[發明專利]一種耐低溫型零甲醛水性膠粘劑及其制備工藝

在審

• 申請號: 202310016664.6
• 申請日: 2023-01-06
• 公開（公告）號: CN116144296A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 趙興華;趙斌;范永平;張占斌;趙興立;許高峰;祁旭軍;詹永山
• 申請（專利權）人: 銀川七彩涂飾有限公司
• 主分類號: C09J151/00
• 分類號: C09J151/00;C09J175/04;C09J131/04;C09J11/08
• 代理公司: 蘇州越知橋知識產權代理事務所(普通合伙) 32439
• 代理人: 郭旭

本發明涉及膠黏劑技術領域，具體為一種耐低溫型零甲醛水性膠粘劑及其制備工藝，包括以下工藝：1.聚乙烯醇與乙烯基磷酸、丙烯酸反應，得到改性聚乙烯醇；2.1,3,5?三嗪?2,4,6?三胺、硅氧烷、DOPO、1?羥乙基氮丙啶間的反應，制備改性劑；3.將水性聚氨酯、改性聚乙烯醇、醋酸乙烯?乙烯共聚乳液、改性劑混合，得到水性膠粘劑。本發明通過組分1,3,5?三嗪?2,4,6?三胺、醛基硅氧烷、DOPO、端羥基聚二甲基硅氧烷、異氰酸酯丙基甲基二甲氧基硅烷、1?羥乙基氮丙啶間的反應，制備得到具有支化結構的改性劑，能夠將水性聚氨酯、改性聚乙烯醇、醋酸乙烯?乙烯共聚乳液交聯固化，形成網絡結構，能夠對所制水性膠粘劑進行增強增韌，改善所制膠膜的力學性能和阻燃、耐低溫性能。

技術領域

本發明涉及膠黏劑技術領域，具體為一種耐低溫型零甲醛水性膠粘劑及其制備工藝。

背景技術

甲醛是一種無色易溶的刺激性氣體，近年來，甲醛及其帶來的危害越來越受到人們的重視。含有甲醛的膠粘劑在用于室內時，甲醛釋放期可長達15年，會對人體造成較大傷害。水性膠粘劑以高分子為粘劑，水為溶劑或分散劑，取代了對環境產生污染的有毒有機溶劑，制得一種環境友好的膠粘劑，按材料分類，包括聚乙烯醇類、乙烯乙酸酯類、丙烯酸類、聚氨酯類等等。傳統的水性膠粘劑聚醋酸乙烯酯，其成本較低，但粘結力和耐低溫能力較差；而聚氨酯類水性膠粘劑，具有較好的耐寒性，但其耐熱、阻燃較差，脆性較大。因此，我們提出一種耐低溫型零甲醛水性膠粘劑及其制備工藝。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐低溫型零甲醛水性膠粘劑及其制備工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種耐低溫型零甲醛水性膠粘劑的制備工藝，包括以下工藝：

S1、改性聚乙烯醇的制備：

取聚乙烯醇，與乙烯基磷酸反應，得到聚乙烯醇磷酸酯；

取聚乙烯醇磷酸酯、丙烯酸、引發劑過硫酸鉀，升溫反應，得到改性聚乙烯醇；

S2、改性劑的制備：

在氮氣氣氛保護下，取1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺、醛基硅氧烷混合反應，得到不飽和單體；加入DOPO，繼續反應，得到阻燃硅氧烷；

加入端羥基聚二甲基硅氧烷、無水磷酸、異氰酸酯丙基甲基二甲氧基硅烷，反應得到聚硅氧烷；加入1-羥乙基氮丙啶，升溫反應，得到改性劑；

S3、水性膠粘劑的制備：

將水性聚氨酯、改性聚乙烯醇、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、改性劑混合，攪拌20～30min，得到水性膠粘劑。

進一步的，水性膠粘劑包括以下質量組分：50～60份水性聚氨酯、60～100份改性聚乙烯醇、40～50份醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、12～18份改性劑。

進一步的，所述改性聚乙烯醇具體由以下工藝制得：

取聚乙烯醇、去離子水混合，加熱至50～60℃，加入催化劑尿素，升溫至94～98℃，緩慢加入乙烯基磷酸，30min內加完，反應3.0～3.5h；冷卻，利用無水乙醇沉淀，洗滌，干燥，得到聚乙烯醇磷酸酯；

取聚乙烯醇磷酸酯、去離子水混合，加熱至94～98℃，攪拌溶解3.0～3.5h；降溫至75～78℃，分三次加入丙烯酸、引發劑過硫酸鉀，依次在75～78℃溫度下反應100～150min，升溫至78～80℃反應20～30min，升溫至82～87℃反應50～60min，得到改性聚乙烯醇。

進一步的，所述聚乙烯醇、乙烯基磷酸、催化劑尿素的質量比為(65.4～88.0):(61～124):(3～10)；

乙烯基磷酸包括甲基乙烯基次亞磷酸、烯丙基次磷酸、乙烯基磷酸二氫酯中的一種；