[发明专利]一种改性水性氯丁胶乳及其制备方法

说明书

本发明属于有机高分子材料技术领域，具体涉及一种改性水性氯丁胶乳及其制备方法。本发明研制的产品中，包括以下重量份数的成分：40‑50份丙烯酸酯乳液，80‑150份氯丁胶乳，5‑10份烃类溶剂，40‑80份水，3‑5份海泡石；所述丙烯酸酯乳液中包括丙烯酸酯乳液颗粒，所述丙烯酸酯乳液颗粒粒径分布范围为5‑100nm；所述氯丁胶乳中包括氯丁胶乳颗粒，所述氯丁胶乳颗粒粒径分布范围为120‑200nm；所述烃类溶剂包覆于所述丙烯酸酯乳液颗粒和所述氯丁胶乳颗粒表面。本发明所得产品具有优异的初始粘结强度，可有效提高产品的使用性能。

技术领域

本发明属于有机高分子材料技术领域，具体地涉及一种改性水性氯丁胶乳及其制备方法。

背景技术

氯丁橡胶，作为一种具有极性的合成橡胶，是世界上最早生产的一种合成橡胶的品种。与自然界的天然橡胶以及其他合成橡胶相比较，氯丁橡胶充分展示出了耐老化、耐光照、耐热等良好的综合性能。除此之外，其还具有较大的温度范围、较高的回弹性以及较大的强度等物理性能。在生产制造溶剂型胶粘剂中，氯丁橡胶因其具有良好的综合性能，在许多领域都得到了较为广泛的应用。

对于凝胶含量较高的氯丁乳胶而言，其具有较为良好的高温粘接性能，但是同时也表现出较差的初始粘接性能。其中的原因可能是聚合物的分子运动受到了凝胶结构的限制，阻碍了聚合物分子的内部缠绕。对于溶剂型胶粘剂而言，其凝胶的形成和聚合物分子量的大小没有太大的关系，当分子量较高的时候，其内部只会形成线型或者支链型结构。从这种现象中可以得知，分子量的增加会使得分子内部发生更加紧密的缠绕，其初始粘接的强度也会提高。根据以上的一些推论，在利用乳液聚合进行水性氯丁胶乳的制备时，所使用的乳化剂的类型一般是阴离子型或者非离子型表面的活性剂，而其中聚乙烯醇（PVA）在水性胶乳的制备中具有较为广泛的应用。在一种新型氯丁胶乳ALX-600中，虽然其是由溶胶组成，但是具有较少的凝胶成分，该种氯丁胶乳具有较好的高温粘接强度，其初始粘接性能也得到了一定程度的改善。

在当前的应用领域中，水性氯丁胶乳作为水性胶粘剂得到了较为广泛的应用，采用氯丁胶乳通过一定方法制备的氯丁胶乳水基粘合剂，成为氯丁胶乳胶粘剂进一发展的方向。然而水性胶粘剂也存在这一定的缺陷，比如具有较慢的干燥速度、表现较差的初始粘接性、容易发生冻结的现象以及较差的储存稳定性等缺陷，在实际应用中为了改善水性胶粘剂的这些缺陷，提高氯丁胶乳水性胶粘剂的综合性能，往往需要进行相应的改性工作，以便更好的应用。

发明内容

本发明针对现有水性氯丁胶乳在作为水性胶粘剂使用时，初始粘结性较差，且干燥速度较慢的弊端，提供了一种改性水性氯丁胶乳及其制备方法。

本发明的一个目的是提供一种改性水性氯丁胶乳。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种改性水性氯丁胶乳，包括以下重量份数的成分：

40-50份丙烯酸酯乳液，80-150份氯丁胶乳，5-10份烃类溶剂，40-80份水，3-5份海泡石；

所述丙烯酸酯乳液中包括丙烯酸酯乳液颗粒，所述丙烯酸酯乳液颗粒粒径分布范围为5-100nm；

所述氯丁胶乳中包括氯丁胶乳颗粒，所述氯丁胶乳颗粒粒径分布范围为120-200nm；

所述烃类溶剂包覆于所述丙烯酸酯乳液颗粒和所述氯丁胶乳颗粒表面。

上述技术方案通过利用丙烯酸酯乳液、氯丁胶乳、烃类溶剂共同构筑改性水性氯丁胶乳体系，其中，丙烯酸酯乳液颗粒和氯丁胶乳颗粒选用不同粒径分布范围，并且，皆处于纳米级别，首先，纳米级别的颗粒因为粒径较小，具有较高的表明能，因此在使用过程中，随着溶剂的逐渐挥发，丙烯酸酯乳液颗粒和氯丁胶乳颗粒之间不断靠近，并可以发生强烈的相互作用，另外，由于两者的颗粒选用不同粒径分布范围，因此，随着溶剂的挥发，可以形成较高堆积密度的粘附层，如此，可以使得干燥成膜过程中，形成强大的内聚力，有效提高产品的初始粘结性；