專利名稱：非極性材料膠粘劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粘合劑，尤其涉及聚醋酸乙烯、聚乙烯醇縮醛物和丙烯酸酯類粘合劑。
眾所周知，粘合劑種類繁多且各有其適用場合，極性材料的粘接通常是很易辦到的，可供選擇的粘合劑很多。但是，對于像聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯等這類非極性材料，其粘接是極困難的，一些被認(rèn)為適用范圍較廣的聚異丁烯膠、F-2膠、EVA熱熔膠、聚氨酯膠、α-氰基丙烯酸膠、丙烯酸聚酯膠、有機(jī)硅膠等，在粘接上述非極性材料時(shí)，均未能取得令人滿意的效果;尤其對高結(jié)晶度的非極性材料，幾乎沒有粘接作用。最近國外研制的丙烯酸酯類粘合劑，對上述非極性材料具有較好的粘接效果，惜不知其組份，而且價(jià)格很貴。
本發(fā)明之目的是向社會(huì)提供一種不僅能粘接極性材料而且能粘接非極性材料的、性能優(yōu)良、價(jià)格較廉的粘合劑。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)上述目的的包括前所列舉的粘合劑在內(nèi)的各種粘合劑，由于其中作為粘接主成份的物質(zhì)中缺乏多種活性基團(tuán)(如羥基、胺基、氰基、羧基、腈基、酰基或酰胺基等基團(tuán))，作為溶劑的組分中又缺乏強(qiáng)極性溶劑與非極性溶劑的結(jié)合，故不能使被粘非極性材料在與粘合劑接觸時(shí)產(chǎn)生有效的溶漲，并使得粘接主成份分子滲入非極性材料表層而形成“改性過渡層”，非極性材料與粘合劑之間僅僅依靠分子間的彌散力，故而粘合力極弱。
本發(fā)明的非極性材料粘合劑的制備原則是①所述擇的粘接主成分應(yīng)包含多種活性基團(tuán);②粘合劑中的溶劑采用由極性溶劑和非極性溶劑組成的混合溶劑;③加入適量的絡(luò)合劑(也可視為強(qiáng)極性溶劑)。本非極性材料膠粘劑的組分是由聚醋酸乙烯乳液和/或乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、聚乙烯醇縮醛物、丙烯酸酯乳液組成的改性丙烯酸酯樹脂乳液作為粘接物質(zhì)，上述三種物質(zhì)之重量比為以3∶3∶4為宜，三種物質(zhì)之總量在粘合劑中的重量比以77～82%為佳。所述混合絡(luò)合劑(也可視為強(qiáng)極性溶劑)，是由4～6碳原子二酮和醋酸異丙烯酯組成的，在混合絡(luò)合劑中二者之比以0.7∶1～1∶0.7為宜，該混合絡(luò)合劑在膠粘中的重量比以8～12%為宜。所述混合溶劑，是由丙酮、苯或苯衍生物、乙醇、松香水組成的，在溶劑中各組分之重量比以6∶4∶5∶5為佳，溶劑在膠粘劑中的重量比以8～12%為佳。
所述聚乙烯醇縮醛物是聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇縮脲醛、聚乙烯醇縮糠醛中的任意一個(gè)或幾個(gè)聚乙烯醇縮醛物。所述丙烯酸酯乳液，是丙-苯乳液，丙-丙-苯乳液、ABS、EVA、MBS等丙烯酸酯類中的任意一種或幾種丙烯酸酯乳液，就性能和價(jià)格而言用丙-苯乳液為適宜。4～6碳原子二酮，是飽和酮或是不飽和酮或是環(huán)酮，其中以2、4戊二酮為最佳。所述苯衍生物，是甲苯、二甲苯、甲基苯胺、甲基二苯胺、苯酚等。
非極性材料膠粘劑的最佳配方是聚乙烯醇縮甲醛(固含量9～11%)24%聚醋酸乙烯(固含量50～55%)24%丙-苯乳液或丙-丙-苯乳液(固含量36%)32%2、4戊二酮5%醋酸異丙烯酯5%丙酮3%苯或甲苯2%乙醇2.5%松香水2.5%由于本膠粘劑中作為粘接成分的樹脂不僅含有乙烯基，而且含有羥基、羧基、碳基多種活性基團(tuán);作為絡(luò)合劑的二酮和醋酸異丙烯酯具有強(qiáng)性，通過混合溶劑對被粘接材料產(chǎn)生潤濕、擴(kuò)散、滲透進(jìn)入其表層，而形成機(jī)械結(jié)合或者通過對高分子材料潤濕溶漲、擴(kuò)散而使絡(luò)合劑分子及起粘接成分的樹脂分子進(jìn)入非極性材料表層，使其表層成為弱極性的改性層，完成與粘合劑物理化學(xué)結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)諸如金屬/金屬或脆性物質(zhì)、金屬或脆性物質(zhì)/非極性材料、非極材料/非極性材料的粘合。
