用于粘合泡沫基材的双部分粘合剂产品制造技术

技术编号:38722962 阅读:19 留言:0更新日期:2023-09-08 23:16
阐述了双部分粘合剂产品,其包含聚合物水分散体形式的第一组合物,所述聚合物水分散体包含至少一种分散的粘合剂聚合物,所述粘合剂聚合物通过软质(甲基)丙烯酸酯单体、具有酸基团的单体、苯乙烯和任选的其它单体的乳液聚合形成。第二组合物包含金属盐促凝剂,其在使第一组合物与第二组合物接触时引起第一组合物的瞬时凝结。双部分粘合剂产品可用于粘结泡沫基材。基材。基材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于粘合泡沫基材的双部分粘合剂产品
[0001]本专利技术涉及双部分粘合剂产品,其包含聚合物水分散体形式的第一组合物,所述聚合物水分散体包含至少一种分散的粘合剂聚合物,所述粘合剂聚合物通过软质(甲基)丙烯酸酯单体、具有酸基团的单体、苯乙烯和任选的其它单体的乳液聚合形成。第二组合物包含金属盐促凝剂,其在使第一组合物与第二组合物接触时引起第一组合物的瞬时凝结。双组分粘合剂产品可用于瞬时粘结泡沫基材。
[0002]当将泡沫基材或具有吸收性表面的基材(例如软质聚醚泡沫、硬质聚酯泡沫或三聚氰胺泡沫,例如泡沫)粘合时,必须克服特定的技术问题。工业泡沫通常粘结在一起以获得或多或少复杂的几何形状的体积用以填充。它们可以固定在由不同材料(例如木材或塑料材料)制成的支撑件上,例如,在椅子、座椅、沙发、床垫等的生产中,然后被纺织品或其他垫顶覆盖。
[0003]目前用于上述目的的粘合剂通常是单组分或双组分粘合剂。特别地,氯丁二烯橡胶粘合剂制剂在这一领域已被人们熟知很长时间,主要作为天然胶乳粘合剂的替代品。目前有几种基于所谓泡沫粘合剂(用于粘合泡沫基材的粘合剂)的不同技术的商业上重要的方法。一种技术使用基于有机溶剂的粘合剂,其中粘合剂为苯乙烯

丁二烯

苯乙烯共聚物,苯乙烯

异戊二烯

苯乙烯共聚物或氯丁二烯橡胶。通过有机溶剂的蒸发从而实现活化。在溶剂基粘合剂的具体情况中,粘合剂聚合物溶解或分散在挥发性溶剂中,最常见的是氯化溶剂或低闪点的溶剂。因为这些挥发性溶剂的存在,在组装前接触粘合剂的干燥时间相对较快。然而,近年来,出于安全、健康或环境的原因,对水基、无有机溶剂的产品的需求日益增长。
[0004]无溶剂的方法是使用APAO基热熔粘合剂(无定形聚α烯烃)。通过加热实现活化,需要大量的能量用于加热。热熔的缺点是燃烧的风险,粘合剂施用后较短的施用时间,气味以及如果要通过热熔喷嘴体系施用则昂贵且精细的施用装置。另外的方法是使用不含有机溶剂的单组分或双组分水基粘合剂。水基的单组分泡沫粘合剂通常是基于氯丁二烯橡胶和丙烯酸酯聚合物的组合的聚合物分散体,其通过剪切力导致凝结而活化。水基的单组分泡沫粘合剂通常是基于氯丁二烯橡胶和酸或盐的组合或基于聚氨酯和酸或盐的聚合物分散体。聚氨酯具有相对成本密集的缺点。由于可利用性和环境原因,市场需要具有成本效益的、水基、非聚氨酯、无氯的氯丁二烯橡胶替代品。
[0005]US 4479840和US 4386992描述了包含水性合成树脂乳液粘合剂和包含特定有机金属盐的胶凝剂的双部分粘合剂。EP 0470928 A1描述了用水性聚合物分散体粘合剂粘合多孔基材的方法。所述聚合物分散体包含橡胶、丙烯酸共聚物和氯丁二烯聚合物的组合。由于氯丁二烯分散体显示出非常适合泡沫粘合的结晶行为,而丙烯酸聚合物通常不具有该结晶行为,因此存在对可喷射的无氯替代物的期望,以在泡沫粘合应用中实现与氯丁二烯类似的性能。
[0006]本专利技术的目标是提供用于泡沫粘合的水性(即无有机溶剂)喷雾粘合剂,其不含氯丁二烯或其他有机氯化合物,适用于喷雾施用,生产成本相对较低,且性能与含氯丁二烯的粘合剂相似。
[0007]已经发现了该问题可以通过本文所述的双组分喷雾粘合剂得到解决。已经发现,具有特定的低凝胶含量的丙烯酸

