一种耐低温高强度粘合剂 |
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| 申请号 | CN201710714531.0 | 申请日 | 2017-08-18 | 公开(公告)号 | CN107513133A | 公开(公告)日 | 2017-12-26 |
| 申请人 | 佛山市永恒达新材料科技有限公司; | 发明人 | 陈见玲; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种耐低温高强度 粘合剂 ，按 质量 份数其原料组份包括： 醋酸 乙烯酯180-220份，苯乙烯20-60份， 丙烯酸 60-90份，聚乙烯醇缩甲 醛 190-210份，乳化剂2-4份，引发剂0.3-0.6份，酸度调节剂0.7-1.1份， 增塑剂 200-220份。本发明提供了一种耐低温高强度粘合剂，本粘合剂可以应用在较低的 温度 环境中，且在较低温度下，粘合剂层依旧能保持粘接 力 ，且具有较高的粘接强度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种耐低温高强度粘合剂，其特征在于，按质量份数其原料组份包括： |
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| 说明书全文 | 一种耐低温高强度粘合剂技术领域[0001] 本发明涉及粘合剂技术领域，尤其涉及一种耐低温高强度粘合剂。 背景技术[0002] 粘合剂是具有粘性的物质，借助其粘性能将两种分离的材料连接在一起。 [0003] 随着现代工业的发展，粘合剂应用的领域也大大增加，在各个领域发挥重要的功能。有句话说得好，能力越大，责任就越大，这也给粘合剂提出了更高的要求。 [0004] 现有的粘合剂很多是应用于户外的，但是，在一些地区，例如：东北，西北地区，一到冬天户外温度非常低，现有的粘合剂在这种环境下时，粘合剂层将会出现失去粘结力，粘合剂层变的僵硬，一碰即碎的问题。 发明内容[0005] 有鉴于此，本发明提供了一种耐低温高强度粘合剂，本粘合剂可以应用在较低的温度环境中，且在较低温度下，粘合剂层依旧能保持粘接力，且具有较高的粘接强度。 [0006] 一种耐低温高强度粘合剂，按质量份数其原料组份包括： [0007] [0008] 优选地，按质量份数其原料组份为： [0009] [0010] 优选地，按质量份数其原料组份为： [0011] [0013] 优选地，所述乳化剂为苄基酚聚氧乙烯醚。 [0014] 优选地，所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯以及过氧化月桂酰中的一种。 [0015] 优选地，所述引发剂为过氧化月桂酰。 [0018] 本发明提供了一种耐低温高强度粘合剂，本粘合剂可以应用在较低的温度环境中，且在较低温度下，粘合剂层依旧能保持粘接力，且具有较高的粘接强度。 具体实施方式[0019] 下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0020] 应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。 [0021] 还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。 [0022] 醋酸乙烯酯，又为乙酸乙烯酯，为无色液体，具有甜的醚味；微溶于水，溶于醇、醇、丙酮、苯、氯仿。乙酸乙烯酯易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。极易受热、光或微量的过氧化物作用而聚合，含有抑制剂的商品与过氧化物接触也能猛烈聚合。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。主要用于生产聚乙烯醇树脂和合成纤维。醋酸乙烯酯由于存在碳碳双键官能团，在本体系中作为聚合单体。 [0023] 苯乙烯，苯乙烯是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物，乙烯基的电子与苯环共轭，不溶于水，溶于乙醇、乙醚中，暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。由于在苯乙烯中同样存在碳碳双键官能团，可以在聚合物的主链以及支链上引入苯环，提高粘合剂的刚度以及强度。 [0024] 丙烯酸，丙烯酸是重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。是最简单的不饱和羧酸，由一个乙烯基和一个羧基组成。纯的丙烯酸是无色澄清液体，带有特征的刺激性气味。它可与水、醇、醚和氯仿互溶，是由从炼油厂得到的丙烯制备的。丙烯酸中含有不饱和羧酸以及碳碳双键官能团，在反应时，碳碳双键作为引入基团，在聚合物的支链上含有不饱和羧酸，使得聚合物保持一定的韧性。 [0025] 聚乙烯醇缩甲醛，聚乙烯醇与甲醛作用而成的高分子化合物。微带草黄色固体，有热塑性，密度1.2，软化点约190℃，热变型温度65～75℃，吸水率约1％，溶于丙酮、氯化烃、乙酸、酚类。聚乙烯醇缩甲醛与体系中的聚合物混合，并且进行接枝改性，提高聚合物的总体性能。 [0026] 乳化剂，使体系中互不相溶的液体形成稳定乳状液的有机化合物。乳化剂都是具有表面活性的物质，能降低液体间的界面张力，使互不相溶的液体易于乳化。乳化时，分散相是以很小的液珠形式(直径在0.1微米至几十微米之间)均匀地分布在连续相中，乳化剂在这些液珠的表面上形成薄膜或双电层，以阻止它们的相互凝聚，保持乳状液的稳定。一般的，用苄基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚以及苯乙基酚聚氧乙烯醚作为乳化剂。 [0027] 引发剂，又称自由基引发剂，指一类容易受热分解成自由基(即初级自由基)的化合物，可用于引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应，也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。