化剂搅拌升温至78℃；向反应釜中加入3.3g引发剂水溶液，在79±1℃条件下，保温反应1h即得显蓝光的种子乳液。
③水性基料的制备
在79±1℃条件下，向种子乳液同时滴加剩余全部预乳液和引发剂水溶液，滴加时长4.0±0.5h；滴加完成后，在83±2℃条件下，保温反应2h即得水性基料。
④制胶
将水性基料投入高速分散动力混合机中，开动搅拌在600±30r/min下，依次加入7.0g 2-氨基-2-甲基-1-丙醇、0.7g杀菌剂CN-46、17.5g HS-530K分散15±2min，至物料分散均匀，制得阻燃水基透明免钉胶。
比较例5
本比较例相比于本发明的配料体系，没有使用阻燃单体。
一种高触变水基透明免钉胶的组成配比：
Figure BDA0003549048270000131
制备方法如下：
①预乳液制备
在乳化机中依次加入105g去离子水、3.0gSR-10、3.0gER-10乳化剂搅拌1h至分散均匀；向乳化剂水溶液滴加混合单体(110g苯乙烯、189g丙烯酸丁酯、16g丙烯酸、14g 4-羟基丁基丙烯酸酯)，搅拌1h至分散均匀，制得预乳液。
②种子乳液的制备
a、将1.40g过硫酸铵溶于10g去离子水，配制成引发剂水溶液；
b、向反应釜中依次加入200g去离子水、1.40g柠檬酸钠、20g预乳液、0.5gSR-10、0.5gER-10乳化剂搅拌升温至78℃；向反应釜中加入3.3g引发剂水溶液，在79±1℃条件下，保温反应1h即得显蓝光的种子乳液。
③水性基料的制备
在79±1℃条件下，向种子乳液同时滴加剩余全部预乳液和引发剂水溶液，滴加时长3.5h～4.0h；滴加完成后，在83±2℃条件下，保温反应2h即得水性基料。
④制胶
将水性基料投入高速分散动力混合机中，开动搅拌在600r/min±30r/min下，依次加入7.0g 2-氨基-2-甲基-1-丙醇、0.7g杀菌剂CN-46、17.5g HS-530K分散15±2min，至物料分散均匀，制得高触变水基透明免钉胶。
实施例1-3和比较例1-5的免钉胶的相关性能采用以下方法进行测试：
①拉伸剪切强度的测试
按照标准《室内墙面轻质装饰板用免钉胶》JC/T2186-2013中24h、168h拉伸剪切强度的测试的方法测试。
②触变能力
以下垂度为指标衡量免钉胶的触变能力，检测方法按照标准《室内墙面轻质装饰板用免钉胶》JC/T2186-2013中下垂度测试的方法测试。
③阻燃能力
将玻璃棒***胶中10mm深，取出于室温下养护7d。待胶液固化后，用酒精灯点燃后3s，移开酒精灯，用最小分度为0.1s的秒表测定移开酒精灯后，试样上的明焰持续时间。以明焰持续时间为指标评价固化后胶液的阻燃能力。测试方法参照HG/T3659-2020《快速粘接输送带用氯丁胶粘剂》。
④透明度
实施例1-3和比较例1-2的免钉胶透明度对比测试按下面方法进行：
取适量实施例1-3和比较例1-2对透明PVC塑料(50mm×50mm×2mm)进行粘接。在室温条件下对试样进行48h固化养护，比较不同试样的透明度。
实施例1-3、比较例1-5所得免钉胶的相关性能测试结果如表1所示。
表1实施例和比较例的检测结果
Figure BDA0003549048270000151
从检测结果可知：
①拉伸剪切强度的对比结果：
从24h和168h的剪切强度的检测结果得到的结论是，应用本发明的技术方案获得的免钉胶的拉伸剪切强度可以达到甚至是优于对比例中免钉胶的拉伸剪切强度。
②触变能力的对比结果：
对比实施例1、实施例2、实施例3、比较例5是功能单体4-羟基丁基丙烯酸酯与硅溶胶HS-530K配合使用时制得的免钉胶的下垂度，其性能检测结果为0.5mm、0.4mm、0.4mm、0.5mm；比较例3添加了功能单体没有添加硅溶胶下垂度数据分别为5.2mm、比较例4添加了硅溶胶，没有添加功能单体下垂度数据7.2mm。
因此，只有功能单体4-羟基丁基丙烯酸酯与硅溶胶HS-530K配合使用时，胶液的下垂度较小，胶液具有较优的触变性。
③阻燃能力的对比结果：
明焰持续时间数据可以看出：对比实施例1、实施例2、实施例3、对比例3和对比例4使用阻燃单体羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯参与聚合，所得的免钉胶具有较优的阻燃能力；比较例5的未使用阻燃单体羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯参与聚合，不具有阻燃能力。
④透明度的对比结果：
本发明实施例1、2、3制得免钉胶的透明度可达到比较例2溶剂型透明免钉胶水平。
由表1数据表明，本发明所得高触变阻燃水基透明免钉胶具有很高的粘接强度，符合标准JC/T2186-2013中相关指标要求，同时还具有极高的透明度和良好的阻燃性，明显优于现有技术的产品。
可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于，以质量百分含量计，包括以下组分：
Figure FDA0003549048260000011
