[发明专利]一种低成本水性双组份喷胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及胶粘剂技术领域，特别是涉及一种低成本水性双组份喷胶及其制备方法。

背景技术

喷胶是一种具有合适的粘度，适合于喷枪作为施工工具喷涂施工，将两种不同的物质界面紧密连接起来，起到传递应力作用的胶粘剂，广泛用于家具、皮革和装饰行业等。传统油性喷胶使用大量有机溶剂，不仅对环境造成严重危害，而且对工人和用户的身体造成损伤，远不能满足当前对环保和健康的需求，因此，以水为溶剂的水性喷胶逐渐获得市场的认可。目前水性喷胶基本以氯丁树脂为主，如公开号为CN 102212320 B、CN 101560367 B、CN 103865439 A的专利公开的水性喷胶，水性氯丁树脂具有起粘快、持粘强等优点，用于水性喷胶具有较好的使用效果。然而，国产氯丁胶乳存在不稳定、粒径粗等问题，使用效果较好的水性氯丁树脂基本为进口产品，制得的水性喷胶相比油性喷胶价格昂贵，在推广过程中存在很大障碍。

其余水性喷胶如，公开号为CN 106753086 A的专利公开的水性喷胶，该水性喷胶由天然胶乳配合丙烯酸酯乳液制得，在配置过程中需要加入氨水，氨水易挥发且具有刺鼻味道，而且天然胶乳搭配丙烯酸酯乳液等也无法满足海绵捏边等对喷胶具有较高要求的操作。公开号为CN 106753086 A的专利公开的双组份喷胶中，A组分水性聚氨酯以脂肪族异氰酸酯配合含双键的聚酯多元醇制成，所用原材料成本高，B组分用量占A组分50%-100%，配合使用时严重降低了有效成分的比例，客户喷胶量高，进一步提高了使用成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低成本水性双组份喷胶及其制备方法，本发明采用固化剂使得水性树脂快速成膜，提升树脂的冷贴即粘性能，同时水性聚氨酯与丙烯酸酯性能互补，改善水性喷胶的低温粘性和耐热性。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种低成本水性双组份喷胶，包括A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为4—20︰1，其中，A组分为水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液；B组分为固化剂。

使用上述水性双组份喷胶时，将A组分和B组分通过双组份喷枪分别喷出后在空气中充分混合，然后喷覆在待粘接材料上。

所述水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备包括以下步骤，其中所用原料以质量份数计：

将水性聚氨酯乳液100份和乙烯基单体3-10份加入反应釜中，升温至70-80℃；

向反应釜中滴加引发剂0.1-0.3份和烯基单体7-20 份，保温反应4-6小时，制得固含量40%-60%的水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液。

上述方法中所用的水性聚氨酯乳液的制备方法包括以下步骤，其中所用原料以质量份数计：

将相对分子质量为1000-4000的聚多元醇100份加入反应釜；

依次将二异氰酸酯10-60份、催化剂0-0.1份、小分子扩链剂0.4-8份、亲水扩链剂4-15份加入反应釜，在70-80℃的条件下反应4-6小时；

降温至25-35℃，向反应釜内加入中和剂0-12份进行中和；

向反应釜内加入去离子水并进行搅拌，制得固含量为30%-50%的水性聚氨酯乳液。

上述方法中所用的反应釜为设有温控装置和分散装置的密封分散釜。

上述方法中所用的聚多元醇包括聚丙二醇、聚丙三醇、聚四氢呋喃二醇、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇和聚己二酸二元醇酯二醇中的至少一种。

上述方法中所用的二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、己二异氰酸酯中的至少一种。

上述方法中所用的催化剂包括有机铋催化剂和有机银催化剂中的至少一种。

上述方法中所用的小分子扩链剂包括3-烯丙氧基-1，2-丙二醇、三羟甲基丙烷单烯丙基醚、1，4-丁二醇、1，4-环己基二甲醇、乙二胺、二乙烯三胺中的至少一种。

上述方法中所用的亲水扩链剂包括2，2-二羟甲基丙酸、2，2-二羟甲基丁酸、2-(2-氨基乙基)氨基乙磺酸钠盐、α，ω-聚丙二醇-二胺-磺丙基钠盐中的至少一种。

上述方法中所用的中和剂包括三乙胺、二甲基乙醇胺中的至少一种。

上述方法中所用的乙烯基单体包括苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸二乙基己酯和甲基丙烯酸丁酯中的至少一种。

上述方法中所用的引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钾、偶氮二异丁腈中的至少一种。