專利名稱:901快速強力膠及其制備方法
一種快速強力膠屬于一種SBS類型的膠粘劑,特別是屬于一種性能超過氯丁-酚醛型膠粘劑(801強(大)力膠)的一種新型接觸型膠粘劑。
國外早已用60年代發展起來的新型高分子合成材料熱塑性彈性體SBS為主要原料制備各種膠粘劑。1976年BDSinsomn發表了“星型嵌段共聚物在膠粘劑中的應用”論文,以星型SBS為主要原料,配以氫化松香酯和古馬龍樹脂,以丙酮、正己烷、甲苯為混合溶劑溶解配成溶劑型膠粘劑,用于粘接帆布、皮革等,(《ACSDivisionofRubberChemistry109th,meeting》Vol.21976)1-22。1977年A.R.Carter等,在《用作膠粘劑和被粘物的熱塑性SBS彈性體》一文中,提出以甲苯和正己烷混合溶劑溶解SBS,古馬龍和松香制備了接觸型膠粘劑,用于帆布與帆布粘接,其剝離強度超過5kn/m(W.e.Wake,DevelopmentsinAdhesives-l[(1977)226-231]。1979年,J.R.Haws等介紹了用SBS制備溶劑型膠粘劑,溶劑為汽油和甲苯[HandbookofThermoplaseicElastomers(1979)94]。1989年4月《中國石化報》報道了岳陽石化總廠橡膠廠研制成功高強力多功能粘合劑-SBS粘合劑,但一直未見有產品投入市場。1989年9月《化學與粘合》雜志刊登了“熱塑性彈性體SBS膠粘劑的研究”以國產SBS(YH-792)為主體原料,配合增粘樹脂古馬龍和萜烯樹脂,溶劑為甲苯和正己烷,加入抗氧劑1010制成溶劑型膠粘劑,用于粘接SBS皮革,帆布和聚烯烴塑料。從現有國內外SBS溶劑型膠粘劑來看,都普遍存在著如下問題1、粘接強度不高,由于所用的SBS和樹脂都為非極性物質內聚強度很低,例如橡膠與鋁合金的粘接強度只有1.84kN/m;
2、固化速度慢,由于采用了甲苯為溶劑,沸點高、揮發慢、固化速度不快;
3、毒性較大,一般都采用20~30%的甲苯,毒性較大,污染環境,有害健康。
本發明的目的是以SBS代替價格爆漲,供應緊缺的氯丁橡膠,提供一種初粘力大、固化速度快、粘接強度高、膠層韌性好、耐水、耐油、耐寒、耐熱、耐稀酸堿、膠液防凍的接觸型一種快速強力膠,采用新方法對SBS進行改性,開發SBS膠粘劑的新品種。
本發明是這樣實現的SBS是本膠的主體原料,SBS結構有線型和星型的,以星型SBS為主配以少量的線型SBS。一種快速強力膠的配方是(按重量份),SBS(YH-801)85~95,SBS(YH-792)5~15,萜烯樹脂45~55,石油樹脂115~125、環己烷295~305、120號汽油145~155,三氯乙烷45~55,增強劑25~35、氯化石蠟-70 4~8,2640.4~0.6。增強劑及其制備工藝如下增強劑為甲苯二異氰酸酯(TDI)與三羥甲基丙烷(TMP)加成物的20%的醋酸己酯溶液配制而成。反應原
2、主要原材料三羥甲基丙烷(工業一級)、甲苯二異氰酸酯(80/20)、醋酸己酯(聚氨酯專用)。
3、反應裝置500ml器口反應瓶、攪拌器、冷凝器、溫度計、通氮管。
4、投料量按300g增強劑計算其TDI47.5g(理論),實際投料量為50g、TMP12.5g(理論值)實際投料量為12.5g、醋酸乙酯240g(理論值)實際投料量為242.4g。
5、制備工藝于反應瓶內加入242.4g的醋酸乙酯,開動攪拌,加入經真空干燥的TMP12.5g令其全部溶解。當TMP完全溶解后,升溫至65℃,開始滴加TDI,并通氮氣保護,當TDI滴加完畢后,繼續反應1小時,所得的溶液即為產品。
