[发明专利]一种通过二次接枝改性的氯丁橡胶胶粘剂及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明属于橡胶技术领域，具体涉及一种通过二次接枝改性的氯丁橡胶胶粘剂及其制备方法。

背景技术

氯丁橡胶是一种被大量生产的合成橡胶化合物，制作的胶粘剂应用范围广。氯丁橡胶的结构比较规整，又有极性较大的氯原子，故结晶性高，其在室温下就有较好的粘接性能和较大的内聚强度，非常适宜作胶粘剂，氯丁胶粘剂特性是：初始粘力大、粘接强度高、耐久性好、胶层柔韧，弹性良好，耐冲击与振动，有较好的耐油、耐水、耐碱、耐酸、耐溶剂性能，对多种材料都有较好的粘接性，使用方便，价格低廉。

苯、甲苯、二甲苯是氯丁橡胶的优良溶剂，制得的胶粘剂具有优良的涂刷性，以纯甲苯为溶剂或以苯、甲苯、二甲苯为溶合溶剂可得到86℃共沸点的混合溶剂体系有利于MMA在过氧化二甲苯酰（BPO）引发下对氯丁橡胶的接枝共聚反应因此使得“三苯”在接枝氯丁橡胶的制造中得到广泛应用。接枝氯丁橡胶作为家具制造、制鞋业、箱包业等行业的主要粘合剂，在得到广泛应用的同时其“三苯”也给周围环境带来了污染，并给相关行业作业员带来了职业病（慢性中毒、呼吸道疾病、白血球降低，并引发白血病等），其结果将造成经济、社会效益及环保等方面诸多负面效应。

申请号为“200610035856.8”的中国专利中公开了名称为“一种无三苯环保氯丁胶类(CR)接枝胶”的发明专利，其生产配方由如下组分配比构成:丁酮10-35份、醋酸乙酯10-25份、甲基环己烷10-15份、碳酸二甲酯5-10份、氯丁胶类(CR)2442接枝型氯丁胶片5-15份、YH792热塑性弹性体1-2.5MMA 1-10份、MAA 0.1-0.2份、复合型引发剂0.01-0.02份、抗氧剂BHT 0.1-0.4份。本发明中虽然未用到类似“三苯”作为溶剂，对环境污染较小，但是其接枝反应的转化率较低，致使生产成本过高，工艺上未采取活性单体二次接枝的方法，胶粘剂的综合性能较低。

申请号为“97118384.8”的中国专利中公开了名称为“不含“三苯”的接枝氯丁胶粘剂及其制造工艺”的发明专利，其生产配方由如下组分配比构成：氯丁橡胶、混合溶剂、甲基丙烯酸甲酯、引发剂、对苯二酚、2,6-二叔丁基对甲酚、叔丁基酚醛树脂,所说的引发剂为氧化-还原引发剂,由过氧化二苯甲酰和N,N-二甲苯胺组成;混合溶剂由乙酸乙酯、丙酮、120#汽油、丁酮或乙酸乙酯、环己烷、120#汽油、丁酮。本发明组分中用到了对苯二酚等类似“三苯”的溶剂，可能会对环境造成污染，并且接枝反应的转化率较低，致使生产成本过高，工艺上未采取活性单体二次接枝的方法，胶粘剂的综合性能较低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种通过二次接枝改性的氯丁橡胶胶粘剂及其制备方法，其环保性能优异、产品的综合性能高，并且产品的成本较为低廉。

一种通过二次接枝改性的氯丁橡胶胶粘剂，其特征在于，原材料包括（按重量百分比）：氯丁橡胶10-15，接枝单体6.3-13，引发剂0.1-0.5，丙酮5-10，丁酮15-30，乙酸乙酯10-20，碳酸二甲酯10-20，甲基环己烷8-20，增粘剂5-10，终止剂0.3-1。

进一步的，所述的接枝单体包括甲基丙烯酸甲酯6-10，丙烯酸0.1-1，丙烯酸丁酯0.1-1，甲基丙烯酸羟乙酯 0.1-1。

进一步的，所述接枝单体包括第一接枝单体及第二接枝单体，所述第一接枝单体为甲基丙烯酸甲酯，所述第二接枝单体为丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯其中的一种或者任意两种组合。

进一步的，所述的氯丁橡胶为氯丁橡胶A-90。

进一步的，所述的终止剂为2,6-二叔丁基对甲酚BHT。

进一步的，所述的增粘剂包括萜烯酚醛树脂T-803L、松香甘油酯138#增粘树脂及萜烯树脂T-100中的任意一种或者其任意几种组合。

    一种通过二次接枝改性的氯丁橡胶胶粘剂的制备方法，制作工序依次包括以下步骤：

   1）在300r/min-500r/min的速度下，依次加入丙酮、丁酮、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、甲基环己烷混合搅拌均匀；

   2）升温50-60℃把搅拌速度控制在500r/min-800r/min，加入氯丁橡胶，搅拌2-4小时；

   3）保持回流温度70-90℃，搅拌速度20-80r/min。加入部分引发剂，继续搅拌15min后滴加第一接枝单体，反应0.5-1小时；