專利名稱:聚氯乙烯人造革的膠粘劑及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種膠粘劑,特別是用于粘合聚氯乙烯(PVC)人造革的膠粘劑。同時,本發明還涉及該膠粘劑的制備方法。
用于粘合PVC人造革的接枝聚合物已有許多報導,主要分為兩類氯丁橡膠(CR)的接枝聚合物和SBS(苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物)的接枝聚合物。CR的接枝聚合物例如已被工業界熟悉的CR與甲基丙烯酸甲酯(MMA)的接枝共聚物,已大量生產并有通用的技術標準(HB/T2493-93)。根據北京粘接學會編譯,宇航出版社1991年出版的《膠粘劑技術與應用手冊》第292頁,其典型的配方為(重量份數)CR100、MMA100、過氧化苯甲酰(BPO)1、抗氧劑2、6-二叔丁基對甲酚(BHT)2、甲苯472、丁酮118。對CR接枝共聚物的改性工作,例如在CR接枝中加入熱塑彈性體SBS(王強,化學與粘合,1989(2)83)或丙烯酸(AA)(戴李宗,粘接,1991(1)1)或高氯聚合物如氯化聚乙烯(CPE)、氯化聚丙烯(CPP)、氯化乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(CEVA)、氯化聚氯乙烯(CPVC)等已有報導(王利亞,粘接,1998(3)1;馬興法,高分子材料科學與工程,1996(23)136)。而SBS的接枝共聚物,例如SBS與MMA或BMA(甲基丙烯酸丁酯)(王利亞,粘接,1993(2)1;楊建軍,中國粘膠劑,1996(1)42)等的接枝共聚物也有報導。
已知SBS與MMA、AA等單體共聚后,可以提高SBS的極性,用作材料表面處理劑、復膜膠或以SBS為基礎的膠料(例如鞋大底)的粘合。但SBS的強度較低,典型的1401型SBS的抗拉強度為26Mpa,由此制得的膠強度也較低。又知加入CR與SBS進行混合接枝可以提高強度。但SBS與CR混溶性不好,SBS的混用量一般不能超過20%,而CR價格較高,使成本上升。
本發明的目的是提供一種用于粘合PVC人造革的膠粘劑,它能克服上述膠粘劑的不足,粘合強度達到PVC人造革破壞強度,但原料來源廣泛、價格低。同時,本發明還提供該膠粘劑的制備方法。
為了降低生產成本的同時又保持對PVC人造革有高的粘合強度,本發明以價格較低的SBS為主要原料,但添加強度較高的CPVC進行混合接枝,接枝單體使用MMA或MMA/AA混合物,溶劑為甲苯/丁酮混合物。在此溶劑中SBS和CPVC有較好的相容性,所得接枝物性能穩定,貯存長時間不分層,粘合PVC人造革有好的剝離強度,明顯優于不加CPVC的對照組,符合HG/T2493-93標準,但價格較低。
本膠粘劑的具體配方為(重量份)SBS67~85、CPVC15~33、MMA68~85、AA0~10、甲苯300~400、丁酮100、BPO1~2、BHT1~2、增粘劑(松香或萜烯樹脂)0~50,其中,SBS與CPVC重量份之和等于100。
其制備方法包括如下步驟1、CPVC與甲苯、丁酮混合,加熱至45~50℃,溶解后加入SBS溶解。
2、升溫至85℃,加入MMA(或MMA/AA)與BPO的混合物,通N2保護,保持85~90℃反應2~3小時。
3、加入增粘劑松香或萜烯樹脂以及BHT,終止反應,冷卻后出料。
本發明具有如下優點1、由于本發明以價格較低的SBS為主要原料,所以降低了生產成本,產品價格低。
2、CPVC的加入和接枝單體MMA或MMA/AA混合物的使用分別提高了本發明膠粘劑的強度和粘合性能,所以本發明膠粘劑對PVC人造革有好的粘合性能。
3、甲苯/丁酮混合物作為溶劑提高了膠粘劑的穩定性能,本發明膠粘劑的穩定性好,長期貯存不分層。
4、本發明膠粘劑的生產方法無需專用設備,操作簡便。
