[发明专利]一种水性粘合剂用交联剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水性粘合剂用交联剂及其制备方法，属于粘合剂助剂技术领域。本发明所述水性粘合剂用交联剂包括以下重量份的原料：15～25份聚乙烯醇、90～130份有机溶剂、0.5～1.5份有机酸催化剂以及4～6份缩水甘油化合物。该产品以缩水甘油化合物在PVA主体上进行接枝制得，加入水性丙烯酸粘合剂中可显著提高其水洗和湿摩擦牢度；该交联剂与水性粘合剂相容性好，可提前复配，且复配后可进行长时间保存使用。本发明还提供了所述水性粘合剂用交联剂的制备方法，该方法操作步骤简单，对生产环境及仪器要求低，可实现工业化大规模生产。本发明还提供了所述水性粘合剂用交联剂在改性水性粘合剂上的应用。

技术领域

本发明涉及粘合剂助剂技术领域，具体涉及一种水性粘合剂用交联剂及其制备方法。

背景技术

水性丙烯酸粘合剂广泛用于纤维、陶瓷、玻璃等材料的印花。与溶剂型粘合剂相比，水性粘合剂VOC低，毒性小，环保，安全，但也存在成膜后胶联密度不高，湿牢度差等缺陷。为了解决这一问题，通常采用添加交联剂的办法，而氮丙啶是常用的交联剂之一，但不能与水性粘合剂预先混合，需使用再复配，操作繁琐；且需要即配即用，使用周期短。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种与水性粘合剂相容性好、性能提升效果好且共同混配后使用周期长的水性粘合剂用交联剂。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种水性粘合剂用交联剂，包括以下重量份的原料：15～25份聚乙烯醇、90～130份有机溶剂、0.5～1.5份有机酸催化剂以及4～6份缩水甘油化合物；所述缩水甘油化合物为缩水甘油酯或缩水甘油醚。

本发明所提供的水性粘合剂用交联剂，以缩水甘油化合物在PVA主体上进行接枝，得到的产物在加入水性丙烯酸粘合剂中可显著提高其水洗和湿摩擦牢度；该交联剂与水性粘合剂相容性好，可提前复配，且复配后可进行长时间保存使用。

优选地，所述聚乙烯醇的醇解度为86～90％或98～99.8％，粘度为5～50cps。所述粘度为25℃下测试标准粘度。所述性质下的聚乙烯醇(PVA)可使其充分溶解下溶剂中进行接枝，同时可保持一定的稳定性，制得的交联剂也可为粘合剂提供较强的力学性能提升。更优选地，所述聚乙烯醇的醇解度为86～90％，粘度为20～30cps。所述优选条件下的PVA在特定醇解度和粘度下，可充分与缩水甘油化合物进行混合反应，具有优异的接枝效果以及性能提升。

优选地，所述有机溶剂为二甲亚砜甘油溶液，所述二甲亚砜甘油溶液中二甲亚砜与甘油的质量比为1:1～2。所述溶液可充分溶解PVA及缩水甘油化合物，使两者充分进行混合接枝。更优选地，所述二甲亚砜甘油溶液中二甲亚砜与甘油的质量比为1:1。

优选地，所述有机酸催化剂包括醋酸、甲酸、柠檬酸、对甲苯磺酸、苹果酸中的至少一种。通过上述酸催化剂可有效促进PVA上的改性接枝反应。更优选地，所述有机酸催化剂为醋酸或柠檬酸。所述两种有机酸的催化效率更高，反应时间更短。

优选地，所述缩水甘油化合物包括烯丙基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。所述化合物作为聚合物改性剂，在接枝PVA后，充分引入了环氧基团，在固化时，环氧集团与丙烯酸粘合剂发生缩合反应，也可与PVA上的羟基反生缩合反应，两者均可有效提高粘合剂的强度。

本发明的另一目的还在于提供所述水性粘合剂用交联剂的制备方法，所述产品的制备步骤为：将聚乙烯醇加入有机溶剂中混合溶解后，依次加入有机酸催化剂和缩水甘油化合物混合加热并保温，即得所述水性粘合剂用交联剂。

本发明所述水性粘合剂用交联剂的制备方法操作步骤简单，对生产环境及仪器要求低，可实现工业化大规模生产。

优选地，所述加热的温度为110～120℃，保温的时间为30～90min。所述条件下PVA的接枝程度更加完全且效率更高。