本发明涉及一种新型的粘结材料,特别是以高缩醛度聚乙烯醇缩醛作原料制备的浆糊及其方法。 长时间来浆糊一直是用淀粉糊化制备而成,使用这种浆糊粘贴纸张、织物,其贴面的初粘力很差,贴面容易发霉、虫蛀、返潮、开裂、浆糊本身也易变酸、腐坏且制备这种浆糊每年消耗掉大量粮食,但由于淀粉浆糊原料来源容易、工艺简单、价格低廉,至今用量仍然很大。
目前,用高分子聚合物制成的化学胶水、合成胶水在许多方面克服了淀粉浆糊的缺点,但由于其本身为液体,易流淌、用量不易控制,包装要求较高,加之不少产品有易凝聚、存放期短、价格高等缺点,使其使用范围有一定的局限性。
本发明的目的在于提供一种新型浆糊及其制备方法,使其具有淀粉浆糊的形状及相同低廉的成本同时又具备化学胶水的优点,从而克服淀粉浆糊和化学胶水各自存在的不足。
本发明的主要技术内容为:其成分主要有:含有缩醛度为50~70%的聚乙烯醇缩醛,含有胺化合物的水溶液及常规的增塑剂,增稠剂、保湿剂等,其制备是将缩醛度为50~70%的聚乙烯醇缩醛溶于含有胺化合物的水溶液作为基体,再配以增稠剂、保湿剂等添加剂制成,最终得到不同水比的性能优良的浆糊。
本发明分析了淀粉浆糊和化学胶水存在地缺点及造成的原因,从而选择高缩醛度聚乙烯醇缩醛溶于含有胺化合物的水溶液而制成的水基缩醛作为基体,其具有良好的粘结力和初粘力而又不会腐坏,进而用增稠剂和其它添加剂制成。
现有技术及文献表明:聚乙烯醇缩醛度大于50%时即不再溶于水,而聚乙烯醇缩醛度的大小同粘结力的大小成正比关系,只有增大其缩醛度才能在保证粘结力的前提下增加水比,进而降低生产成本,本发明分析了缩醛度过大不溶于水的原因是在于缩醛含有大量的羟基基团,分子间羟基有很强的氢键缔合作用,设想加入胺类化合物,使胺基和缩醛羟基作用,而消除缩醛羟基间的氢键缔合作用,以达到高缩醛度缩醛能溶于水的目的,并同时起到防止凝胶化产生的作用,通过试验这种设想获得了成功,用这种方法使聚乙烯醇缩醛度在50%以上溶于水的发现,目前尚未见有文献报导。
本发明考虑浆糊使用要接触到手和纸张,将其调整为中性。
本发明的浆糊中含有:
1.8~20份聚乙烯醇缩醛,溶于80~92份含有胺化合物的水溶液中,缩醛可以是最廉价的聚乙烯醇和醛的缩醛,其缩聚度可以是50~70%。
2.0.01~2份的增塑剂,可以是三乙二醇、四乙二醇、乙二醇等。
3.5~12份的增稠剂,可以是脂肪酸金属盐类,如硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸钠等。
4.0.2~0.5份保湿剂,可以是粗甘油等。
(以上各种成分的加入量均为重量比)。
在生产中可以滴加适量磷酸三丁酯以消除生产中产生的泡沫,可加入适量香料使浆糊具有香味。
本发明提出的以高缩醛度聚乙烯醇缩醛制备的浆糊同时具备淀粉浆糊和化学胶水各自的优点。其制备方法简便,原料易得,成本低廉,实施本发明可节约大量粮食。
实施例:
用已有的聚乙烯醇缩甲醛成熟工艺,在反应釜中制得缩醛度为60%,不需干燥,折算成干基的缩醛8份(工艺过程从略),加入含有6.5份乙二胺的90份的90℃热水。用氨水和盐酸调整PH值为中性。充分搅拌,保持温度在80~90℃,此时反应釜内缩醛全部溶解于水中,制得粘度为0.5Pas的中性液体。在不断搅拌下依次加入0.02份的乙二醇,0.2份的粗甘油,5份的硬脂酸钠。连续搅拌1小时,滴加适量磷酸三丁脂消除泡沫,停止搅拌静置15~20分钟。由釜底放料口将浆料放入浆糊包装器,保温70~80℃,装入种类不同的浆糊瓶中。自然冷却或通风冷却到50℃以下,即得到有一定固态形状又分散良好的白色浆糊。这种浆糊应符合下列条件:
1.在常温下为糊状白色,PH值为中性。
2.使用时不需加热。
3.涂布浆糊分散良好,长期存放无凝聚不分散物。
4.涂布后在数秒~数分钟内粘贴对象互相粘结,有良好的初粘性。
5.粘贴面干固后有良好的性能,如贴面牢固、不发霉、不虫蛀、不返潮、不开裂等。
6.对各种纸张粘结后进行剥离强度试验均应达到纸面破坏。
7.浆糊本身不会发生染菌和腐坏。
8.浆糊失水干涸后可在90℃热水中浸泡复原继续使用。