苯乙烯共聚物分散体当在喷涂过程中与同时作为聚结剂和交联剂的金属溶液结合时,实现了与氯丁二烯基泡沫粘合剂相当的泡沫粘合性能。低凝胶含量允许聚合物链在施用过程中相互扩散。使用金属盐溶液,分散体在喷雾施用过程中凝结。同时,多价金属离子通过共聚的酸基团将聚合物链交联,可以实现较高的胶料强度(green strength)和良好的耐热性。
[0008]本专利技术的一个主题是包含第一组合物和第二组合物的双部分粘合剂产品;其中
[0009](A)第一组合物是水性聚合物分散体形式的粘合剂组合物,其包含至少一种通过以下单体的乳液聚合形成的分散的粘合剂聚合物:
[0010](i)基于单体的总量计,至少60重量%的至少一种软质(甲基)丙烯酸酯单体,当其作为均聚物聚合时,其玻璃化转变温度小于0℃,优选小于

20℃,
[0011](ii)基于单体的总量计,0.1至15重量%的包含至少一个酸基团的单体,
[0012](iii)基于单体的总量计,0.1至30重量%的苯乙烯,
[0013](iv)任选地不同于(i)至(iii)的其他单体,
[0014]其中聚合在每100重量份单体0至1重量份链转移剂的存在下进行,
[0015]其中粘合剂聚合物具有小于35重量%,优选0至30重量%的凝胶含量,基于所述粘合剂聚合物分散体在不与第二组合物混合的情况下产生的聚合物薄膜计,
[0016]并且其中粘合剂聚合物的玻璃化转变温度小于0℃,优选

10℃或更低,根据ASTM D 3418

08通过差示扫描量热法以中点温度测定,
[0017]并且其中分散的压敏粘合剂聚合物的d
50
粒径小于300nm,优选50至270nm;
[0018]以及其中
[0019](B)第二组合物包含金属盐促凝剂,其在使第一组合物与第二组合物接触时引起第一组合物的瞬时凝结。
[0020]除非另有说明,单体的重量百分比在每种情况下都是基于聚合中使用的所有单体的总量计。
[0021]双部分粘合剂产品是包含两种组合物的粘合剂,其保持分开直到施用于待粘接的基材之前不久。
[0022]偶尔在下文中所使用的,名称“(甲基)丙烯酸
……”
和其相似名称用作为对“丙烯酸
……
或甲基丙烯酸
……”
的缩写。在名称(甲基)丙烯酸Cx烷基酯和类似名称中,x表示烷基中的碳原子数。
[0023]第一组合物的粘度根据DIN EN ISO 3219在23℃和250 1/s的条件下使用锥/板旋转式粘度计测定(例如Anton Paar的流变仪"MCR 301",测量建立于CP25
‑1‑
SN12203)。
[0024]玻璃化转变温度通过差示扫描量热仪测定(ASTM D 3418

