一种纤维乳胶复合胶粘剂及其制备方法
阅读说明：本技术 一种纤维乳胶复合胶粘剂及其制备方法 (Fiber latex composite adhesive and preparation method thereof ) 是由 罗思勤 于 2020-12-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种纤维乳胶复合胶粘剂,包含以下质量组分：天然乳胶50～90份、热活化棉纤维溶解液10～15份、催化剂2～6份、增粘剂5～6份、增塑剂3～4份、增稠剂0.5～1份、消泡剂0.2～0.5份。本发明通过采用热活化棉纤维溶解液与天然乳胶进行复合,热活化棉纤维在复合过程中会形成凝胶薄膜对天然乳胶颗粒进行包覆,能够在一定程度上阻止天然乳胶颗粒与其他助剂发生交联,降低胶粘剂的自我粘结；同时,本发明通过采用具有良好化学结构稳定性及力学性能的棉纤维与天然乳胶进行复合,增强胶粘剂的力学性能,其作用类似于混凝土中的钢筋,能够有效改善胶粘剂的胶结强度。(The invention discloses a fiber latex composite adhesive, which comprises the following components in parts by mass: 50-90 parts of natural latex, 10-15 parts of a heat activated cotton fiber solution, 2-6 parts of a catalyst, 5-6 parts of a tackifier, 3-4 parts of a plasticizer, 0.5-1 part of a thickener and 0.2-0.5 part of a defoaming agent. According to the invention, the thermal activation cotton fiber solution is compounded with the natural latex, the thermal activation cotton fiber can form a gel film to coat the natural latex particles in the compounding process, the natural latex particles can be prevented from being crosslinked with other auxiliary agents to a certain extent, and the self-adhesion of the adhesive is reduced; meanwhile, the invention adopts the cotton fiber with good chemical structure stability and mechanical property to be compounded with the natural latex, so that the mechanical property of the adhesive is enhanced, the function of the adhesive is similar to that of a steel bar in concrete, and the bonding strength of the adhesive can be effectively improved.)
技术领域
本发明属于胶粘剂制备技术领域，具体涉及一种纤维乳胶复合胶粘剂及其制备方法。
背景技术
天然乳胶是从天然植物中采集的胶乳，经过滤、凝固制成的以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物。天然乳胶的胶乳颗粒基本上是以聚异戊二烯作为核心，被非橡胶组件壳包围(如蛋白质和脂质)，从其化学结构可知天然乳胶是非极性的不饱和橡胶，结构不太稳定、力学性能较差。
