[发明专利]一种高性能水基铅笔芯胶

说明书

技术领域

本发明涉及一种胶黏结剂，更具体的，为一种应用于铅笔的水性胶黏剂。

背景技术

铅笔制作工艺：将铅笔芯胶涂布于铅笔板材上、下型板面及槽中，再将铅笔芯放入下型板槽中，然后将上、下型板合并，再通过夹具夹紧，待胶水固化后再进入后面的刨杆、成型、上漆等工序。水基铅笔芯胶在应用环节过程主要指标体现在：

（1）粘结强度，决定了铅笔的最基本、持久的性能。

（2）耐候性。本领域内公知，所谓耐候性，铅笔芯胶应用于室外大自然条件下其品质经受如光照、冷热、风雨等气候条件考验，其耐受能力即为耐候性。

（3）耐溶剂性及耐水性；

（4）干燥速度（即固化速度），该特性将影响铅笔工艺制作的效率。

（5）耗胶量，该特性将影响铅笔生产的成本。

目前国内使用的现有铅笔芯胶其主要成分是聚醋酸乙烯粘结剂，其固含量低、粘度高、耐水性较差，聚醋酸乙烯粘结剂对铅笔木材有较好的粘结力，但对各类笔芯尤其是彩色笔芯的粘结强度不足。为了克服该缺陷，目前工艺上补救方式一般通过施加外力将铅笔芯硬挤压在铅笔槽内以防其滑芯，但这样的物理方式往往造成铅笔槽内的笔芯折断或制成品笔杆出现开裂，最终导致次品率很高。由于聚醋酸乙烯胶结剂固含量低，使其在铅笔制造中耗胶量大，延长了铅笔粘合时间，生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种铅笔制造过程中用于木材与木材间、木材与铅笔芯间一次成型的有优越粘结性能的水基胶黏剂，具有高粘结力、耐水性好、耐候性好、生产效率高的特点。

本发明通过以下技术方案实现的，本发明高性能水基铅笔芯胶，按重量百分比包括以下组分：

乙烯-醋酸乙烯共聚乳液              40-70%

聚丙烯酸酯乳液                     20-50%

气相二氧化硅                       2-4%

有机硅润湿剂                       0.1-0.5%

增塑剂                              5-15%

纯水                                 余量

优选，按重量百分比包括以下组分：

乙烯-醋酸乙烯共聚乳液               45-65%

聚丙烯酸酯乳液                    22.5-40%

气相二氧化硅                        2.5-3.5%

有机硅润湿剂                        0.15-0.3%

增塑剂                              8-13%

纯水                                余量

优选，所述乙烯-醋酸乙烯共聚乳液和聚丙烯酸酯乳液，作为基料在整个体系中所占的质量百分比含量进一步限定为：乙烯-醋酸乙烯共聚乳液45-65%，聚丙烯酸酯乳液22.5-40%。

本发明的生产方法为：在不锈钢反应釜内投入物料乙烯-醋酸乙烯共聚乳液和聚丙烯酸酯乳液，搅拌1小时至2小时，缓慢加入气相二氧化硅，搅拌1小时，然后缓慢加入有机硅润湿剂,搅拌0.5小时，然后再加入增塑剂，搅拌0.5小时至1小时，最后加入纯水用以调整粘稠度。

乙烯-醋酸乙烯共聚乳液与聚丙烯酸酯乳液两者的共混乳液作为主要基料，其中乙烯-醋酸乙烯共聚乳液对各种木材都有很好的粘结强度，其耐冻、耐溶剂性能好，具有抗蠕变性，而聚丙烯酸酯乳液有极好的耐水性和耐热性。乙烯-醋酸乙烯共聚乳液与聚丙烯酸酯乳液通过物理共混，能获得在较宽温度范围内的广泛适应性，且保持有很强的耐水性、抗蠕变性等综合性能。

所述气相二氧化硅无毒无味无污染，耐高温，粒径小、比表面积大，在体系中可作为增稠剂用于调节粘度，更重要的是，二氧化硅表面含有羟基，乙烯-醋酸乙烯共聚乳液和聚丙烯酸酯乳液共混乳液中含有羟基、羧基，二氧化硅与共混乳液通过氢键形成致密的网络结构，增加共混乳液胶膜的内聚力，从而大大提高整个体系的粘结强度，进一步保证本发明产品对木材及各类笔芯材质的高强黏结力。体系中引入的气相二氧化硅粒子，其表面的羟基对水有极大的亲和能力，可以吸引水分子，极易溶解于水中。