一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法，包括以下步骤：(1)原料制备(2)乳液聚合(3)制得成品，该方法独特且简单，制备全过程完全不含有机溶剂，有利于环境保护、生产人员健康，生产过程能耗低。本发明专利技术还公开了其用于水性喷胶或鞋胶的应用。本发明专利技术采用乙烯基单体改性接枝技术获得的氯丁胶乳液能耐120℃的高温，并具有很强的定伸应力和拉伸强度，良好的耐磨、耐曲挠龟裂性、耐老化性、耐溶剂性能和机械性能。对各种橡胶、PVC、真皮、人造皮、海绵、泡沫等材料都具有很高的粘接强度，在水性喷胶、鞋胶等方面应用广泛，特别适合用于高档家具材料和汽车内饰材料的水性喷胶。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水性氯丁胶，具体涉及一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法及应用。
技术介绍
氯丁橡胶是七大合成橡胶之一。合成橡胶一般分为通用合成橡胶和半通用合成橡胶，其中丁苯橡胶、顺丁橡胶和异戊橡胶属于通用型，氯丁橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶和丁基橡胶属于半通用型。半通用合成橡胶可以说是一种量大面广的通用性特种合成橡胶，它既具有大部分通用合成橡胶的一般性能，又有其突出的物性(如耐油性耐溶剂性、耐热性、耐化学稳定性、耐老化性和气密性等)，所以应用领域非常广泛。氯丁胶黏剂简称CR胶黏剂，以聚氯丁二烯为主要有效成份的胶黏剂。由于其具有良好的综合粘接性能，广泛用于鞋材、家具、建筑装饰材料等行业。据统计在2007 2011年，每年CR胶黏剂的使用量都达到150kt以上。目前，溶剂型氯丁胶粘剂仍占主导地位，过去都用较大量的苯类溶剂进行生产，在生产和使用过程中都会有很高的VOC排放，对环境和生产、使用人员造成严重危害。为此，国家质检总局发布了 GB18583m2001《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》的强制性国家标准，拒绝了苯的使用，限制了游离甲醛的释放，控制了甲苯的用量，大大减轻了对健康的危害和环境的污染，应该说是一个很大的进步。为了解决上述问题，研究人员开始把重点放在使用无污染的水为溶剂的氯丁胶乳的研发上，现在水性氯丁胶粘剂已获得圆满成功。其特点是无毒环保，不燃安全，节省资源，代表着氯丁胶粘剂的发展方向。然而，水性氯丁胶粘剂干燥速度太慢，粘接需要很长时间，初粘强度也无法与溶剂型相比，抗冻性又差，剥离强度低，而且耐热性差，使用受到很大的限制。
技术实现思路
针对上述现有技术不足，本专利技术的目的是提供一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法，此制备过程工艺独特简洁，完全不含有机溶剂，无VOC排放，有利于保护环境和生产人员健康；提高了原氯丁橡胶的耐热性能，耐热性可达到120°c。本专利技术还提供该耐热性改性水性氯丁胶的用作水性喷胶、鞋胶，作为高档家具材料胶黏剂、汽车内饰材料胶黏剂、鞋用胶黏剂、玻璃纤维集束胶黏剂、玩具塑料胶黏剂，特别适合用于高档家具材料和汽车内饰材料的水性喷胶。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法，包括以下步骤(I)原料制备原料的各组分及重量份为氯丁胶乳1400-1500 份，引发剂10-13份，pH调节剂氨水5-10份，乙烯类单体400-500份，去离子水90-100份，表面活性剂40-50份四乙烯五胺水分散液 10-13份，BHT水分散液10-13份；(2)乳液聚合将氯丁胶乳加入反应罐中，在搅拌下用氨水将PH 值调至11 12 ;然后将温度升至55°C加入自由基引发剂，快速搅拌IOmin ;最后将搅拌速度调慢，于4h匀速滴加加入由配方量的乙烯基单体、水和表面活性剂组成的单体乳化液，同时滴加四乙烯五胺水分散液；(3)制得成品在步骤(2)的基础上保温反应1-2小时，然后将温度降为室温，力口入BHT水分散液，即得固含量为55%以上的蓝相白色乙烯基单体改性接枝氯丁胶乳。(4)将制备的耐热性改性水性氯丁胶与对叔烷基酚-甲醛树脂乳液和萜烯树脂乳液其中之一混合后使用。所述的步骤(I)所用的氯丁胶乳的固含量为40-50%，引发剂为过氧化物自由基引发剂。所述的步骤(I)中乙烯类单体为丙烯酸类单体、醋酸乙烯类单体、苯乙烯类单体中的一种或几种；表面活性剂为皂类表面活性剂、自合成功能性表面活性剂中的一种。所述的制备方法制备的耐热性改性水性氯丁胶乳产品的应用，制备的耐热性改性水性氯丁胶与对叔烷基酚-甲醛树脂乳液和萜烯树脂乳液其中之一混合使用。所述的耐热性改性水性氯丁胶产品，可用作水性喷胶、鞋胶；作为高档家具材料胶黏剂、汽车内饰材料胶黏剂、鞋用胶黏剂、玻璃纤维集束胶黏剂、玩具塑料胶黏剂，特别适合用于高档家具材料和汽车内饰材料的水性喷胶。