上光漆水性膠粘劑及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及上光漆水性膠粘劑,由以下組分和重量份組成:乙烯-醋酸乙烯酯乳液50~100;烷基磷酸改性聚乙烯醇2~8。上光漆水性膠粘劑制備方法,取50-100重量和2-8重量份的烷基磷酸改性聚乙烯醇,充分溶解后,向溶液中加入0.1-10重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在滴加0.01-0.4重量份的催化劑,滴定完成后攪拌,得到上光漆水性膠粘劑。本發(fā)明獲得的上光漆水性膠粘劑具有更好粘結性和耐水性。
【專利說明】上光漆水性膠粘劑及制備方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及膠粘劑領域,特別地,涉及用于上光漆水性膠粘劑,還涉及上光漆水性膠粘劑的制備方法。
【背景技術】
[0003]在木材加工、家具組裝、包裝材料、建筑裝璜領域,白乳膠作為水性膠粘劑,具有很好的適應性。白乳膠,即聚醋酸乙烯乳液,是醋酸乙烯通過乳液聚合制得的一種熱塑性膠粘劑,以聚乙烯醇作為保護膠進行醋酸乙烯乳液聚合的方法。聚醋酸乙烯酯的均聚乳液,利用水解度為80%左右的聚乙烯醇為保護膠體,以過氧化物為引發(fā)劑,固含量為50%左右,乳液直徑為0.5~2 μ m,粘度為3~20Pa.S。這種聚醋酸乙烯乳液為單組份,具有原料成本低、貨源充足、生產(chǎn)工藝和設備簡單、環(huán)境污染小、粘接強度高、固化速率快、貯存期長、使用方便無毒等優(yōu)點,廣泛用于木材加工、家具組裝、包裝材料、建筑裝璜及皮革紙張、泡沫塑料、纖維板、多孔性材料等諸多領域的粘接,成為膠粘劑工業(yè)的一個大宗產(chǎn)品。
[0004]上光漆是指涂覆在印刷品表面,應用于木材等表面,起到增加光澤度、耐磨性、防水性的一種液體。然而,為了實現(xiàn)上光材質的粘接,現(xiàn)有的水性膠粘劑普遍存在粘接性、耐水性不足,導致粘接效果下降。
【發(fā)明內容】
[0005]為了解決上述問題,本發(fā)明提供具有更好粘結性的上光漆水性膠粘劑。
[0006]上光漆水性膠粘劑,由以下組分和重量份組成:
乙烯-醋酸乙烯酯乳液50~100
烷基磷酸改性聚乙烯醇2~8
所述的改性聚乙烯醇為烷基磷酸改性聚乙烯醇,聚乙烯醇為PVA17-99、PVA 17-88中的一種或幾種。
[0007]所述的烷基磷酸為正十六烷基磷酸。
[0008]所述的上光漆水性膠粘劑還由以下組分和重量份制備而成:
乙烯-醋酸乙烯酯乳液50~100
改性聚乙烯醇2~8
乙烯基吡啶 0.1-10
引發(fā)劑0.01~0.4
所述的引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鉀與去離子水,其質量比為1: 10。
[0009]所述的上光漆水性膠粘劑還包括:
脂環(huán)式環(huán)氧化合物0.1-1份
所述的上光漆水性膠粘劑還包括乳化劑,選自十二烷基苯磺酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚中的一種或幾種。
[0010]上光漆水性膠粘劑制備方法:
將50-100重量份的EVA乳液和2-8重量份的烷基磷酸改性聚乙烯醇在容器中充分攪拌均勻,得到上光漆水性膠粘劑。
[0011]優(yōu)選地:上光漆水性膠粘劑制備方法:
取50-100重量和2-8重量份的烷基磷酸改性聚乙烯醇,充分溶解后,向溶液中加入
0.1-10重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在滴加0.01-0.4重量份的催化劑,滴定完成后攪拌,得到上光漆水性膠粘劑。
[0012]優(yōu)選地:上光漆水性膠粘劑制備方法:
取50-100重量和2-8重量份的烷基磷酸改性聚乙烯醇,充分溶解后,向溶液中加入
0.1-10重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在滴加0.01-0.4重量份的催化劑,滴定完成后攪拌均勻,加入0.1-1重量份的脂環(huán)式環(huán)氧化合物,得到上光漆水性膠粘劑。
[0013]
【具體實施方式】
[0014]上光漆水性膠粘劑。由以下組分制備而成:
乙烯-醋酸乙烯酯乳液50~100份
烷基磷酸改性聚乙烯醇2~8份
所述的聚乙烯醇為PVA17-99、PVA 17-88中的一種或幾種。
[0015]所述改性聚乙烯醇為烷基磷酸改性聚乙烯醇。