一種快速強力膠的特點是初粘力大,終強度高、膠層柔韌、固化快速、毒性小、耐油、耐水、耐熱、耐寒、耐稀酸堿、膠液防凍,具有良好的綜合性能。實際應用表明,在家具制做、建筑裝修等方面,完全可以代替氯丁-酚醛型膠粘劑。能夠粘接橡膠、皮革、織物、木材、裝飾板、鈣塑板、混凝土、石材、陶瓷、玻璃、泡沫塑料、金屬等多種材料。由于采用了獨特的增強劑,顯著地提高了膠粘劑性能,擴大了應用范圍,開發了接觸型膠粘劑的新品種,屬國內首創。
圖1,生產流程示意圖。
結合附圖1混合溶劑1、SBS2、溶解3、產品4、包裝5、阻燃劑6、增強劑7、石油樹脂8、萜烯樹脂9、穩定劑10。
下面給出一個具體實施例。SBS是本膠的主體原料,SBS結構有線型和星型的,以星型SBS為主,配以少量的線型SBS0一種快速強力膠配方為(按質量比)星型(YH-801)90、線型SBS(YH-792)10、石油樹脂120、萜烯樹脂50、混合溶劑500、增強劑30、穩定劑0.5、阻燃劑6、主要原料配比為(按質量比)SBS(YH-801)90、SBS(YH-792)10、萜烯樹脂50、石油樹脂120、環乙烷300、120號汽油150、三氯乙烷50、增強劑30、氯化石臘-7062640.5。制造工藝是將混合劑投入反應釜中,在攪拌下將SBS慢慢投入釜內,待SBS完全溶解,再加入石油樹脂,萜烯樹脂,增強劑和定劑,阻燃劑攪拌溶至均勻膠液即可,需8~10小時,溫度控制40℃以下,經半年的生產實踐。證明該工藝路線可行,產品質量穩定。一種快速強力膠超過了氯丁-酚醛型膠粘劑(801大力膠、XY-402膠)的性能指標。增強劑及其制備工藝如下增強劑為甲苯二異氰酸酯(TDI)與三羥甲基丙烷(TMP)加成物的20%的醋酸乙酯溶液配制而成。投料量(按300g增強劑計算),TDI50g、TMP12.5g、醋酸乙酯242.4g。于反應瓶內加入242.4g的醋酸乙酯,開動攪拌,加入經真空干燥的TMP12.5g令其全部溶解,當TMP完全溶解后,升溫至65℃,開始滴加TDI,并通氯氣保護,當TDI滴加完畢后,繼續反應1小時,所得的溶液即為增強膠。
權利要求
1.一種快速強力膠是由星型SBS(YH-801)、線型SBS(YH-792)、石油樹脂、萜烯樹脂、混合溶劑、增強劑、穩定劑、阻燃劑配制而成。
2.如權利要求1所述的一種快速強力膠其特點是配方(按質量份)星型SBS(YH-801)70~90,線型(YH-792)10~30、石油樹脂110~120、萜烯樹脂30~50、混合溶劑490~510、增強劑20~40穩定劑0.4~0.6、阻燃劑5~7。
3.如權利要求1所述的一種快速強力膠所加增強劑是由甲苯二異氰酸脂(TDI)與三羥甲基丙烷(TMP)加成物的20%的醋酸乙酯溶液配制而成。
4.如權利要求1所述的一種快速強力膠所加增強劑投料量(按300g計算),TDI為50g、TMP為12.5g、醋酸乙脂242.4g。
5.權利要求1所述的一種快速強力膠所加增強劑其制備工藝為于反應瓶內加入242.4g的醋酸乙酯、開動攪拌,加入經真空干燥的TMP12.5g令其全部溶解,當TMP完全溶解后,升溫至65℃,開始滴加TDI,并通氯氣保護,當TDI滴加完畢后,繼續反應1小時,所得的溶液即為所制的增強劑。
全文摘要
一種快速強力膠屬于一種SBS類的膠粘劑,特別是屬于一種性能超過氯丁-酚醛型膠粘劑(801強(大)力膠)的一種新型接觸型膠粘劑。該膠是由星型SBS(YH-801)、線型SBS(YH-792)、石油樹脂、萜烯樹脂、混合溶劑、增強劑、穩定劑、阻燃劑配制而成。該膠初粘力大、終強度高、膠層柔韌、固化快速、毒性小、耐油、耐水、耐熱、耐寒、耐稀酸堿、膠液防凍、完全可以替代氯丁-酚醛型膠粘劑,能夠粘接橡膠、皮革、織物、木材、裝飾板、鈣塑板、玻璃、陶瓷、混凝土、泡沫塑料、金屬等。
文檔編號C09J109/04GK1074469SQ9210602
公開日1993年7月21日 申請日期1992年1月18日 優先權日1992年1月18日
發明者李子東, 王素英 申請人:沈陽工業學院