本非極性材料膠粘劑不僅對一般金屬、陶瓷、聚氯乙烯等材料具有粘合能力，而且對公認(rèn)為難以粘合的聚乙烯、聚醋、聚丙烯、聚丙烯等高分子材料，甚至結(jié)晶度較高的非極性材料(聚丙烯、聚苯乙烯)或者發(fā)泡非極性材料(如發(fā)泡聚苯乙烯)均有良好的粘合效果，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明之目的。
本膠粘劑的物化性能如下介電常數(shù)2.3～3.6，觸壓1～2kg/cm2，溫度室溫～100℃，耐酸、耐堿，固化時(shí)間8小時(shí)。
權(quán)利要求
1.一種丙烯酸酯樹脂類或聚醋酸乙烯膠粘劑，其特征在于本非極性材料膠粘劑是由粘接物質(zhì)、絡(luò)合劑、溶劑三部分組成的粘接物質(zhì)是由聚醋酸乙烯或/和乙烯-醋酸乙烯共聚乳液、聚乙烯醇縮醛物、丙烯酸酯乳液組成的改性丙烯酸酯樹脂乳液，絡(luò)合劑是由4～6個(gè)碳原子的二酮和醋酸異丙烯酯組成的混合絡(luò)合劑溶劑是由丙酮、苯或甲苯、乙醇、松香水組成的混合溶劑，上述三述成份之重量比例為77～82∶8～12∶8～12。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非極性材料膠接劑，其特征在于所述改性丙烯酸酯樹脂中聚醋酸乙烯、聚乙烯醇縮醛物、丙烯酸酯乳液之重量比以3∶3∶4為宜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非極性膠粘劑，其特征在于所述粘接物質(zhì)中的聚乙烯醇縮醛物是聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇縮脲醛、聚乙烯醇縮糠醛中的任意一個(gè)或幾個(gè)聚乙烯醇縮醛物;所述丙烯酸酯乳液是丙-苯乳液、丙-丙-苯乳液、ABS、EVA、MBS等丙烯酸酯乳液中的任意一種或幾種乳液，從成本考慮以丙-苯乳液為宜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非極性材料膠粘劑，其特征在于所述混合絡(luò)合劑，4～6個(gè)碳原子的二酮與醋酸異丙烯酯之重量比以1∶1為宜，所述4～6碳原子二酮是飽和酮、不飽和酮或是環(huán)酮，其中以2、4戊二酮為最佳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非極性材料膠粘劑，其特征在于所述膠粘劑中的溶劑，是由丙酮、苯或苯衍生物、乙醇、松香水組成的，上述各組分的重量比以6∶4∶5∶5為佳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2、或3或4或5所述的非極性材料膠粘劑，其特征在于本膠粘劑的最佳配方是聚醋酸乙烯(固含量55%) 24%聚乙烯醛縮甲醛(固含量9～11%) 24%丙-苯乳液(固含量36%) 32%2、4戊二酮 5%醋酸異丙烯酯 5%丙酮 3%苯或甲苯 2%乙醇 2.5%松香水 2.5%
全文摘要
非極性材料膠粘劑，它涉及聚醋酸乙烯、聚乙烯醇縮醛和丙烯酸酯類粘合劑。本粘合劑是以聚醋酸乙烯、聚乙烯醇縮醛物和丙烯酸酯乳液組成的改性丙烯酸酯樹脂乳液為粘接物質(zhì)，以丙酮、苯、乙醇、松香水組成溶劑，并添加由2，4戊二酮和醋酸異丙烯酯組成的混合絡(luò)合劑。由于它能與金屬、陶瓷形成機(jī)械鍵合，而與極性和非極性高分子材料形成物理化學(xué)鍵合，故能用來粘接極性或非極性材料。
文檔編號C09J133/08GK1071680SQ9110975
公開日1993年5月5日 申請日期1991年10月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月19日
發(fā)明者薛志純 申請人:薛志純