本发明专利技术公开了一种用于橡胶与金属粘接的水性胶粘剂，所述的胶粘剂由软单体６０～９０份，硬单体３０～６０份，功能性单体２～８份，乳化剂３～１０份，引发剂０．４～０．８份，ｐＨ缓冲剂０．６～１．０份，去离子水或者蒸馏水１００份，防腐杀菌剂０．０５～０．１份，ｐＨ调节剂１．４～１．６份制成。本发明专利技术还公开了上述胶粘剂的制备方法。本发明专利技术的胶粘剂能代替现有的溶剂型的胶粘剂，有效的实现橡胶和金属的粘接，无毒，不燃不爆，安全环保。本发明专利技术运用种子乳液聚合的制备方法，制备工艺简单，生产效率高，有利于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水性胶粘剂，尤其是一种用于橡胶和金属粘接的水性胶粘 剂，属于胶粘剂
技术介绍
橡胶与金属的粘接在工业上应用非常广泛，例如橡胶-金属密封件，减震 器，传输带安装，扬声器，各类装饰品和玩具等许多领域。目前国内用于橡胶 与金属粘接的胶粘剂基本是溶剂型胶粘剂，如氯丁胶，丁苯胶等，而用于这方 面的水性胶粘剂种类很少，也没有相关的专利，而溶剂型胶粘剂易燃易爆，挥 发出的有机溶剂有毒，破坏大气环境，在生产和使用过程中对人和环境都存在 着很大的危险性，而且溶剂对橡胶腐蚀容易引起橡胶变形而影响外观。在国外 溶剂型胶粘剂基本被水性胶粘剂替代，而用于橡胶与金属的粘接的水性胶粘剂都是一些改性的聚卣代烯烃水性胶粘剂(US. Patent. 5268404 )和具有一定异构体的氯丁胶乳(US. Patent. 6335391 )。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是弥补已有技术的不足，提供一种不燃不爆、 无挥发溶剂、无毒、对人和环境无害、使用安全的、用于橡胶和金属粘接的水 性胶粘剂。本专利技术的另一目的是提供一种生产工艺安全的上述水性胶粘剂的制备方法。本专利技术通过以下技术方案实现上述目的一种用于橡胶和金属粘接的水性胶粘剂，由以下重量份数的组分制成 软单体60~90份，硬单体30 60份，功能性单体2-8份，乳化剂3~10份，引发剂0. 4~0. 8份，pH缓冲剂0. 6~1. 0份，去离子水或者蒸馏水IOO份，防腐杀菌剂0.05-0. l份，pH调节剂1.4~1.6份。所述软单体为丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯或二者的混合物；所述硬单体为 苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸丁酯中的一种或几种的混合物；所述功能性单体为丙烯酸或丙烯酸羟基酯单体中一种或几种的混合物。所述乳化剂可以是阴离子乳化剂；所述阴离子乳化剂为乙氧基化壬蕃酚磺 基琥珀酸半酯二钠盐和十二烷基硫酸钠。所述引发剂为过硫酸盐，所述过硫酸盐是过硫酸钾或过硫酸铵。 所述PH缓冲剂是碳酸氢盐或磷酸氢盐。所述PH调节剂为25y。的氨水或低浓度的强碱水溶液(小于lmol/L)，所述 强碱为氢氧化钠。本专利技术水性胶粘剂的优选方案为以下组分和重量份数丙烯酸丁酯甲基丙烯酸丁酯甲基丙烯酸羟基乙酯十二烷基硫酸钠过硫酸钾45~87, 5-30, 1. 1~2. 0, 1. 0~ 1. 5, 0. 65 ~ 0.75,苯乙烯甲基丙烯酸甲酯 丙烯酸异辛酯 丙烯酸30 - 55， 5 ~40,0~ 35,2. 0~3. 5,乙氧基化壬基酚磺基琥珀酸半酯二钠 2. 8 ~ 6. 2, 防腐杀菌剂 0. 05 ~ 0.10, 碳酸氢钠 0.65 - 0.75,去离子水 100， 氨水 1.45 - 1.50。本专利技术水性胶粘剂的制备方法包括以下步骤(1) 将二分之一至三分之二总量的乳化剂溶于四分之一总量的去离子水 或蒸馏水中，再加入软单体、硬单体和功能性单体制成预乳化液；(2) 将五分之三总量的引发剂和五分之三总量的pH缓冲剂，以及剩余的 乳化剂溶于二分之一总量的去离子水或蒸馏水后投入反应釜，再加入六分之一 的上述预乳化液，混匀；(3) 将反应釜升温至70—75'C引发反应，至釜内反应液的温度稳定后加 入剩余预乳化液、剩余的引发剂、剩余的pH缓冲剂和剩余的去离子水或蒸馏 水；(4) 加完后升至9(TC保温1小时，然后冷却至室温，用pH调节剂将pH 值调至6.5，再加入防腐杀菌剂，混勻，过滤，即得。上述步骤(1 )是在高速乳化机800 ~ 1000转/秒转速的搅拌下加入软单体、 硬单体和功能性单体，搅拌25分钟制成预乳化液。