一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610421168.9 (22)申请日 2016.06.15 (71)申请人 安徽扬帆充气游乐设备制造有限公 司 地址 246700 安徽省安庆市枞阳县枞阳镇 民营经济配套园区 (72)发明人 江雄阳 (51)Int.Cl. C09J 129/04(2006.01) C09J 11/04(2006.01) C09J 11/08(2006.01) (54)发明名称 一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂 (57)摘要 发明公开了一种高粘接力的充气船艇用胶 黏剂， 由以下成分制成， 改

2、性魔芋粉、 聚乙烯醇、 壳聚糖、 纳米二氧化硅、 纳米氧化铝、 聚酯二元 醇、 邻苯二甲酸二丁酯、 聚丙烯酸酯乳液、 硼砂、 1,4-丁二醇、 甲基丙烯酸甲酯、 枫杨种子与竹粉 混合蒸煮液； 本发明通过改进生产工艺与配方， 制备的胶黏剂， 固化过程中， 不会产生分层， 固化 速度快； 固化放热量低， 收缩率小； 固化物表面平 整、 光亮、 硬度高， 固化物力学性能优良， 耐热性 好， 热膨胀系数小， 耐水性极佳； 适用于漂流艇、 皮划艇、 冲锋艇等充气艇的应用。 权利要求书1页 说明书4页 CN 106047222 A 2016.10.26 CN 106047222 A 1.一种高粘接力的充气

3、船艇用胶黏剂， 其特征在于， 按重量份计由以下成分制成， 改性 魔芋粉20、 聚乙烯醇60、 壳聚糖15、 纳米二氧化硅0.3、 纳米氧化铝0.6、 聚酯二元醇24、 邻苯 二甲酸二丁酯0.3、 聚丙烯酸酯乳液10、 硼砂0.2、 环氧大豆油5； 所述改性魔芋粉的制备方法为： 将魔芋粉与纳米二氧化硅按100:1的质量比例均匀混合到一起， 先先采用水浴加热 至88， 保温10分钟； 将魔芋粉与纳米二氧化硅混合物进行研磨， 研磨温度控制在62-64， 研磨10分钟 后， 采用350W的微波处理15s， 再继续研磨10分钟， 采用400W微波处理10s； 添加到质量浓度为5.68%的硬脂酸溶液中在3

4、2下浸泡， 并以500r/min转速搅拌40 分钟， 过滤后， 在32下进行干燥， 冷却至室温， 即可； 所述纳米氧化铝与纳米二氧化硅经过共混处理： 将纳米氧化铝与纳米二氧化硅混合均匀后， 添加到质量浓度为1.8%的硬脂酸溶液 中， 加热至78， 并以250r/min速度搅拌30分钟后， 过滤， 洗涤， 烘干； 将中混合物添加到浸泡剂中， 在68下， 浸泡35分钟， 然后过滤， 洗涤， 在42下烘 干， 所述浸泡剂按质量百分比计由以下成分制成： 丙烯酰胺10%、 环己二醇36%、 过硫酸铵2%、 马来酸6%， 其余为水。 2.根据权利要求1所述的一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂的制备方法， 其特

5、征在于， 其由以下制作步骤制成： 1） 将改性魔芋粉、 聚乙烯醇、 壳聚糖、 聚丙烯酸酯乳液添加到反应釜中加热至80， 添 加纳米二氧化硅和纳米氧化铝混合物、 聚酯二元醇、 邻苯二甲酸二丁酯， 进行搅拌， 搅拌速 度为520r/min； 2） 待温度到达88时， 加入环氧大豆油， 以600r/min速度搅拌， 保温1-2小时； 3） 向反应釜中添加硼砂， 控制温度到110， 并进行搅拌， 搅拌速度为800r/min， 持续2 小时， 即可。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106047222 A 2 一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂 技术领域 0001 本发明涉及胶黏剂领域， 特别是涉及一种高

6、粘接力的充气船艇用胶黏剂。 背景技术 0002 在充气船艇的制造和维修方面,需要大量的胶黏剂,环氧型胶粘剂在船舶上的应 用以环氧树脂为主的胶粘剂种类繁多,应用很广。 传统生产的船艇用胶黏剂因为耐候性、 耐 水性、 粘结性和耐介质性不强， 导致出现脱胶严重， 影响了船艇的正常工作， 为了追求更高 品质的产品是生产和发展的需要， 需要对现有的胶黏剂进行改性， 以达到需要。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂。 0004 本发明通过以下技术方案实现： 一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂， 按重量份计由以下成分制成， 改性魔芋粉20、 聚乙 烯醇60、 壳聚糖15、 纳米

7、二氧化硅0.3、 纳米氧化铝0.6、 聚酯二元醇24、 邻苯二甲酸二丁酯 0.3、 聚丙烯酸酯乳液10、 硼砂0.2、 环氧大豆油5； 所述改性魔芋粉的制备方法为： 将魔芋粉与纳米二氧化硅按100:1的质量比例均匀混合到一起， 先先采用水浴加热 至88， 保温10分钟； 将魔芋粉与纳米二氧化硅混合物进行研磨， 研磨温度控制在62-64， 研磨10分钟 后， 采用350W的微波处理15s， 再继续研磨10分钟， 采用400W微波处理10s； 添加到质量浓度为5.68%的硬脂酸溶液中在32下浸泡， 并以500r/min转速搅拌40 分钟， 过滤后， 在32下进行干燥， 冷却至室温， 即可； 所述纳

