[發明專利]一種粘合劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201210512701.4
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102925082A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 劉凱
• 申請（專利權）人: 劉凱
• 主分類號: C09J131/04
• 分類號: C09J131/04;C09J125/14;C09J175/04;C09J11/04
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技術領域

本發明涉及一種屬于水基粘合劑技術領域的粘合劑及其制備方法，具體而言涉及一種碳纖維增強型粘合劑及其制備方法，該粘合劑主要適用于燈玻璃球泡與燈頭塑料件之間的粘合。

背景技術

隨著人類社會和科學技術的飛速發展，環境保護和節能越來越受到人們重視，節能燈的推廣使用成為節電領域里的一項重大措施。目前，世界每年生產節能燈近百億支，主要產地在中國。用來保護節能燈燈管的玻璃球泡與燈頭塑料件之問連接的主要靠膠粘劑(下稱泡口膠)來膠接。近年來，我國各節能燈生產廠家采用的泡口膠主要：有熱固性酚醛樹脂加填料型膠粘劑，單、雙組份熱固性環氧樹脂加填料型膠粘劑，單、雙組份聚氨醋膠和單、雙組份硅酮硫化膠粘劑等，這些膠有的存在環境污染、有的制造工藝復雜、成本高，幾乎都存在著在生產和使用過程中易出現玻璃球泡爆裂等方面的問題，不能滿足國家對環保、安全、節能燈的質量和使用壽命方面的要求。

為了克服上述粘合劑的不足，人們開始應用聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液，俗稱白乳膠來作為泡口膠的成膜物質。因為白乳膠是無毒、無臭的熱塑性聚合物，具有良好的粘接、耐光、不易老化等性能，是水基復合膠粘劑的重要基材，被認為是一種綠色環保型膠粘劑。目前，部分節能燈生產企業正在使用白乳膠基材的節能燈粘合劑。

但由于醋酸乙烯酯單體自身的特點，以及乳液聚合工藝的因素，使得白乳膠存在一些不足。比如，此聚合物乳液耐水性和耐濕性較差，在潮濕環境中均攤開膠；耐熱性差，固化后的膠層具有熱塑性，軟化點低，只有45-90℃，固化后的膠層在軟化點以上就出現蠕變現象，使粘接強度急劇下降；耐凍融性差，0℃以下就會凍結，產生破乳現象。另外，當白乳膠與填料、顏料和助劑研磨制得泡口膠后，干燥速度較慢，干燥溫度較高，同時干燥過程中伴有大量氣泡，導致固化后的粘合劑內部存在較多孔隙，降低了粘接強度。

為此，目前急需研制新一代成本低、在生產和使用過程中不出現玻璃球泡泡口爆裂的環保型節能燈泡口膠。

綜合上述專利資料，并結合乳液聚合的性能，節能燈粘合劑的水基化是未來發展的趨勢，解決粘合劑的環保、耐高溫、導熱、高強度、抗裂性、耐腐蝕等問題，是目前燈部件粘合劑研究和開發中必須關注的主題。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明提供一種粘合劑及其制備方法，旨在解決目前燈用粘合劑不耐高溫、導熱差、粘結強度低、抗裂性能差、耐腐蝕性差等問題，以提高燈產品的品質。

本發明為實現上述目的，采用如下方案：

提供一種粘合劑，按質量比其組份包括：由聚醋酸乙烯乳液、苯-丙乳液、聚氨酯(PU)乳液混合制成的固含量在28-60％聚合物乳液100份，填料100-500份，碳纖維粉0.1-3份，防老劑0.05-3份，殺菌劑0.1-5份，偶聯劑0.5-5份，水20-100份。

根據本發明的改進，進一步的，所述聚合物乳液中按質量比包括聚醋酸乙烯乳液100份，苯-丙乳液20-80份，聚氨酯(PU)乳液10-30份，其中聚醋酸乙烯乳液的固含量為55％，苯-丙乳液的固含量為45％，聚氨酯(PU)乳液的固含量為45％，所述的碳纖維粉，在添加使用前經過商品名為KH560的偶聯劑進行表面改性處理。

進一步的，所述的填料是鈦白粉、滑石粉、重晶石粉、石英粉、氧化鋁粉、輕鈣粉和重鈣粉中的一種或多種混合物。

進一步的，所述的殺菌劑為苯甲酸鈉、五氯酚鈉和5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮中的一種或多種混合物。

進一步的，所述的防老劑采用防老劑MB即2-巰基苯并咪唑。

進一步的，所述的偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

所述粘合劑的制備方法包含步驟如下：

1)向帶有電動攪拌的混合器中緩慢加入配制好的聚合物乳液，開動攪拌器攪拌60分鐘使其均勻；

2)在開動攪拌器的情況下，按比例依次緩慢加入填料、碳纖維粉、防老劑、殺菌劑、偶聯劑，繼續攪拌1小時，使物料呈白色膏狀粘稠液體；

3)在開動攪拌器的情況下，根據用途不同加入不同量的水，通過調節水量控制粘合劑粘度的大小，攪拌均勻，完成制備過程進行包裝。

本發明的有益效果在于：