[0016]烷基磷酸改性聚乙烯醇的制備方法為:將聚乙烯醇溶于水中,在攪拌下加入烷基磷酸及催化劑硫酸,在35~50°C的溫度下進行酯化反應,生成的產(chǎn)物經(jīng)水洗、離心干燥即得烷基磷酸改性聚乙烯醇。所述的烷基磷酸優(yōu)選直鏈正十六烷基磷酸。烷基磷酸用量為聚乙烯醇質量的0.1%-10%。
[0017]作為一種優(yōu)選的方法,本發(fā)明的上光漆水性膠粘劑還包括:
乙烯基吡啶0.1-10份
引發(fā)劑0.01~0.4份
通過引發(fā)劑,將乙烯基單體于乙烯-醋酸乙烯酯發(fā)生化學反應?,F(xiàn)有技術中,為了實現(xiàn)乙烯-醋酸乙烯酯乳液在低溫下的具有良好的成膜性能,往往需要使用乙烯含量在17%以上的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。然而使用大量的乙烯基團會導致乙烯-醋酸乙烯酯乳液的粘結性能下降,使用乙烯基吡啶和烷基磷酸改性聚乙烯醇可以起到協(xié)同作用,大大增強了乙烯-醋酸乙烯酯乳液在低溫下的粘接性能。
[0018]所述的引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鉀與去離子水,其質量比為1: 10。
[0019]作為另一種優(yōu)選的方法,本發(fā)明的上光漆水性膠粘劑還包括:
脂環(huán)式環(huán)氧化合物0.1-1份
所述的脂環(huán)式環(huán)氧化合物的制備方法見中國發(fā)明專利CN 200580008574,在此不贅述。本發(fā)明的研究者發(fā)現(xiàn),加入脂環(huán)式環(huán)氧化合物后,乙烯-醋酸乙烯酯乳液成膜后的耐水性更高。
[0020]作為另一種優(yōu)選的方法,本發(fā)明的上光漆水性膠粘劑還包括乳化劑,選自十二烷基苯磺酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚中的一種或幾種。
[0021]實施例1
烷基磷酸改性聚乙烯醇的制備方法為:將100重量份的聚乙烯醇(PVA17-99)溶于200重量份的水中,在攪拌下加入10重量份的十六烷基磷酸及催化劑硫酸,在45°C的溫度下進行酯化反應,生成的產(chǎn)物經(jīng)水洗、離心干燥即得烷基磷酸改性聚乙烯醇。記為PVA-1。
[0022]實施例2
烷基磷酸改性聚乙烯醇的制備方法為:將100重量份的聚乙烯醇(PVA 17-88)溶于500重量份的水中,在攪拌下加入2重量份的十六烷基磷酸及催化劑硫酸,在50°C的溫度下進行酯化反應,生成的產(chǎn)物經(jīng)水洗、離心干燥即得烷基磷酸改性聚乙烯醇。記為PVA-2。
[0023]實施例3
烷基磷酸改性聚乙烯醇的制備方法為:將100重量份的聚乙烯醇(PVA 17-88)溶于200重量份的水中,在攪拌下加入4重量份的異庚烷基磷酸及催化劑硫酸,在40°C的溫度下進行酯化反應,生成的產(chǎn)物經(jīng)水洗、離心干燥即得烷基磷酸改性聚乙烯醇。記為PVA-3。
[0024]實施例4
將100重量份的EVA乳液(Denka Supertex NS 100,固含量55%)和4重量份的PVA-2在容器中充分攪拌均勻,得到上光漆水性膠粘劑。
[0025]實施例5
將100重量份的EVA乳液(Denka Supertex NS 100,固含量55%)和4重量份的PVA-3在容器中充分攪拌均勻,得到上光漆水性膠粘劑。
[0026]實施例6
向配有攪拌器,冷凝器,滴液漏斗和溫度計的反應器中加入100重量份的EVA乳液(Denka Supertex NS 100,固含量55%)和5重量份的經(jīng)過改性的PVA (PVA-1 ),充分溶解后,保持溫度在60-80攝氏度之間,向溶液中加入I重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在5小時內滴加催化劑(過硫酸鉀與去離子水,其質量比為1: 10),滴定完成后攪拌3小時,得到上光漆水性膠粘劑。
[0027]實施例7
向配有攪拌器,冷凝器,滴液漏斗和溫度計的反應器中加入50重量份的EVA乳液(Denka Supertex NS 100,固含量55%)和5重量份的經(jīng)過改性的PVA (PVA-3),充分溶解后,保持溫度在60-80攝氏度之間,向溶液中加入8重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在5小時內滴加催化劑(過硫酸鉀與去離子水,其質量比為1: 10),滴定完成后攪拌3小時,得到上光漆水性膠粘劑。
[0028]實施例8