本专利技术制备的耐热性改性水性氯丁胶，其制备工艺独特且简单，制备全过程完全不含有机溶剂，有利于环境保护、生产人员健康，生产过程能耗低。所制备的乙烯基单体改性接枝氯丁胶乳能耐120°C的高温，并具有很强的定伸应力和拉伸强度，良好的耐磨、耐曲挠龟裂性、耐老化性、耐溶剂性能和机械性能。对各种橡胶、PVC、真皮、人造皮、海绵、泡沫等材料都具有很闻的粘接强度。本专利技术提供耐热性改性水性氯丁胶的制备方法，其制备过程工艺独特简便，生产过程能耗低，且制备过程完全不含有机溶剂，无VOC排放，有利于保护环境和生产人员健康；提高了原氯丁橡胶的耐热性能，耐热性达到了 120°c ;其用作水性喷胶、鞋胶时，具有良好的耐水、耐溶剂、耐曲挠龟裂和机械性能，定伸应力、拉伸强度和粘接强度高，初粘性、成膜性好；固含量高达55%以上，干燥速度快；和传统溶剂型氯丁胶10 23%的固含量相t匕，单位面积涂布效率更高；极大的增强了对PVC、真皮、人造皮等材料的粘接强度，扩大了原氯丁橡胶的应用范围；可以完全替代现有溶剂型的CR胶黏剂，广泛用于水性喷胶、鞋胶等方面。附图说明图I :本专利技术工艺流程示意图。具体实施例实施例I :本专利技术实施例提供的一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法，包括以下步骤(I)原料制备原料的各组分及重量份为氯丁胶乳(固含量50% )1400份，引发剂12份，pH调节剂氨水5份，甲基丙烯酸甲酯400份， 去离子水100份，十二烷基磺酸钠50份四乙烯五胺水分散液12份，BHT水分散液12份；(2)乳液聚合将氯丁胶乳加入反应罐中，在搅拌下用氨水将PH值调至11 12 ;然后将温度升至55°C加入自由基引发剂，快速搅拌IOmin ;最后将搅拌速度调慢，于4h匀速滴加加入由配方量的乙烯基单体、水和表面活性剂组成的单体乳化液，同时滴加四乙烯五胺水分散液；(3)制得成品在步骤(2)的基础上保温反应1-2小时，然后将温度降为室温，力口入BHT水分散液，即得固含量为55%以上的蓝相白色乙烯基单体改性接枝氯丁胶乳。(4)将制备的耐热性改性水性氯丁胶与对叔烷基酚-甲醛树脂乳液和萜烯树脂乳液其中之一混合后使用。所述的步骤(I)所用的氯丁胶乳的固含量为40-50%，引发剂为过氧化物自由基引发剂。所述的步骤(I)中乙烯类单体为丙烯酸类单体、醋酸乙烯类单体、苯乙烯类单体中的一种或几种；表面活性剂为皂类表面活性剂、自合成功能性表面活性剂中的一种。所述的耐热性改性水性氯丁胶产品，可用作水性喷胶、鞋胶；作为高档家具材料胶黏剂、汽车内饰材料胶黏剂、鞋用胶黏剂、玻璃纤维集束胶黏剂、玩具塑料胶黏剂，特别适合用于高档家具材料和汽车内饰材料的水性喷胶。实施例2 :本专利技术提供的一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法及其应用，基本上与实施例I相同，其不同之处在于原料的各组分及重量份为氯丁胶乳(固含量50% )1400份，引发剂12份，pH调节剂氨水6份，甲基丙烯酸甲酯300份，醋酸乙烯90份，去离子水100份，十二烷基磺酸钠50份四乙烯五胺水分散液12份，BHT水分散液12份。实施例3 :本专利技术提供的一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法及其应用，基本上与实施例I及2相同，其不同之处在于氯丁胶乳(固含量50% )1400份，引发剂12份，pH调节剂氨水9份，甲基丙烯酸甲酯300份，苯乙烯110份，去离子水100份，十二烷基磺酸钠50份四乙烯五胺水分散液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐热性改性水性氯丁胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)原料制备：原料的各组分及重量份为：氯丁胶乳？？？？？？？？？？？？1400？1500份，引发剂？？？？？？？？？？？？？？10？13份，pH调节剂氨水？？？？？？？？5？10份，乙烯类单体？？？？？？？？？？400？500份，去离子水？？？？？？？？？？？？90？100份，表面活性剂？？？？？？？？？？40？50份四乙烯五胺水分散液？？10？13份，BHT水分散液？？？？？？？？？10？13份；(2)乳液聚合：将氯丁胶乳加入反应罐中，在搅拌下用氨水将PH值调至11～12；然后将温度升至55℃加入自由基引发剂，快速搅拌10min；最后将搅拌速度调慢，于4h匀速滴加加入由配方量的乙烯基单体、水和表面活性剂组成的单体乳化液，同时滴加四乙烯五胺水分散液；(3)制得成品：在步骤(2)的基础上保温反应1？2小时，然后将温度降为室温，加入BHT水分散液，即得固含量为55％以上的蓝相白色乙烯基单体改性接枝氯丁胶乳，即耐热性改性水性氯丁胶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张安洪，林款兴，伍文学，
申请(专利权)人：东莞市万钧化工新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：