08,中点温度)。聚合物分散体中的聚合物的玻璃化转变温度是在评估第二加热曲线中获得的玻璃化转变温度(加热速率20℃/分)。
[0025]通过由聚合物分散体制备聚合物膜并在室温(20℃)下干燥一天和在50℃下干燥4天来测量凝胶含量。然后将该膜与99倍质量的甲基乙基酮混合,并在室温下储存4天。在配衡的125μm Perlon过滤器上过滤,在室温下干燥过滤器直至无溶剂,然后在50℃下进一步干燥一小时。凝胶部分是通过重新称重测定的不溶于甲基乙基酮的部分。
[0026]软质单体是当作为均聚物聚合时玻璃化转变温度小于0℃,优选小于

20℃的单体。
[0027]软质(甲基)丙烯酸酯单体(i本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.双部分粘合剂产品包含第一组合物和第二组合物;其中(A)第一组合物是水性聚合物分散体形式的粘合剂组合物,其包含至少一种通过以下单体的乳液聚合形成的分散的粘合剂聚合物:(i)基于单体的总量计,至少60重量%的至少一种软质(甲基)丙烯酸酯单体,当其作为均聚物聚合时,其玻璃化转变温度小于0℃,(ii)基于单体的总量计,0.1至15重量%的包含至少一个酸基团的单体,(iii)基于单体的总量计,0.1至30重量%的苯乙烯,(iv)任选地不同于(i)至(iii)的其他单体,其中聚合在每100重量份单体0至1重量份链转移剂的存在下进行,其中粘合剂聚合物具有小于35重量%,优选0至30重量%的凝胶含量,基于粘合剂聚合物分散体在不与第二组合物混合的情况下产生的聚合物薄膜计,并且其中粘合剂聚合物的玻璃化转变温度小于0℃,优选

10℃或更低,根据ASTM D 3418

08通过差示扫描量热法以中点温度测定,并且其中分散的粘合剂聚合物的d
50
粒径小于300nm,优选50至270nm;以及其中(B)第二组合物包含金属盐促凝剂,其在使第一组合物与第二组合物接触时引起第一组合物的瞬时凝结。2.根据权利要求1所述的产品,其中与金属盐促凝剂混合后的凝胶含量至少为50重量%。3.根据上述权利要求中任一项所述的产品,其中软质(甲基)丙烯酸酯单体选自丙烯酸正丁酯、丙烯酸2

乙基己酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸异冰片酯。4.根据上述权利要求中任一项所述的产品,其中粘合剂聚合物由基于单体的总量计70至94重量%的至少一种选自丙烯酸正丁酯和丙烯酸2

乙基己酯的软质(甲基)丙烯酸酯单体形成,和/或其中粘合剂聚合物由基于单体的总量计0.5至12重量%的至少一种选自丙烯酸、甲基丙烯酸和衣康酸的包含至少一个酸基团的单体形成;和/或其中粘合剂聚合物由基于单体的总量计5至25重量%的苯乙烯形成。5.根据上述权利要求中任一项所述的产品,其中聚合在每100重量份单体0.01至0.75重量份的链转移剂的存在下进行。6.根据上述权利要求中任一项所述的产品,其中单体(iv)的用量为0.1至15重量%,基于单体的总量计,并且选自(甲基)丙烯酸C1至C20烷基酯、包含羟基的单体、包含至多20个碳原子的羧酸的乙烯基酯、包含至多20个碳原子的乙烯基芳族化合物、烯键式不饱和腈、包含1至10个碳原子的醇的乙烯基醚、包含2至8个碳原子和一个或两个双键的脂族烃、脲基官能化单体,以及双丙酮丙烯酰胺。7.根据上述权利要求中任一项所述的产品,其中金属盐促凝剂的金属阳离子选自Al
3+
、Zn
2+
、Ti
4+
、Ca
2+
、Fe
3+
和Zr
4+
。8.根据上述权利要求中任一项所述的产品,其中金属盐促凝剂选自硫酸铝、硫酸铝钾和氯化钙。9.根据上述权利要求中任一项所述的产品,其中粘合剂组合物...

【专利技术属性】
技术研发人员:G
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1