[發明專利]一種鉛筆用含納米氧化鋁的抗腐蝕長效的改性聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201510356021.1
• 申請日: 2015-06-25
• 公開（公告）號: CN104974693A
• 公開（公告）日: 2015-10-14
• 發明（設計）人: 婁森良;商亞超
• 申請（專利權）人: 安徽雪峰木業有限公司
• 主分類號: C09J131/04
• 分類號: C09J131/04;C09J11/08;C09J11/04;C08F218/08;C08F220/06;C08F220/14
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑領域，具體涉及一種鉛筆用含納米氧化鋁的抗腐蝕長效的改性聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑及其制備方法。

背景技術

在鉛筆制作過程中需要用到膠黏劑，其作用是將鉛筆芯與鉛筆板材黏合，目前市場上產品所使用的膠黏劑大部分為聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑，這種膠黏劑原料低廉，使用方便，無毒無害，粘結強度比較高，然而也存在一些缺點，缺點主要表現在不耐水、耐機械穩定性差，質脆易開裂，耐溫性有待改進，常規性能的聚醋酸乙烯乳液膠黏劑應用于鉛筆上時表現為易滑芯、斷芯、開膠、不易切削等問題，直接影響到產品的品質，因此研制高效高質的膠黏劑是提高鉛筆質量的至關重要的環節。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鉛筆用含納米氧化鋁的抗腐蝕長效的改性聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑及其制備方法，制備了一種力學性能佳、耐水性好、不易脆裂、粘結效果好的新型聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種鉛筆用含納米氧化鋁的抗腐蝕長效的改性聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑，其特征在于，該脲醛樹脂膠黏劑由以下重量份的原料制成：醋酸乙烯酯48-54、丙烯酸10-13、丙烯酸甲酯5-8、300-400目絹云母粉1-3、納米氧化鋁2-3、聚二甲基硅氧烷1-2、瓜爾膠12-14、OP-10?4-5、十二烷基硫酸鈉1.2-1.6、過硫酸鉀0.4-0.5、10%氫氧化鈉溶液適量、乙酸溶液適量、氨水適量、固含量為20-25%的水性氟碳乳液5-8、去離子水200-230；

所述的改性聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑的制備方法包含以下步驟：

（1）先將瓜爾膠、十二烷基硫酸鈉投入30-40重量份的去離子水中，加熱至70-80℃，高速攪拌使其完全溶解后加入10%氫氧化鈉溶液，調節溶液pH值為9.5-10.0，繼續攪拌混合均勻后加入聚二甲基硅氧烷，繼續攪拌混合50-60min，隨后冷卻至55-60℃，滴加乙酸調節溶液pH值為7.8-8.0，得改性瓜爾膠溶液備用；

（2）將步驟（1）制備的改性瓜爾膠溶液、2/3重量份的OP-10以及除過硫酸鉀以外的其它剩余物料與50-60重量份的去離子水混合，在55-60℃下恒溫高速攪拌混合2-3h，得預乳化混合液備用；

（3）將余量OP-10溶于余量的去離子水中，投入反應容器中，并在容器內通入氮氣除去氧氣，接著加入1/3重量份的預乳化混合液，并水浴加熱至60-65℃，隨后加入0.1-0.2重量份的過硫酸鉀，恒溫反應40-50min，接著以0.04-0.05g/min的速度滴加剩余的預乳化混合液，同時加入剩余的過硫酸鉀，滴加完畢后在60-65℃條件下保溫120-150min，隨后降溫至45℃以下，滴加氨水調節pH值為7.0-7.5即得。

本發明的有益效果在于：

首先本發明從實驗裝置上入手，在反應容器中通氮除氧，排除氧氣的干擾，提高單體的聚合效率，提高產率，同時整個反應過程在水浴中進行，使得整個反應體系受熱均勻，反應更為高效；此外本發明用改性的瓜爾膠溶液取代聚乙烯醇，有效的改善了聚合產物的不耐水性，并在聚合過程中添加納米氧化鋁、絹云母粉，有效的改善了膠層的力學性能，賦予了膠層優良的耐腐蝕耐老化性能，該改性聚醋酸乙烯酯乳液膠黏劑粘結強度高，對木材和石墨芯均具有良好的粘結力，粘結效果持久高效，能有效的提高鉛筆的質量。

具體實施方式

實施例

本實施例的膠黏劑由以下重量份的原料制成：醋酸乙烯酯50、丙烯酸12、丙烯酸甲酯6、300-400目絹云母粉2、納米氧化鋁2.5、聚二甲基硅氧烷1.8、瓜爾膠13、OP-10?5、十二烷基硫酸鈉1.5、過硫酸鉀0.4、10%氫氧化鈉溶液適量、乙酸溶液適量、氨水適量、固含量為25%的水性氟碳乳液6、去離子水220。

該膠黏劑的制備方法為：

（1）先將瓜爾膠、十二烷基硫酸鈉投入38重量份的去離子水中，加熱至70℃，高速攪拌使其完全溶解后加入10%氫氧化鈉溶液，調節溶液pH值為10.0，繼續攪拌混合均勻后加入聚二甲基硅氧烷，繼續攪拌混合60min，隨后冷卻至55℃，滴加乙酸調節溶液pH值為8.0，得改性瓜爾膠溶液備用；

（2）將步驟（1）制備的改性瓜爾膠溶液、2/3重量份的OP-10以及除過硫酸鉀以外的其它剩余物料與55重量份的去離子水混合，在55℃下恒溫高速攪拌混合3h，得預乳化混合液備用；