[发明专利]一种环保水性丙烯酸粘合剂及其制备方法

说明书

本发明属于密封胶技术领域，具体涉及一种车用环保水性丙烯酸胶粘剂及其制备方法。所述粘合剂，按重量份数，包括如下组成：丙烯酸共聚乳液100份、增强剂20‑40份、稳定剂2‑6份、触变剂2‑4份、聚乙二醇40‑60份、改性硼酸锌3‑8份、烯丙氧基羟丙基磺酸钠5‑10份、消泡剂0.1‑0.5份：所述丙烯酸共聚物为甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯的共聚乳液。该共聚乳液选用含氟的烷基侧链可有效降低固体的表面张力，有助于接触角的增大，接触角越大越有利于水（油）滴滚动和滑落，从而起到防水和聚油的目的。本发明同时还提供了所述粘合剂的制备方法。

技术领域

本发明属于密封胶技术领域，具体涉及一种车用环保水性丙烯酸胶粘剂及其制备方法。

背景技术

密封胶是一种流动的或可挤注的不定型材料，能嵌填封闭接缝，能依靠干燥、温度变化、溶剂挥发、化学交联与基材稳定粘接，并逐渐定型成为塑性固态、粘弹态或弹性密封材料。当密封胶应用于汽车制造时，可保持整个车体的密封，隔绝外界的潮气、灰尘及烟雾。

汽车的密封性能直接关系到汽车的舒适性和整车寿命。目前，汽车用密封胶主要有橡胶型和PVC塑溶胶型，橡胶型密封胶能常温固化，具有较高的弹性和韧性，但其中含有对人体有害的有机溶剂(绝大多数含有甲苯、二甲苯)，在使用过程中不断挥发造成严重的环境污染；PVC密封胶基本不含挥发性有机溶剂，具有较好的密封性能，但在固化时必须经过高温烘烤，在使用范围上受到限制。

水性丙烯酸密封胶是以水性丙烯酸乳液为基料制成的环保型产品，主要用于汽车、机车车身焊缝、竹木地板等接缝处的粘接和密封。该产品可常温固化，具有施工方便、不污染环境、与底材附着力强、弹性持久、密封性好等优点。如CN2017110648902公开了一种汽车滤清器用水性粘合剂及其制备方法，由亲水性聚合物乳液、增强剂、稳定剂、触变剂、硅醚、丙三醇、氧化锌和十二烷基硫酸钠组成，该粘合剂可在常温下固化，干燥快，耐湿热性能好，粘接强度高，绿色环保等特性。然而水性粘合剂的力学性能和耐环境性能还有待进一步改善。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种车用环保水性丙烯酸密封胶及其制备方法，具体研究方案如下：

一种环保水性丙烯酸乳液粘合剂，按重量份数，包括如下组成：丙烯酸共聚乳液100份、增强剂20-40份、稳定剂2-6份、触变剂2-4份、聚乙二醇40-60份、改性硼酸锌3-8份、烯丙氧基羟丙基磺酸钠5-10份、消泡剂0.1-0.5份：

所述丙烯酸共聚物为甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯的共聚乳液。该共聚乳液选用含氟的烷基侧链可有效降低固体的表面张力，有助于接触角的增大，接触角越大越有利于水(油)滴滚动和滑落，从而起到防水和聚油的目的；采用含氟单体和非含氟单体共聚充分利用了含氟单体的防水聚油目的，同时还还保持了非氟代单体的柔软性、成膜性、黏合性和防污性；

进一步的所述甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯的质量比为2-4:3-5:1-3，甲基丙烯酸十二氟庚酯的量应控制在总量的30％-45％之间。当含氟单体的含量太高时，其体系粘度增大，不易加工；当含氟单体的含量太低时，其耐水耐油性能又会降低。

所述增强剂为改性聚醚胺。优先D-230型聚醚胺，其分子量较小，避免了因反应初期的粘度过大而造成的操作困难。

所述稳定剂为亚磷酸二苯基异癸基酯或亚磷酸二苯基异辛酯。

所述触变剂为聚酰胺蜡、脂肪酸酞胺蜡、氢化蓖麻油或有机膨润土中的至少一种。触变剂主要用于调节粘合剂的粘度以及触变性，使粘合剂易于进行粘接。

所述聚乙二醇优选聚乙二醇400，聚乙二醇作为调节剂不仅起到传统丙三醇所具有的表面张力调节作用，还具有增韧作用，使固化后的粘结剂具有更好的韧性，从而减少连接件间由于过度碰撞或摩擦而脱落。