本发明专利技术公开了一种粘合剂及其制备方法，属于水性粘合剂技术领域，其成分包括聚合物乳液、填料、强度增强剂、防老剂、杀菌剂、偶联剂、水等；本发明专利技术的粘合剂具有耐高温、导热性好、高粘结强度、抗裂性强、耐腐蚀性强、耐冲击等特性，能够有效解决包括灯在内的粘合剂使用过程中经常出现的松动、开裂等问题，并完全符合居住和生产环保要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种属于水基粘合剂
的粘合剂及其制备方法，具体而言涉及一种碳纤维增强型粘合剂及其制备方法，该粘合剂主要适用于灯玻璃球泡与灯头塑料件之间的粘合。
技术介绍
随着人类社会和科学技术的飞速发展，环境保护和节能越来越受到人们重视，节能灯的推广使用成为节电领域里的一项重大措施。目前，世界每年生产节能灯近百亿支，主要产地在中国。用来保护节能灯灯管的玻璃球泡与灯头塑料件之问连接的主要靠胶粘剂(下称泡口胶)来胶接。近年来，我国各节能灯生产厂家采用的泡口胶主要有热固性酚醛 树脂加填料型胶粘剂，单、双组份热固性环氧树脂加填料型胶粘剂，单、双组份聚氨醋胶和单、双组份硅酮硫化胶粘剂等，这些胶有的存在环境污染、有的制造工艺复杂、成本高，几乎都存在着在生产和使用过程中易出现玻璃球泡爆裂等方面的问题，不能满足国家对环保、安全、节能灯的质量和使用寿命方面的要求。为了克服上述粘合剂的不足，人们开始应用聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液，俗称白乳胶来作为泡口胶的成膜物质。因为白乳胶是无毒、无臭的热塑性聚合物，具有良好的粘接、耐光、不易老化等性能，是水基复合胶粘剂的重要基材，被认为是一种绿色环保型胶粘剂。目前，部分节能灯生产企业正在使用白乳胶基材的节能灯粘合剂。但由于醋酸乙烯酯单体自身的特点，以及乳液聚合工艺的因素，使得白乳胶存在一些不足。比如，此聚合物乳液耐水性和耐湿性较差，在潮湿环境中均摊开胶；耐热性差，固化后的胶层具有热塑性，软化点低，只有45-90°C，固化后的胶层在软化点以上就出现蠕变现象，使粘接强度急剧下降；耐冻融性差，(TC以下就会冻结，产生破乳现象。另外，当白乳胶与填料、颜料和助剂研磨制得泡口胶后，干燥速度较慢，干燥温度较高，同时干燥过程中伴有大量气泡，导致固化后的粘合剂内部存在较多孔隙，降低了粘接强度。为此，目前急需研制新一代成本低、在生产和使用过程中不出现玻璃球泡泡口爆裂的环保型节能灯泡口胶。综合上述专利资料，并结合乳液聚合的性能，节能灯粘合剂的水基化是未来发展的趋势，解决粘合剂的环保、耐高温、导热、高强度、抗裂性、耐腐蚀等问题，是目前灯部件粘合剂研究和开发中必须关注的主题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供，旨在解决目前灯用粘合剂不耐高温、导热差、粘结强度低、抗裂性能差、耐腐蚀性差等问题，以提高灯产品的品质。本专利技术为实现上述目的，采用如下方案提供一种粘合剂，按质量比其组份包括由聚醋酸乙烯乳液、苯-丙乳液、聚氨酯(PU)乳液混合制成的固含量在28-60%聚合物乳液100份，填料100-500份，碳纤维粉O. 1-3份，防老剂O. 05-3份，杀菌剂O. 1-5份，偶联剂O. 5-5份，水20-100份。根据本专利技术的改进，进一步的，所述聚合物乳液中按质量比包括聚醋酸乙烯乳液100份，苯-丙乳液20-80份，聚氨酯(PU)乳液10-30份，其中聚醋酸乙烯乳液的固含量为55%，苯-丙乳液的固含量为45%，聚氨酯(PU)乳液的固含量为45%，所述的碳纤维粉，在添加使用前经过商品名为KH560的偶联剂进行表面改性处理。进一步的，所述的填料是钛白粉、滑石粉、重晶石粉、石英粉、氧化铝粉、轻钙粉和重钙粉中的一种或多种混合物。进一步的，所述的杀菌剂为苯甲酸钠、五氯酚钠和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮中的一种或多种混合物。进一步的，所述的防老剂采用防老剂MB即2-巯基苯并咪唑。 进一步的，所述的偶联剂为Y-氨丙基三乙氧基硅烷。