8、米氧化铝与纳米二氧化硅经过共混处理： 将纳米氧化铝与纳米二氧化硅混合均匀后， 添加到质量浓度为1.8%的硬脂酸溶液 中， 加热至78， 并以250r/min速度搅拌30分钟后， 过滤， 洗涤， 烘干； 将中混合物添加到浸泡剂中， 在68下， 浸泡35分钟， 然后过滤， 洗涤， 在42下烘 干， 所述浸泡剂按质量百分比计由以下成分制成： 丙烯酰胺10%、 环己二醇36%、 过硫酸铵2%、 马来酸6%， 其余为水。 0005 一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂的制备方法， 其由以下制作步骤制成： 1） 将改性魔芋粉、 聚乙烯醇、 壳聚糖、 聚丙烯酸酯乳液添加到反应釜中加热至80， 添 加纳米二氧化硅和

9、纳米氧化铝混合物、 聚酯二元醇、 邻苯二甲酸二丁酯， 进行搅拌， 搅拌速 度为520r/min； 2） 待温度到达88时， 加入环氧大豆油， 以600r/min速度搅拌， 保温1-2小时； 3） 向反应釜中添加硼砂， 控制温度到110， 并进行搅拌， 搅拌速度为800r/min， 持续2 小时， 即可。 0006 本发明胶黏剂固化时的温度为48， 固化时间为20分钟。 说明书 1/4 页 3 CN 106047222 A 3 0007 天然聚合物一直被用作胶黏剂， 但是由于其较低的耐久性和耐水性， 被合成树脂 胶黏剂所取代， 合成树脂胶黏剂强度高， 但是存在甲醛释放污染环境的问题， 并且保存时

10、间 不长， 本发明通过大量的实验研究， 将改性魔芋粉、 聚乙烯醇、 壳聚糖与经过共混处理的纳 米氧化铝和纳米二氧化硅进行混合制备胶黏剂， 能够极大的改善混合材料的性能， 提高耐 水性能和粘接性能， 制成的胶黏剂具有极高的稳定性， 保存时间长， 相较于普通天然聚合物 类胶黏剂， 本发明胶黏剂耐热温度提高了24， 抗冲击强度提高了58.1%， 韧性提高了 25.4%， 胶合强度提高了48%。 0008 通过配合添加聚酯二元醇、 邻苯二甲酸二丁酯、 聚丙烯酸酯乳液、 硼砂、 环氧大豆 油协同作用， 使得制备的胶黏剂固化过程中， 不会产生分层， 固化速度快； 固化放热量低， 收 缩率小， 耐候性、 耐

11、水性、 粘结性和耐介质性得到进一步加强。 0009 本发明的有益效果是， 与现有技术相比： 本发明通过改进生产工艺与配方， 制备的胶黏剂， 绿色环保， 耐水性好， 胶合强度高， 固 化过程中， 不会产生分层， 固化速度快； 固化放热量低， 收缩率小； 固化物表面平整、 光亮、 硬 度高， 固化物力学性能优良， 热膨胀系数小， 耐水性极佳； 适用于漂流艇、 皮划艇、 冲锋艇等 充气艇的应用。 具体实施方式 0010 一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂， 按重量份计由以下成分制成， 改性魔芋粉20、 聚乙烯醇60、 壳聚糖15、 纳米二氧化硅0.3、 纳米氧化铝0.6、 聚酯二元醇24、 邻苯二甲酸二

12、丁 酯0.3、 聚丙烯酸酯乳液10、 硼砂0.2、 环氧大豆油5； 所述改性魔芋粉的制备方法为： 将魔芋粉与纳米二氧化硅按100:1的质量比例均匀混合到一起， 先先采用水浴加热 至88， 保温10分钟； 将魔芋粉与纳米二氧化硅混合物进行研磨， 研磨温度控制在62-64， 研磨10分钟 后， 采用350W的微波处理15s， 再继续研磨10分钟， 采用400W微波处理10s； 添加到质量浓度为5.68%的硬脂酸溶液中在32下浸泡， 并以500r/min转速搅拌40 分钟， 过滤后， 在32下进行干燥， 冷却至室温， 即可； 所述纳米氧化铝与纳米二氧化硅经过共混处理： 将纳米氧化铝与纳米二氧化硅混合