天然乳胶是制备胶粘剂的主要原料之一，其化学结构及力学性能直接影响胶粘剂的化学结构稳定性及力学性能。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提出一种纤维乳胶复合胶粘剂及其制备方法，通过采用热活化棉纤维溶解液与天然乳胶进行复合，降低胶粘剂的自我粘结，改善胶粘剂的胶结强度。
为实现上述目的，本发明提供了一种纤维乳胶复合胶粘剂，包含以下质量组分：天然乳胶50～90份、热活化棉纤维溶解液10～15份、催化剂2～6份、增粘剂5～6份、增塑剂3～4份、增稠剂0.5～1份、消泡剂0.2～0.5份。
优选地，上述技术方案中所述热活化棉纤维溶解液包括质量比为30～40:2～5:2～4:100的棉纤维、氢氧化钠、尿素、去离子水组分，所述棉纤维的聚合度为1000～1500。
优选地，上述技术方案中所述增粘剂为ABS树脂、SBS树脂、MBS树脂、C5石油树脂和水性增粘树脂XY-8025等中的一种或几种。
优选地，上述技术方案中所述增塑剂为液体丁腈、聚异丁烯、液体石油和环烷油等中的一种或几种。
优选地，上述技术方案中所述增稠剂为丁四醇、戊五醇、己六醇、氢化麦芽糖等中的一种或几种。
优选地，上述技术方案中所述消泡剂为磷酸三丁酯、二异丙醇胺、聚二甲基硅氧烷等中的一种或几种。
优选地，上述技术方案中所述催化剂为六亚甲基四胺、双氰胺或两者的混合物。
此外，本发明提供一种制备上述技术方案中所述纤维乳胶复合胶粘剂的方法，包括以下步骤：
S1、将50～90质量份天然乳胶、10～15质量份热活化棉纤维溶解液、2～6质量份催化剂加入反应釜中，在温度为60～80℃、真空度为100～500Pa、压力为1～2Mpa环境条件下共混 0.5～1h；
S2、将5～6质量份增粘剂、3～4质量份增塑剂、0.5～1质量份增稠剂、0.2～0.5质量份消泡剂加入到步骤S1中的反应釜中，在温度为60～80℃、真空度为100～500Pa、压力为1～2Mpa 的反应釜中共混1～10h，获得所述纤维乳胶复合胶粘剂。
优选地，上述技术方案中制备所述热活化棉纤维溶解液的步骤包括：
S10)按照质量比将30～40份热活化的棉纤维物料、2～5份氢氧化钠、2～4份尿素分散于 100份去离子水中共混，得到棉纤维分散液；
S11)对所述棉纤维分散液进行冷冻溶解，得到所述热活化棉纤维溶解液。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1)本发明通过采用热活化棉纤维溶解液与天然乳胶进行复合，热活化棉纤维在复合过程中会形成凝胶薄膜对天然乳胶颗粒进行包覆，能够在一定程度上阻止天然乳胶颗粒与其他助剂发生交联，降低胶粘剂的自我粘结；
2)本发明通过采用具有良好化学结构稳定性及力学性能的棉纤维与天然乳胶进行复合，增强胶粘剂的力学性能，其作用类似于混凝土中的钢筋，能够有效改善胶粘剂的胶结强度。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
下述实施例中,棉纤维的聚合度为1000～1500，置于烘箱200℃条件下加热40分钟，得到热活化的棉纤维。
实施例1
一种纤维乳胶复合胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤1：按照质量比将30份聚合度为1000的热活化的棉纤维物料、2份氢氧化钠、2份尿素分散于100份去离子水中共混，得到棉纤维分散液；
步骤2：将棉纤维分散液静置于-25℃温度下冷冻10h，然后溶解得到所述热活化棉纤维溶解液；
步骤3：将50质量份天然乳胶、10质量份热活化棉纤维溶解液、2质量份六亚甲基四胺加入反应釜中，在温度为60℃、真空度为100Pa、压力为1Mpa环境条件下共混1h；
步骤4：将5质量份ABS树脂PA757、3质量份液体丁腈NBRL2368、0.5质量份丁四醇、0.2质量份磷酸三丁酯加入到步骤3中的反应釜中，在温度为60℃、真空度为100Pa、压力为1Mpa的反应釜中共混10h，获得纤维乳胶复合胶粘剂。
实施例2
一种纤维乳胶复合胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤1：按照质量比将35份聚合度为1200的热活化的棉纤维物料、3份氢氧化钠、3份尿素分散于100份去离子水中共混，得到棉纤维分散液；
步骤2：将棉纤维分散液静置于-25℃温度下冷冻10h，然后溶解得到所述热活化棉纤维溶解液。