所述粘合剂的制备方法包含步骤如下I)向带有电动搅拌的混合器中缓慢加入配制好的聚合物乳液，开动搅拌器搅拌60分钟使其均匀；2)在开动搅拌器的情况下，按比例依次缓慢加入填料、碳纤维粉、防老剂、杀菌剂、偶联剂，继续搅拌I小时，使物料呈白色膏状粘稠液体；3)在开动搅拌器的情况下，根据用途不同加入不同量的水，通过调节水量控制粘合剂粘度的大小，搅拌均匀，完成制备过程进行包装。本专利技术的有益效果在于I.由于碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工性强，沿纤维轴方向表现出很高的强度，碳纤维比重小，因此有很高的比强度。本专利技术的粘合剂应用碳纤维粉进行增强，赋予粘合剂耐高温、导热性好、高粘结强度、抗裂性强、耐腐蚀性强、耐冲击等特性，更加适用于灯部件之间的粘结；使胶粘剂在其固化和使用过程中不会造成玻璃制球泡的碎裂，提高了灯的抗裂标准。2.该粘合剂以水为分散介质的聚合物乳液为粘结材料，其固化和使用过程中仅有少量水分释出，没有有毒有害物质释放出来，不会对环境或人体造成危害，具有较高的环保性能。3.由于粘合剂采用的聚合物乳液具有良好的耐热性且分子链具有内增韧机制，避免了外加增塑剂对产品性能的影响。4.该粘合剂配伍简单、用量少、成本适中，粘合强度高、干燥速度快，耐温性好。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术实施例I将IOOkg苯-丙乳液加入带有电动搅拌的混合器中，在开动搅拌器的情况下，依次缓慢加入钛白粉50kg ；400目重晶石粉IOOkg ；400目氧化铝粉80kg ；800目白炭黑120kg ；改性碳纤维粉O. 5kg ;防老剂O. Ikg ;杀菌剂O. Ikg ;偶联剂Y-氨丙基三乙氧基硅烷O. 2kg。加完后继续搅拌I小时，物料呈白色膏状粘稠液体。根据粘合器件用胶的特点，通过调节水量控制粘合剂的粘度(用旋转粘度计测定)达O. 5-3Pa · S即可停止搅拌出料。实施例2将IOOkg聚氨酯(PU)乳液加入带有电动搅拌的混合器中，在开动搅拌器的情况下，依次缓慢加入各种钛白粉IOOkg ；400目重晶石粉IOOkg ；400目氧化铝粉80kg ；800目白炭黑70kg ;改性碳纤维粉I. 5kg ;防老剂O. Ikg ;杀菌剂O. Ikg,偶联剂Y-氨丙基三乙氧基硅烷O. 2kg;水2kg。加完后继续搅拌I小时，物料呈白色膏状粘稠液体。根据粘合器件用胶的特点，通过调节水量控制粘合剂的粘度(用旋转粘度计测定)达l_5Pa *s即可停止搅拌出料。实施例3将IOOkg聚醋酸乙烯乳液加入带有电动搅拌的混合器中，在开动搅拌器的情况 下，依次缓慢加入各种钛白粉80kg ；400目重晶石粉50kg ；400目氧化铝粉IOOkg ；800目白炭黑120kg ;改性碳纤维粉Ikg ;防老剂O. Ikg ;杀菌剂O. Ikg,偶联剂Y -氨丙基三乙氧基硅烷O. 2kg;水2kg。加完后继续搅拌I小时，物料呈白色膏状粘稠液体。根据粘合器件用胶的特点，通过调节水量控制粘合剂的粘度(用旋转粘度计测定)达2-6Pa*s即可停止搅拌出料。实施例4将20kg聚氨酯(PU)乳液和80kg聚醋酸乙烯乳液加入带有电动搅拌的混合器中，在开动搅拌器的情况下，依次缓慢加入各种钛白粉80kg ;400目重晶石粉80kg;400目氧化招粉IOOkg ；800目白炭黑90kg ;改性碳纤维粉Ikg ;防老剂O. Ikg ;杀菌剂O. Ikg,偶联剂Y_氣丙基二乙氧基娃烧O. 2kg ;水2kg。加完后继续揽祥I小时，物料呈白色骨状粘桐液体。根据粘合器件用胶的特点，通过调节水量控制粘合剂的粘度(用旋转粘度计测定)达O. 5-3Pa · s即可停止搅本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种粘合剂，其特征在于：按质量比其组份包括：由聚醋酸乙烯乳液、苯？丙乳液、聚氨酯(PU)乳液混合制成的聚合物乳液100份，填料100？500份，碳纤维粉0.1？3份，防老剂0.05？3份，杀菌剂0.1？5份，偶联剂0.5？5份，水20？100份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，
申请(专利权)人：刘凯，
类型：发明
国别省市：
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