上述步骤(2 )中所述混匀是在50Hz搅拌速度下搅拌混合20分钟。上述步骤(3)所述将反应釜升至70—75°C，优选方案是同时将搅拌速度 降至10Hz。上述步骤(3)加入剩余预乳化液、剩余的引发剂和pH缓冲剂的水溶液优 选为均匀加入；滴加过程的搅拌速度视反应液的粘度而定，搅拌均勾，速度适 当，反应液温度优选维持在75 8(TC之间；滴加于4 5小时完成。上述步骤(3)中所述加入剩余预乳化液优选方案是将十分之一总量的引 发剂在所述均匀滴加的最后阶段进行。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果本专利技术提供的是一种丙烯酸类的水性乳液胶粘剂，有着不燃不爆，无挥发 溶剂，无毒，对人和环境无害，生产和使用安全等许多优点，而且对橡胶没有 腐蚀，在粘接后不会使其形变，不影响外观；经过180度剥离强度测试证明其 对金属和橡胶都有较好的附着力，能有效的实现橡胶和金属的粘接。本专利技术提 供的胶粘剂适用范围广泛，所粘接的橡胶和金属没有特殊限制，橡胶包括丁苯 橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶或其他本
中的橡胶，金属包括 不锈钢、铁、铝，铜以及电镀和烤漆的金属表面。本专利技术所述的上述胶粘剂的 制备方法釆用种子乳液聚合的制备方法，制备工艺简单，生产效率高，有利于 工业化生产。 具体实施例方式以下通过具体的实施例进一步说明本专利技术的技术方案。实施例l胶粘剂各组分重量份数如下 丙烯酸丁酯 67. 3甲基丙烯酸丁酯 16.5 羟基甲基丙烯酸乙酯 1.1苯乙烯 丙烯酸甲基丙烯酸甲酯乙氧基化壬基酚磺基琥珀酸半酯 十二烷基硫酸钠1. 0碳酸氩钠 0.65氨水(25W 1.45去离子水 100 制备步骤如下过硫酸钾 防腐杀菌剂(1 )将二分之一总量的十二烷基硫酸钠和三分之二总量的乙氧基化壬基 酚磺基琥珀酸半酯二钠盐溶于四分之一总量的的去离子水中，在高速乳化机搅拌下加入全部单体进行搅拌预乳化25分钟左右制成预乳化液，搅拌速度在 800-1000转/秒；(2)将五分之三总量的的过硫酸钾、五分之三总量的碳酸氢钠、剩余的 十二烷基硫酸钠和剩余的乙氧基化壬基酚磺基琥珀酸半酯二钠盐溶于二分之 一总量的去离子水后投入反应釜，再加入六分之一的上述预乳化液在50Hz搅 拌速度下搅拌混合20分钟。将反应釜夹套温度升至7(TC ,搅拌速度调至10Hz， 开始引发反应。(3 )至釜内反应液的温度稳定后开始均勻滴加剩余预乳化液和剩余的过 硫酸钾与碳酸氢钠的水溶液；反应液温度维持在75—8(TC之间，滴加于4—5小 时内完成，其中有十分之一总量的引发剂在滴加最后阶段加入。(4)滴加完成后将反应釜夹套温度升至90'C保温1小时。然后保持搅 拌下冷却至室温，加入氨水搅拌半小时将其pH值调至6. 5,加入防腐杀菌剂搅 拌均匀后，过滤出料。180度剥离强度测试步骤如下釆用本实施例的胶粘剂粘接橡胶和金属样品 丁腈橡胶片，宽度为25mm，厚度为1. 5隱，长度为〉250mm 不锈钢片，宽度为25mm，厚度为2. Omm,长度为>150卿 粘接方法在丁腈橡胶片和不锈钢片的一面均勾涂上一层胶，涂胶长度超 过100mm,把涂胶面胶接在一起，在一定的压力下常温放置5天或在5(TC放置 24小时，然后将其放置在13(TC下烘4小时后冷却至室温即可进行测试。 测试方法按GB/T 2790-1995测试。 本专利技术测试检验结果见表l:表1实施例1制得的胶粘剂粘接橡胶和金属的测试检验结果<table>table see original document page 7</column></row><tabl本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于橡胶和金属粘接的水性胶粘剂，由以下重量份数的组分制成： 软单体６０～９０份，硬单体３０～６０份，功能性单体２～８份，乳化剂３～１０份，引发剂０．４～０．８份，ｐＨ缓冲剂０．６～１．０份，去离子水或者蒸馏水１００份，防腐杀菌剂０．０５～０．１份，ｐＨ调节剂１．４～１．６份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈志方，周为民，
申请(专利权)人：广东恒大新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]
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