步骤3：将70质量份天然乳胶、13质量份热活化棉纤维溶解液、4质量份双氰胺加入反应釜中，在温度为70℃、真空度为300Pa、压力为1.5Mpa环境条件下共混0.7h；
步骤4：将5质量份SBS792树脂、3质量份聚异丁烯(分子量1000～3000)、0.5质量份戊五醇、0.3质量份二异丙醇胺加入到步骤3中的反应釜中，在温度为70℃、真空度为300Pa、压力为1.5Mpa的反应釜中共混5h，获得纤维乳胶复合胶粘剂。
实施例3
一种纤维乳胶复合胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤1：按照质量比将30份聚合度为1500的热活化的棉纤维物料、2份氢氧化钠、2份尿素分散于100份去离子水中共混，得到棉纤维分散液；
步骤2：将棉纤维分散液静置于-25℃温度下冷冻10h，然后溶解得到所述热活化棉纤维溶解液。
步骤3：将90质量份天然乳胶、15质量份热活化棉纤维溶解液、6质量份六亚甲基四胺 /双氰胺共混物(两者质量比1:1)加入反应釜中，在温度为80℃、真空度为500Pa、压力为2Mpa环境条件下共混0.5h；
步骤4：将6质量份MBS树脂/C5石油树脂共混物(两者质量比1:1，MBS树脂为QIM-05、脂环族C5石油树脂的规格:CY-ANH-M1100～M1120)、4质量份液体石油LA300/环烷油KG16C 共混物(两者质量比2:1)、1质量份己六醇/氢化麦芽糖共混物(两者质量比1:1)、0.5质量份二异丙醇胺/聚二甲基硅氧烷共混物(两者质量比0.5:1，聚二甲基硅氧烷CAS号9016-00-6) 加入到步骤3中的反应釜中，在温度为80℃、真空度为500Pa、压力为2Mpa的反应釜中共混1h，获得纤维乳胶复合胶粘剂。
实施例4
一种纤维乳胶复合胶粘剂的制备方法，具体步骤如下：
步骤1：按照质量比将40份聚合度为1500的热活化的棉纤维物料、5份氢氧化钠、4份尿素分散于100份去离子水中共混，得到棉纤维分散液；
步骤2：将棉纤维分散液静置于-25℃温度下冷冻10h，然后溶解得到所述热活化棉纤维溶解液。
步骤3：将90质量份天然乳胶、15质量份热活化棉纤维溶解液、6质量份六亚甲基四胺 /双氰胺共混物(质量比1:1)加入反应釜中，在温度为80℃、真空度为500Pa、压力为2Mpa环境条件下共混0.5h；
步骤4：将6质量份MBS树脂/C5石油树脂共混物(两者质量比1:1，MBS树脂为QIM-05，脂环族C5石油树脂的规格:CY-ANH-M1100～M1120)、4质量份液体石油LA300/环烷油KG16C 共混物(两者质量比2:1,)、1质量份己六醇/氢化麦芽糖共混物(两者质量比1:1)、0.5质量份二异丙醇胺/聚二甲基硅氧烷共混物(两者质量比0.5:1，聚二甲基硅氧烷CAS号9016-00-6)加入到步骤3中的反应釜中，在温度为80℃、真空度为500Pa、压力为2Mpa的反应釜中共混1h，获得纤维乳胶复合胶粘剂。
对比例
将90质量份天然乳胶、6质量份六亚甲基四胺/双氰胺共混物(质量比1:1)、6质量份 MBS树脂/C5石油树脂共混物(质量比1:1，MBS树脂为QIM-05、脂环族C5石油树脂的规格:CY-ANH-M1100～M1120)、4质量份液体石油LA300/环烷油KG16C共混物(两者质量比 2:1)、1质量份己六醇/氢化麦芽糖共混物(质量比1:1)、0.5质量份二异丙醇胺/聚二甲基硅氧烷共混物(质量比0.5:1，聚二甲基硅氧烷CAS号9016-00-6)加入到反应釜中，在温度为 80℃、真空度为500Pa、压力为2Mpa的反应釜中共混1h，获得胶粘剂。
将实施例1～4以及对比例制备得到的胶粘剂进行对比性能测定，结果如表1所示，检测标准为GB/T2791—1995。
表1
序号
实施例1
实施例2
实施例3
实施例4
对比例
粘结强度(Mpa)
1.69
1..77
1.71
1.81
0.98
剥离强度(N.M)
82.43
84.37
83.19
84.91
47.06
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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