在此体系中，利用过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯以及过氧化月桂酰作为引发剂。 [0029] 增塑剂，为了增加粘合剂的塑性以及韧性，固化后的粘合剂层材质变得柔软且增加黏度，增塑剂使用邻苯二甲酸二丁酯。 [0030] 下面，结合具体实施例，对粘合剂进行具体的说明： [0031] 实施例1 [0032] 压敏粘合剂，按质量份数其原料组份包括： [0033] [0034] 其制作方法为： [0035] 准确称取组分量的醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸聚乙烯醇缩甲醛、苄基酚聚氧乙烯醚、过氧化苯甲酸叔丁酯、碳酸氢铵以及邻苯二甲酸二丁酯； [0036] 将水以及苄基酚聚氧乙烯醚加入至带有回流冷凝管，搅拌器的反应釜中，然后加入聚乙烯醇缩甲醛，搅拌速度为180r/min； [0037] 将醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸以及过氧化苯甲酸叔丁酯分均匀等质量分为5批次，当第一批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸加入至反应釜中时，对反应釜的搅拌速度提高至340r/min，同时进行加热升温，升温速度为9℃，升高至68℃时，加入第一批次的过氧化苯甲酸叔丁酯； [0038] 继续加热升温，当温度升至82℃时，保温40min； [0039] 在保温时间后，加入第二批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，至醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸完全溶解后，加入第二批次的过氧化苯甲酸叔丁酯，保温反应20min； [0040] 反应时间后，继续按第二批次的工艺加入第三批次，第四批次以及第五批次； [0041] 加入所有的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，过氧化苯甲酸叔丁酯后，将温度升至为94℃，在此温度下，再保温反应时间为6h； [0042] 保温反应时间后，停止加热，进行自然冷却，冷却至40℃时，加入碳酸氢铵以及邻苯二甲酸二丁酯，搅拌速度提高至380r/min，搅拌20min； [0043] 将搅拌后的物料进行180目的过滤，得到粘合剂。 [0044] 实施例2 [0045] 压敏粘合剂，按质量份数其原料组份包括： [0046] [0047] 其制作方法为： [0048] 准确称取组分量的醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸聚乙烯醇缩甲醛、烷基酚聚氧乙烯醚、过氧化叔戊酸叔丁基酯、氨水以及邻苯二甲酸二丁酯； [0049] 将水以及烷基酚聚氧乙烯醚加入至带有回流冷凝管，搅拌器的反应釜中，然后加入聚乙烯醇缩甲醛，搅拌速度为240r/min； [0050] 将醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸以及过氧化叔戊酸叔丁基酯分均匀等质量分为5批次，当第一批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸加入至反应釜中时，对反应釜的搅拌速度提高至280r/min，同时进行加热升温，升温速度为6℃，升高至76℃时，加入第一批次的过氧化叔戊酸叔丁基酯； [0051] 继续加热升温，当温度升至86℃时，保温30min； [0052] 在保温时间后，加入第二批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，至醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸完全溶解后，加入第二批次的过氧化叔戊酸叔丁基酯，保温反应30min； [0053] 反应时间后，继续按第二批次的工艺加入第三批次，第四批次以及第五批次； [0054] 加入所有的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，过氧化叔戊酸叔丁基酯后，将温度升至为91℃，在此温度下，再保温反应时间为4h； [0055] 保温反应时间后，停止加热，进行自然冷却，冷却至48℃时，加入氨水以及邻苯二甲酸二丁酯，搅拌速度提高至420r/min，搅拌15min； [0056] 将搅拌后的物料进行140目的过滤，得到粘合剂。 [0057] 实施例3 [0058] 压敏粘合剂，按质量份数其原料组份包括： [0059] [0060] 其制作方法为： [0061] 准确称取组分量的醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸聚乙烯醇缩甲醛、苯乙基酚聚氧乙烯醚、过氧化月桂酰、碳酸氢钠以及邻苯二甲酸二丁酯； [0062] 将水以及苯乙基酚聚氧乙烯醚加入至带有回流冷凝管，搅拌器的反应釜中，然后加入聚乙烯醇缩甲醛，搅拌速度为190r/min； [0063] 将醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸以及过氧化月桂酰分均匀等质量分为5批次，当第一批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸加入至反应釜中时，对反应釜的搅拌速度提高至320r/min，同时进行加热升温，升温速度为8℃，升高至70℃时，加入第一批次的过氧化月桂酰； [0064] 继续加热升温，当温度升至83℃时，保温38min； [0065] 在保温时间后，加入第二批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，至醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸完全溶解后，加入第二批次的过氧化月桂酰，保温反应23min； [0066] 反应时间后，继续按第二批次的工艺加入第三批次，第四批次以及第五批次； [0067] 加入所有的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，过氧化月桂酰后，将温度升至为92℃，在此温度下，再保温反应时间为5h； [0068] 保温反应时间后，停止加热，进行自然冷却，冷却至47℃时，加入碳酸氢钠以及邻苯二甲酸二丁酯，搅拌速度提高至390r/min，搅拌19min； [0069] 将搅拌后的物料进行170目的过滤，得到粘合剂。 [0070] 实施例4 [0071] 压敏粘合剂，按质量份数其原料组份包括： [0072] [0073] 其制作方法为： [0074] 准确称取组分量的醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸聚乙烯醇缩甲醛、苄基酚聚氧乙烯醚、过氧化叔戊酸叔丁基酯、碳酸氢钠以及邻苯二甲酸二丁酯； [0075] 将水以及苄基酚聚氧乙烯醚加入至带有回流冷凝管，搅拌器的反应釜中，然后加入聚乙烯醇缩甲醛，搅拌速度为220r/min； [0076] 将醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸以及过氧化叔戊酸叔丁基酯分均匀等质量分为5批次，当第一批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸加入至反应釜中时，对反应釜的搅拌速度提高至290r/min，同时进行加热升温，升温速度为7℃，升高至75℃时，加入第一批次的过氧化叔戊酸叔丁基酯； [0077] 继续加热升温，当温度升至85℃时，保温33min； [0078] 在保温时间后，加入第二批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，至醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸完全溶解后，加入第二批次的过氧化叔戊酸叔丁基酯，保温反应27min； [0079] 反应时间后，继续按第二批次的工艺加入第三批次，第四批次以及第五批次； [0080] 加入所有的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，过氧化叔戊酸叔丁基酯后，将温度升至为93℃，在此温度下，再保温反应时间为6h； [0081] 保温反应时间后，停止加热，进行自然冷却，冷却至40-48℃时，加入碳酸氢钠以及邻苯二甲酸二丁酯，搅拌速度提高至410r/min，搅拌17min； [0082] 将搅拌后的物料进行150目的过滤，得到粘合剂。 [0083] 实施例5 [0084] 压敏粘合剂，按质量份数其原料组份包括： [0085] [0086] 其制作方法为： [0087] 准确称取组分量的醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸聚乙烯醇缩甲醛、苄基酚聚氧乙烯醚、过氧化月桂酰、碳酸氢铵以及邻苯二甲酸二丁酯； [0088] 将水以及苄基酚聚氧乙烯醚加入至带有回流冷凝管，搅拌器的反应釜中，然后加入聚乙烯醇缩甲醛，搅拌速度为205r/min； [0089] 将醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酸以及过氧化月桂酰分均匀等质量分为5批次，当第一批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸加入至反应釜中时，对反应釜的搅拌速度提高至310r/min，同时进行加热升温，升温速度为8℃，升高至73℃时，加入第一批次的过氧化月桂酰； [0090] 继续加热升温，当温度升至84℃时，保温36min； [0091] 在保温时间后，加入第二批次的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，至醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸完全溶解后，加入第二批次的过氧化月桂酰，保温反应27min； [0092] 反应时间后，继续按第二批次的工艺加入第三批次，第四批次以及第五批次； [0093] 加入所有的醋酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯酸，过氧化月桂酰后，将温度升至为93℃，在此温度下，再保温反应时间为5h； [0094] 保温反应时间后，停止加热，进行自然冷却，冷却至44℃时，加入碳酸氢铵以及邻苯二甲酸二丁酯，搅拌速度提高至400r/min，搅拌17min； [0095] 将搅拌后的物料进行160目的过滤，得到粘合剂。 [0096] 将实施例1-5的粘合剂，将其应用于两木板或者金属块之间，在-5℃、-15℃、-25℃以及-35℃温度下，分别测试粘合剂的拉伸强度以及剪切强度，测试结果如下： [0097] [0098] 根据图表可以看出，实施例1至5所生产的粘合剂，虽然随着温度的不断降低，其拉伸强度以及剪切强度不断下降，但是，其下降幅度较小，且保有非常高的强度。 [0099] 本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。 [0100] 本文进行了详细的介绍，应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 [0101] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。 |
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