經測定,本發明膠粘劑粘合PVC人造革的剝離強度達到3.00~3.77KN/m,參照HG/T2493-93的標準(一等品3.0KN/m、合格品2.5KN/m),本發明達到或超過一等品的標準。
另外,本發明膠粘劑的原料成本(按1999年10月價)為6.0~5.5元/千克,而以CR為基礎的接枝膠的原料成本(按上述典型配方)為7.6元/千克,本發明成本明顯較低。
下面結合實施例對本發明進行詳細的說明實施例1在裝有電動攪拌器、溫度計、回流冷凝管、加熱水浴的三頸瓶中,加入甲苯400g、丁酮100g、CPVC16.7g,加熱至45~55℃,攪拌溶解,確證溶解完畢后,加入SBS83.3g,攪拌溶解。溶完后,升溫至85℃,加入溶有BPO1.7g的MMA70g,通N2保護,保持反應物在85~90℃反應2.5小時,加入松香16.7g、BHT1.7g,終止反應,冷卻后出料。得到保存穩定的膠粘劑,測得其對PVC/PVC的剝離強度為3.58KN/m,其原料成本為6.0元/千克。
實施例2操作和配方同實施例1,但在MMA/BPO溶液中加入AA8.3g,得到保存穩定的膠粘劑,測得其對PVC/PVC的剝離強度為3.77KN/m,其原料成本為6.1元/千克。
實施例3操作同實施例1,配方為(以“克”為單位)SBS 67CPVC 33MMA 68甲苯 400丁酮 100BPO 2.0BHT 1.7松香 16.7得到保存穩定的膠粘劑,測得其對PVC/PVC的剝離強度為3.22KN/m,其原料成本為6.0元/千克。
實施例4操作同實施例1,配方為(以“克”為單位)SBS 85CPVC 15MMA 85AA 7甲苯 300丁酮 100
BPO 1BHT 1松香 50得到保存穩定的膠粘劑,測得其對PVC/PVC的剝離強度為3.00KN/m,其原料成本為6.3元/千克。
實施例5操作同實施例1,但保持反應物在85~90℃后,其反應時間改為3小時,配方為(以“克”為單位)SBS 80CPVC 20MMA 80AA 6.7甲苯 300丁酮 100BPO 1BHT 1萜烯樹脂 8得到保存穩定的膠粘劑,測得其對PVC/PVC的剝離強度為3.22KN/m,其原料成本為6.5元/千克。
實施例6操作同實施例1,但保持反應物在85~90℃后,其反應時間改為2小時,配方為(以“克”為單位)SBS 80CPVC 20MMA 68AA 10甲苯 300丁酮 100BPO 12BHT 2.0得到保存穩定的膠粘劑,測得其對PVC/PVC的剝離強度為3.13KN/m,其原料成本為6.4元/千克。
權利要求
1.一種聚氯乙烯人造革的膠粘劑,其特征在于它是由67~85重量份的SBS、15~33重量份的CPVC、68~85重量份的MMA、0~10重量份的AA、300~400重量份的甲苯、100重量份的丁酮、1~2重量份的BPO、1~2重量份的BHT、0~50重量份的松香或萜烯樹脂組成,其中,SBS與CPVC重量份之和等于100。
2.一種聚氯乙烯人造革的膠粘劑的制備方法,其特征在于它包括如下步驟(1)CPVC與甲苯、丁酮混合,加熱至45~50℃,溶解后加入SBS溶解;(2)升溫至85℃,加入MMA或MMA/AA與BPO的混合物,通N2保護,保持85~90℃,反應2~3小時;(3)加入增粘劑松香或萜烯樹脂以及BHT,終止反應,冷卻后出料。
全文摘要
一種聚氯乙烯人造革的膠粘劑,由SBS、氯化聚氯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、過氧化苯甲酰、2、6-二叔丁基對甲酚和增粘劑松香或萜烯樹脂組成。本膠粘劑具有穩定性好、成本低和粘合強度高的特點。該膠粘劑的制備方法無需專用設備、操作簡便。
文檔編號C09J133/06GK1265411SQ0011412
公開日2000年9月6日 申請日期2000年3月17日 優先權日2000年3月17日
發明者呂廣鏞 申請人:華南師范大學