2.根据权利要求1所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于：所述反应单体为苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸的混合物，其中苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸的质量百分数比为34～40:50～61:2～5.5。
3.根据权利要求1所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于：所述功能单体为4-羟基丁基丙烯酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于：所述阻燃单体为羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯。
5.根据权利要求1所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于：所述复合乳化剂为SR-10和ER-10的混合物，SR-10和ER-10的质量分数比为1～4:1。
6.根据权利要求1所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于：所述pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
7.根据权利要求1所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于：所述抗菌剂为CN-46。
8.根据权利要求1所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶，其特征在于：所述硅溶胶为二氧化硅质量分数为28～32％的分散液，所述硅溶胶的pH值为9.0～11.0，所述硅溶胶中二氧化硅的平均粒径为3～5nm。
9.如权利要求1～8中任意一项所述的一种高触变阻燃水基透明免钉胶的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
①预乳液的制备：
向乳化机中加入复合乳化剂和去离子水，搅拌1h至分散，制得质量百分数浓度为5～16％的乳化剂水溶液；向上述乳化剂水溶液中滴加反应单体、功能单体、阻燃单体，搅拌1h至分散均匀制得预乳液；
②种子乳液的制备：
将过硫酸铵溶于去离子水中，配制成质量百分数浓度为12～17％的引发剂水溶液；按照柠檬酸钠：预乳液：乳化剂：去离子水为1.4～2：20：1：181～200的质量比加入反应釜中，搅拌升温至78℃；温度升至78℃时，向反应釜中加入引发剂水溶液，其中引发剂水溶液：柠檬酸钠质量比为3.3:1.3～2.1；在79±1℃温度下，保温反应1h得种子乳液；
③水性基料的制备：
在79±1℃温度下，向种子乳液中再次滴加预乳液和引发剂水溶液，预乳液和引发剂水溶液的滴加同时进行，其中引发剂水溶液：预乳液：柠檬酸钠的质量比为8.0～9.0：446～450:1.3～2.1，滴加时长为4.0±0.5h；滴加完成后，加热升温，在83±2℃条件下，保温反应1～2h即得水性基料；
④制胶：
将水性基料投入高速分散动力混合机中，在600±30r/min的转速下，依次加入pH调节剂、杀菌剂、硅溶胶，搅拌15±2min至物料分散均匀，制得高触变阻燃水基透明免钉胶。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10343675A1 (de) * 2003-09-18 2005-04-14 Bayer Materialscience Ag Wässrige Klebstoff-Dispersionen
CN102391800A (zh) * 2011-09-13 2012-03-28 北京高盟新材料股份有限公司 水性阻燃丙烯酸酯压敏粘合剂及其制备方法
KR101683739B1 (ko) * 2016-09-20 2016-12-07 주식회사 코스펙스 난연성 발포폴리스티렌 제조용 에멀젼 접착제 조성물 및 그 제조방법
CN111040684A (zh) * 2019-12-28 2020-04-21 太仓运通新材料科技有限公司 一种阻燃改性丙烯酸酯压敏胶的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10343675A1 (de) * 2003-09-18 2005-04-14 Bayer Materialscience Ag Wässrige Klebstoff-Dispersionen
CN102391800A (zh) * 2011-09-13 2012-03-28 北京高盟新材料股份有限公司 水性阻燃丙烯酸酯压敏粘合剂及其制备方法
KR101683739B1 (ko) * 2016-09-20 2016-12-07 주식회사 코스펙스 난연성 발포폴리스티렌 제조용 에멀젼 접착제 조성물 및 그 제조방법
CN111040684A (zh) * 2019-12-28 2020-04-21 太仓运通新材料科技有限公司 一种阻燃改性丙烯酸酯压敏胶的制备方法

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