向配有攪拌器,冷凝器,滴液漏斗和溫度計的反應器中加入50重量份的EVA乳液(Denka Supertex NS 100,固含量55%)和5重量份的經(jīng)過改性的PVA (PVA-2),充分溶解后,保持溫度在60-80攝氏度之間,向溶液中加入5重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在5小時內滴加催化劑(過硫酸鉀與去離子水,其質量比為1: 10),滴定完成后攪拌3小時,加入0.5重量份的脂環(huán)式環(huán)氧化合物(CELLOXIDE EHPE3150),充分攪拌反應4小時,得到上光漆水性膠粘劑。 [0029]實施例9向配有攪拌器,冷凝器,滴液漏斗和溫度計的反應器中加入50重量份的EVA乳液(Denka Supertex NS 100,固含量55%)和5重量份的經(jīng)過改性的PVA (PVA-3),充分溶解后,保持溫度在60-80攝氏度之間,向溶液中加入8重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在5小時內滴加催化劑(過硫酸鉀與去離子水,其質量比為1: 10),滴定完成后攪拌3小時,加Λ 0.1重量份的脂環(huán)式環(huán)氧化合物(CELLOXIDE EHPE3150), I重量份的乳化劑(壬基酚聚氧乙烯醚),充分攪拌反應4小時,得到上光漆水性膠粘劑。
[0030]粘度的測定:采用NDJ-1型旋轉粘度計進行粘度測定。
[0031]壓縮剪切強度測定:參考標準HG/T 2727-95 (聚乙酸乙烯酯乳液木材膠粘劑),附錄B的“壓縮剪切強度試驗方法(補充件)”。實驗材料為上光漆的樺木板材。
[0032]耐水實驗:將粘接好的上光漆木板分別放入30°C水和60°C熱水中浸泡,測定試樣不開膠的時間。
【權利要求】
1.上光漆水性膠粘劑,其特征在于,由以下組分和重量份組成: 乙烯-醋酸乙烯酯乳液50~100 烷基磷酸改性聚乙烯醇2~8。
2.根據(jù)權利要求1所述的上光漆水性膠粘劑,其特征在于,所述的改性聚乙烯醇為烷基磷酸改性聚乙烯醇,聚乙烯醇為PVA17-99、PVA 17-88中的一種或幾種。
3.根據(jù)權利要求1所述的上光漆水性膠粘劑,其特征在于,所述的烷基磷酸為正十六烷基憐酸。
4.根據(jù)權利要求1所述的上光漆水性膠粘劑,其特征在于,所述的上光漆水性膠粘劑還由以下組分和重量份制備而成: 乙烯-醋酸乙烯酯乳液50~100 改性聚乙烯醇2~8 乙烯基吡啶0.1-10 引發(fā)劑0.01~0.4。
5.根據(jù)權利要求1所述的上光漆水性膠粘劑,其特征在于,所述的引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鉀與去離子水,其質量比為1: 10。
6.根據(jù)權利要求1所述的上光漆水性膠粘劑,其特征在于,所述的上光漆水性膠粘劑還包括: 脂環(huán)式環(huán)氧化合物0.1-1份。
7.根據(jù)權利要求1所述的上光漆水性膠粘劑,其特征在于,所述的上光漆水性膠粘劑還包括乳化劑,選自十二烷基苯磺酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚中的一種或幾種。
8.上光漆水性膠粘劑制備方法,其特征在于,將50-100重量份的EVA乳液和2-8重量份的烷基磷酸改性聚乙烯醇在容器中充分攪拌均勻,得到上光漆水性膠粘劑。
9.根據(jù)權利要求8所述的上光漆水性膠粘劑制備方法,其特征在于,取50-100重量和2-8重量份的烷基磷酸改性聚乙烯醇,充分溶解后,向溶液中加入0.1-10重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在滴加0.01-0.4重量份的催化劑,滴定完成后攪拌,得到上光漆水性膠粘劑。
10.根據(jù)權利要求9所述的上光漆水性膠粘劑制備方法,其特征在于,取50-100重量和2-8重量份的烷基磷酸改性聚乙烯醇,充分溶解后,向溶液中加入0.1-10重量份的乙烯基吡啶,攪拌均勻后,在滴加0.01-0.4重量份的催化劑,滴定完成后攪拌均勻,加入0.1-1重量份的脂環(huán)式環(huán)氧化合物,得到上光漆水性膠粘劑。
【文檔編號】C09J129/04GK103952097SQ201410183544
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年5月4日 優(yōu)先權日:2014年5月4日
【發(fā)明者】史立秀, 林進森 申請人:上海政太納米科技股份有限公司