[发明专利]一种高性能水性氯丁喷胶及其制备方法

说明书

本发明属于环保喷胶技术领域，公开了一种高性能水性氯丁喷胶及其制备方法。所述高性能水性氯丁喷胶包括如下重量份的组分：氯丁胶乳100份；水性增粘树脂20～60份；偶联改性纳米氧化锌0.5～5份；功能助剂0.5～15份；所述偶联改性纳米氧化锌是指硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂改性的纳米氧化锌。本发明对纳米氧化锌催化剂进行偶联改性，可以显著改善氧化锌在氯丁胶乳中分散性，所得产品交联均匀性好且储存稳定性好。并有利于防止氯丁喷胶在使用前过快反应造成的焦烧现象，不易造成喷嘴堵塞，使用性能好。且使用乙烯基硅烷偶联剂改性的纳米氧化锌可显著提高胶料的耐水性和耐候性。

技术领域

本发明涉及环保喷胶技术领域，具体为一种高性能水性氯丁喷胶及其制备方法。

背景技术

喷胶是家居、建材、汽车等领域常用的胶黏剂，广泛应用于沙发海绵、泡棉、布料、皮革、纸张、木板、塑料、PVC、PE、EVA、金属、橡胶、隔热棉、防火板、铝塑板等材质的粘合。目前，国内使用的喷胶大部分是有机溶剂型，溶剂型喷胶主要由高聚物和溶剂组成，高聚物一般为氯丁橡胶(CR)、苯乙烯共聚物(SBS)，溶剂则为丁酮、甲苯、氯代烯烃、醋酸乙酯、正己烷。溶剂型喷胶易挥发造成浪费和环境污染，在使用过程中则容易对操作工人造成损害，而且有机溶剂易燃易爆，存在安全隐患。因此，以水为溶剂的环保型水性胶逐渐被开发出来，如水性聚氨酯胶和水性氯丁喷胶。其中，水性聚氨酯胶需要加热活化后才能使用，但是，喷胶行业一般都采取冷粘，因此，限制了水性聚氨酯胶的使用。而水性氯丁喷胶因对环境无污染，对人体健康无损害，无毒无味等优点，而成为胶黏剂工业发展方向之一。但水性氯丁喷胶的粘接强度、耐水性有待进一步改善。

专利CN 105802546 A公开了一种水性氯丁喷胶及其制备方法。通过加入纳米氧化锌催化剂及纳米二氧化硅流变剂来改善水性氯丁喷胶的机械性能及抗老化性能。但首先，氧化锌及二氧化硅不易在氯丁胶乳中分散均匀，影响产品均匀性及储存稳定性；第二，氧化锌作为氯丁喷胶的硫化剂虽然可提高胶料的粘接强度，但在长期储存下易发生焦烧，特别是对喷胶产品，易造成喷嘴堵塞，影响使用性；第三，氧化锌在氯丁橡胶的硫化过程中生成水溶性的氯化锌，导致胶料耐水性差。因此，有必要对上述缺陷进行改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高性能水性氯丁喷胶及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高性能水性氯丁喷胶，包括如下重量份的组分：

所述偶联改性纳米氧化锌是指硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂改性的纳米氧化锌。

进一步地，所述所述水性增粘树脂为丙烯酸树脂、松香树脂、萜烯树脂、萜烯酚醛树脂中的至少一种。

进一步地，所述偶联改性纳米氧化锌是指乙烯基硅烷偶联剂改性的纳米氧化锌。

进一步地，所述乙烯基硅烷偶联剂是指乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或甲基丙烯酰氧基甲基三乙氧基硅烷。

进一步地，所述功能助剂为乳化剂、消泡剂、防老剂、流变改性剂、pH调节剂中的至少一种。

进一步地，所述乳化剂为甲基丙烯酸羟丙磺酸钠(乳化剂HPMAS)、烯丙基二甲基烷基溴化铵、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基磺酸钠中的至少一种；所述消泡剂为有机硅消泡剂；所述防老剂为紫外线吸收剂、抗龟裂剂中的至少一种；所述流变改性剂是指纳米二氧化硅；所述pH调节剂是指醋酸、柠檬酸中的至少一种。

上述高性能水性氯丁喷胶的制备方法，包括如下步骤：

(1)偶联改性纳米氧化锌的制备：将纳米氧化锌分散到有机溶剂中，然后滴加硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂进行表面改性，得到偶联改性纳米氧化锌；