[发明专利]EVA复合乳液型耐低温环保万能胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及万能胶及制备的技术领域，尤其是涉及水基胶合剂领域。

背景技术

过去，建筑装饰行业所使用的万能胶多为溶剂型氯丁胶粘剂，不仅工艺复杂、成本高、气味浓，而且使用了苯类等溶剂，对人体健康的危害大。目前，市售的万能胶还有溶剂型SBS万能胶，其以二氯甲烷、二氯乙烷、环己烷、溶剂汽油等为溶剂，使用过程中造成大气污染和毒害，而且易燃易爆。随着人们环保意识的增强，胶粘剂的毒性和对环境的负面影响日益引起人们的重视。水基胶合剂具有环保性，且对人体健康的危害小等优点，已经成为建筑装饰行业胶合剂的发展方向。然而现有的水基胶合剂仍存在初粘性较低、粘接强度不高等问题，限制了其使用范围。另外，现在市售的水基胶合剂仍含有机溶剂，并非真正的环保胶。上海同标质量检测技术有限公司挑选了市场上销量不错的6种万能胶：熊猫883强力胶、正点高级万能胶、欧龙安全型万能胶、汉高百得万能胶、江天万能胶、永禾特级万能胶等，对其游离甲醛含量、苯的含量、总挥发性有机物进行了检测，检测结果为：游离甲醛含量为0.01g/kg~0.12g/kg，苯的含量为0.05g/kg~0.5g/kg，总挥发性有机物为492g/L~678g/L。

EVA乳液是以醋酸乙烯和乙烯为基本原料经乳液聚合而成，由于乙烯的引进，形成了醋酸基的不连续性，使得高分子主链变得柔软。乙烯链段的引进使分子链内和分子链之间的相互作用减弱，分子链的活动性增加，从而起到了一种“内增塑”的作用。这种增塑作用是永久的，没有小分子增塑剂所产生的迁移、挥发、渗出等缺点。因此，EVA乳液近年来在生产及应用上都有了很大的发展，但乙烯-醋酸乙烯共聚物分子链缺乏强极性基团，因而在某些应用上受到限制。EVA乳液型胶粘剂不适合在5℃以下使用，从而也限制了其在低温环境下的使用。另外，EVA乳液表面张力较大，对基材的润湿性较差，这也是限制EVA乳液型胶粘剂使用范围的一个重要原因。

发明内容

本发明的目的在于克服现有EVA乳液型胶合剂的不足，提供一种不含甲苯等有机溶剂且性能优异的EVA乳液型万能胶。

本发明的再一目的是提供一种制备工艺简单，易实施的EVA复合乳液型耐低温环保万能胶的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

EVA复合乳液型耐低温环保万能胶，它是由松香增粘树脂乳液和聚氨酯乳液共同改性EVA乳液制得，原料按重量份数配比为：EVA乳液65-80份，松香增粘树脂乳液5-15份，聚氨酯乳液5-15份，其余为助剂。

所述助剂包括防冻剂，增塑剂，防霉剂，润湿剂及pH调节剂。

所述聚氨酯乳液采用纳米SiO₂进行了改性。

所述聚氨酯乳液为聚醚型聚氨酯乳液、结晶聚酯型聚氨酯乳液或其组合；聚醚型聚氨酯乳液是采用聚醚二元醇合成的，结晶聚酯型聚氨酯乳液是采用聚酯二元醇合成的。

pH调节剂为氨水或三乙胺，将乳液的pH调至4.5-5.5。

所述防冻剂为乙二醇，重量配比份数为1-2份。

所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯，重量配比份数为0-3份。

所述防霉剂为卡松，重量配比份数为2份。

一种EVA复合乳液型耐低温环保万能胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）、将EVA乳液加入到带搅拌器的分散釜中，匀速搅拌；

2）、加入聚氨酯乳液，搅拌混合1.0-1.5小时；

3）、再加入松香增粘树脂乳液，增塑剂邻苯二甲酸二丁酯，防冻剂乙二醇，防霉剂卡松，润湿剂，搅拌混合均匀；

4）、加入pH调节剂如氨水或三乙胺，调pH值至4.5-5.5，过滤出料。

聚氨酯乳液的制备包括以下步骤：一定比例的甲苯二异氰酸酯（TDI）和聚醚二元醇或聚酯二元醇加入到带回流冷凝器和搅拌器的反应釜中，匀速搅拌，在80℃～90℃下反应3.0小时；将反应温度降至70℃左右，加入二羟甲基丙酸（DMPA）和少量辛酸亚锡（T-9），并同时加入少量丙酮，在70℃～80℃下反应1.5小时；加入1,4-丁二醇（BDO）和三羟甲基丙烷（TMP），在70℃～80℃下反应2.0小时后，降温出料。将其转移至乳化装置中，加入三乙胺（TEA）中和10～15分钟。再加入一定量的正硅酸乙酯（TEOS），搅拌10分钟后，向体系中加入适量蒸馏水，在高速搅拌下滴加稀释后的乙二胺（EDA），扩链反应15分钟。在TEOS水解生成纳米SiO₂的同时，进行聚氨酯预聚体的扩链反应，制得纳米SiO₂/聚氨酯复合乳液。

本发明具有以下优点：