13、均匀后， 添加到质量浓度为1.8%的硬脂酸溶液 中， 加热至78， 并以250r/min速度搅拌30分钟后， 过滤， 洗涤， 烘干； 将中混合物添加到浸泡剂中， 在68下， 浸泡35分钟， 然后过滤， 洗涤， 在42下烘 干， 所述浸泡剂按质量百分比计由以下成分制成： 丙烯酰胺10%、 环己二醇36%、 过硫酸铵2%、 马来酸6%， 其余为水。 0011 一种高粘接力的充气船艇用胶黏剂的制备方法， 其由以下制作步骤制成： 1） 将改性魔芋粉、 聚乙烯醇、 壳聚糖、 聚丙烯酸酯乳液添加到反应釜中加热至80， 添 加纳米二氧化硅和纳米氧化铝混合物、 聚酯二元醇、 邻苯二甲酸二丁酯， 进行搅拌， 搅

14、拌速 度为520r/min； 2） 待温度到达88时， 加入环氧大豆油， 以600r/min速度搅拌， 保温1-2小时； 3） 向反应釜中添加硼砂， 控制温度到110， 并进行搅拌， 搅拌速度为800r/min， 持续2 说明书 2/4 页 4 CN 106047222 A 4 小时， 即可。 0012 本发明胶黏剂固化时的温度为48， 固化时间为35分钟。 0013 天然聚合物一直被用作胶黏剂， 但是由于其较低的耐久性和耐水性， 被合成树脂 胶黏剂所取代， 合成树脂胶黏剂强度高， 但是存在甲醛释放污染环境的问题， 并且保存时间 不长， 本发明通过大量的实验研究， 将改性魔芋粉、 聚乙烯醇、

15、壳聚糖与经过共混处理的纳 米氧化铝和纳米二氧化硅进行混合制备胶黏剂， 能够极大的改善混合材料的性能， 提高耐 水性能和粘接性能， 制成的胶黏剂具有极高的稳定性， 保存时间长， 相较于普通天然聚合物 类胶黏剂， 本发明胶黏剂耐热温度提高了24， 抗冲击强度提高了58.1%， 韧性提高了 25.4%， 胶合强度提高了48%。 0014 通过配合添加聚酯二元醇、 邻苯二甲酸二丁酯、 聚丙烯酸酯乳液、 硼砂、 环氧大豆 油协同作用， 使得制备的胶黏剂固化过程中， 不会产生分层， 固化速度快； 固化放热量低， 收 缩率小， 耐候性、 耐水性、 粘结性和耐介质性得到进一步加强。 0015 本发明胶黏剂固化

16、时的温度为48， 固化时间为20分钟。 0016 本发明胶黏剂保存期为12-14个月。 0017 本发明的胶黏剂的玻璃化转变温度为88.67； 在25下剪切强度为39.20MPa， 70 下剪切强度为18.65MPa， 25下90 剥离强度为7.85kN/m。 0018 对对比例与本发明胶黏剂粘接强度进行对比分析： 对比例1： 按重量份计由以下成分制成， 魔芋粉20、 聚乙烯醇60、 壳聚糖15、 纳米二氧化 硅0.3、 纳米氧化铝0.6、 聚酯二元醇24、 邻苯二甲酸二丁酯0.3、 聚丙烯酸酯乳液10、 硼砂 0.2、 环氧大豆油5； 采用不经过处理的魔芋粉， 其它成分处理方法和胶黏剂制备方

17、法与本发 明相同； 对比例2： 按重量份计由以下成分制成， 改性魔芋粉20、 聚乙烯醇60、 壳聚糖15、 纳米二 氧化硅0.3、 纳米氧化铝0.6、 聚酯二元醇24、 聚丙烯酸酯乳液10、 环氧大豆油5； 不添加邻苯 二甲酸二丁酯和硼砂， 其它处理方法和制备方法与本发明一致； 对比例3： 按重量份计由以下成分制成， 改性魔芋粉20、 聚乙烯醇60、 壳聚糖15、 纳米二 氧化硅0.3、 纳米氧化铝0.6、 聚酯二元醇24、 邻苯二甲酸二丁酯0.6、 聚丙烯酸酯乳液10、 硼 砂0.4、 环氧大豆油5； 同时增加邻苯二甲酸二丁酯和硼砂的含量， 其它成分处理方法和胶黏 剂制备方法与本发明相同；

18、对比例4： 按重量份计由以下成分制成， 改性魔芋粉20、 聚乙烯醇60、 壳聚糖15、 纳米二 氧化硅0.3、 纳米氧化铝0.6、 聚酯二元醇24、 邻苯二甲酸二丁酯0.2、 聚丙烯酸酯乳液10、 硼 砂0.1、 环氧大豆油5； 同时降低邻苯二甲酸二丁酯和硼砂的含量， 其它成分处理方法和胶黏 剂制备方法与本发明相同； 粘接强度 （MPa） 本发明11.53 对比例16.82 对比例27.03 对比例38.67 对比例48.25 表1 说明书 3/4 页 5 CN 106047222 A 5 由表1可以看到， 采用普通魔芋粉制备的胶黏剂， 粘接强度明显降低， 不添加邻苯二甲 酸二丁酯和硼砂， 邻苯二甲酸二丁酯和硼砂添加量多了或者少了都极大的降低了制备的胶 黏剂的粘接强度。 说明书 4/4 页 6 CN 106047222 A 6