本發(fā)明涉及膠黏劑制備,特別涉及一種環(huán)保型水性膠黏劑及其制備方法。
背景技術:
1、水性膠黏劑是以天然高分子或合成高分子為黏料,以水為溶劑或分散劑,取代對環(huán)境有污染的有毒有機溶劑,而制備成的一種環(huán)境友好型膠黏劑。現(xiàn)有水基膠粘劑并非100%無溶劑的,可能含有有限的揮發(fā)性有機化合物作為其水性介質(zhì)的助劑,以便控制粘度或流動性。
2、專利號cn114316845a公開了環(huán)保型水性膠黏劑的制備方法,該膠黏劑環(huán)保性好,持粘力強,但是水性膠黏劑固化后無法做到完全無痕,導致水性膠黏劑的美觀度較弱,水性膠黏劑固化后有痕,導致水性膠黏劑的透明度和光滑度較低,由于水性膠黏劑的材料混合時,會出現(xiàn)靜電導致材料在水中無法均勻分散,同時水性膠黏劑在多種環(huán)境影響下對內(nèi)部材料造成影響,無法形成保護層,影響水性膠黏劑的耐熱性、耐久性以及耐腐蝕性,且水性膠黏劑長時間使用,抗壓強度和耐磨性能較弱,多種環(huán)境下無法保證膠黏劑的輻射防護能力,影響水性膠黏劑的使用效果。
3、因此,現(xiàn)提出一種環(huán)保型水性膠黏劑及其制備方法解決上述問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種透明度高、相容性能強以及整體性能高的環(huán)保型水性膠黏劑的制備方法,應用于環(huán)保型水性膠黏劑制備中。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術方案為:一種環(huán)保型水性膠黏劑,所述制備方法具體為:
3、步驟一:制備改性納米氮化硼溶液,將納米氮化硼和硅烷偶聯(lián)劑加入到反應釜中,并在攪拌條件下加熱至40到60℃,添加纖維素納米纖維和聚乙烯醇,反應30到60min,冷卻后過濾烘干,再加入去離子水稀釋,超聲30到60min,得到改性納米氮化硼溶液;
4、步驟二:制備改性納米碳酸鈣溶液,將納米碳酸鈣與鈦酸酯偶聯(lián)劑加入到反應釜中,并在攪拌條件下加熱至40到60℃,添加水合氧化鋁,再加入去離子水稀釋,超聲30到60min,并將乙烯到醋酸乙烯酯乳液、naoh溶液和月桂酸混合,攪拌加熱到40到60℃,然后保溫1到2h,得到改性納米碳酸鈣溶液;
5、步驟三:混合反應,將改性納米氮化硼溶液和改性納米碳化鈣溶液混合,再加入增粘乳液、表面活性劑和消泡劑,并添加六方氮化硼,攪拌加熱到50到80℃,保溫1到2h,待反應結束之后,用乙酸溶液調(diào)節(jié)ph至7-8,然后將反應液冷卻至室溫,用80目的濾網(wǎng)進行過濾出料,得到環(huán)保水性膠黏劑。
6、所述環(huán)保型水性膠黏劑的重量百分比如下:納米氮化硼2%至10%,硅烷偶聯(lián)劑7%至10%,去離子水20%至50%,乙烯-醋酸乙烯酯乳液40%至60%,naoh溶液6%至15%,月桂酸0.1%至0.5%,增粘乳液1%至10%,表面活性劑0.2%至0.1%,消泡劑0.1%至0.5%,纖維素納米纖維0.1%至1%,聚乙烯醇0.2%至1%,納米碳酸鈣2%至10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑7%至10%,水合氧化鋁1%至5%,六方氮化硼2%至5%。
7、所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種。
8、所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。
9、所述消泡劑為有機硅消泡劑。
10、所述增粘乳液的為乙丙乳液。
11、所述naoh溶液濃度為0.1mol/l,乙酸溶液濃度為0.1mol/l。
12、所述乙烯-醋酸乙烯酯乳液的固含量在40%-60%。
13、所述納米氮化硼的粒徑小于80nm。
14、所述納米碳酸鈣的粒徑小于80nm。
15、本發(fā)明具有如下有益效果:
16、1.本發(fā)明中,通過添加纖維素納米纖維和聚乙烯醇,將納米氮化硼、纖維素納米纖維和聚乙烯醇結合,可以顯著增加水性膠的透明度和潤滑性,納米氮化硼顯著改善復合材料的性能,包括透明度和潤滑性,纖維素納米纖維通過自身的親水性和靜電排斥性,能在水中形成穩(wěn)定的分散體,使得復合材料在水中能夠均勻分散,增加水性膠黏劑的美觀度,減弱水性膠黏劑固化后的痕跡,增加水性膠黏劑的透明度和光滑度。
17、2.本發(fā)明中,通過將納米碳酸鈣和鈦酸酯偶聯(lián)劑混合,并在混合后調(diào)節(jié)水合氧化鋁,納米碳酸鈣和鈦酸酯偶聯(lián)劑結合使用時,表面光潔度效果更好,有助于吸收水分并改善水性膠黏劑的濕潤性,并通過添加水合氧化鋁,能夠提高納米碳酸鈣與有機聚合物的界面相容性,結合納米碳化硼具有很高的熔點和優(yōu)良的耐熱性能,將其與納米碳化鈣混合后,可以顯著提高水性膠黏劑在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定性和耐久性,增加水性膠黏劑的耐熱性、耐久性以及耐腐蝕性。
18、3.本發(fā)明中,通過將納米氮化硼溶液和改性納米碳化鈣溶液混合,并加入六方氮化硼,使得水性膠黏劑內(nèi)部形成穩(wěn)定的六邊形結構,賦予水性膠黏劑極高的化學惰性,使其能夠抵抗大多數(shù)化學物質(zhì)的腐蝕,且通過六方氮化硼的加入不僅提升了納米碳化鈣和納米氮化硼混合物的化學耐久性,還能夠增加水性膠黏劑的熱穩(wěn)定性和耐磨性,增強水性膠黏劑的使用效果。
1.一種環(huán)保型水性膠黏劑的制備方法,其特征在于,所述制備方法具體為:
2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述環(huán)保型水性膠黏劑的重量百分比如下:納米氮化硼2%至10%,硅烷偶聯(lián)劑7%至10%,去離子水20%至50%,乙烯-醋酸乙烯酯乳液40%至60%,naoh溶液6%至15%,月桂酸0.1%至0.5%,增粘乳液1%至10%,表面活性劑0.2%至0.1%,消泡劑0.1%至0.5%,纖維素納米纖維0.1%至1%,聚乙烯醇0.2%至1%,納米碳酸鈣2%至10%,鈦酸酯偶聯(lián)劑7%至10%,水合氧化鋁1%至5%,六方氮化硼2%至5%。
3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種。
4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。
5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述消泡劑為有機硅消泡劑。
6.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述增粘乳液的為乙丙乳液。
7.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述naoh溶液濃度為0.1mol/l,乙酸溶液濃度為0.1mol/l。
8.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述乙烯-醋酸乙烯酯乳液的固含量在40%-60%。
9.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述納米氮化硼的粒徑小于80nm。
10.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述納米碳酸鈣的粒徑小于80nm。