2010-03-18 08:55:08 阅读19 评论1 字号:大中小
xx采用助剂对xx胶乳进行改性,得到改性的xx胶乳胶粘剂。研究了表面活性剂浓度、搅拌时间以及甲 醛的滴加速度对改性xx胶乳性能的影响。实验结果表明,当表面活性剂OP-10浓度为0.6g/L,用量为5g;平平 加O用量为0.7g;反应搅拌时间大于10min;甲醛滴加速度小于5滴/10s时,所得的胶粘剂性能较好,可用于沙发 等的粘接。胶乳(固含量60%),工业级,广州化工公 司;平平加O,AR,广州市成盛化学品有限公司;OP- 10表面活性剂,AR,广州丰天化工表面活性剂厂;苯 甲酸钠,AR,广州润峰化工有限公司;硼酸,AR,广州 恒盈化工股份有限公司;抗氧剂2,6-二甲基对甲酚, AR,南京大唐化工有限责任公司;37%的甲醛溶液, AR,浏阳市京港化工实业有限公司;干酪素,AR,上海诺泰化工有限公司;氢氧化钾(KOH),AR,广州东 林生物科技有限公司;氯化羟胺,AR,上海灵锦精细 化工有限公司;松香类增粘剂,工业级,广州市东风 化工实业有限公司;去离子水。
2.2 制备方法
干酪素用KOH去离子水水溶液溶解,取平平加 O、苯甲酸钠、硼酸、氯化羟胺、抗氧剂2,6-二甲基 对甲酚和表面活性剂OP-10适量,用去离子水溶解 搅拌均匀后,把两者同时加入到xx胶乳中快速搅 拌均匀,50℃水浴下,快速搅拌并抽真空约1h;之后 缓慢滴加定量的甲醛溶液,即可得到改性xx胶乳 胶粘剂。再向其中加入适量松香类增粘剂,即可得 到性能优良的水性胶粘剂。根据性能要求,可用去 离子水稀释至相应的固含量和黏度,也可加入适量 聚丙烯酸类增稠剂提高黏度。
3 结果与讨论
3.1 表面活性剂(OP-10)浓度的确定
固定其他助剂用量,取不同浓度的表面活性剂5 g加入到100gxx胶乳中,快速搅拌30min,抽真 空1h,贮存1d后观察其稳定性。结果见表1。 从表1可知,当表面活性剂不用去离子水稀释 直接加到xx胶乳中时,胶乳粒子立刻发生凝胶,可 能因为表面活性剂浓度过大,不易均匀地扩散到胶 乳粒子的周围,造成表面活性剂的部分凝聚。当表 面活性剂浓度小于0.2g/L时,胶乳也凝胶,这是由于表面活性剂浓度较小时,每个xx胶乳周围所包 围的表面活性剂量减少,致使胶乳水合层变薄,发生 凝胶。当表面活性剂浓度为0.4g/L以上时,都能得到稳定的胶乳溶液。本试验选择表面活性剂的浓度 为0.6g/L,因为浓度偏低,胶乳粒子容易凝胶,稳定 性不好;浓度过高,又导致生产成本提高。
3.2 OP-10用量的确定
当其他条件不变,表面活性剂浓度为0.6g/L, 改变100gxx胶乳中表面活性剂的用量,考查其用 量对水性胶性能的影响,结果见表2。
由表2可知,当表面活性剂用量小于3g时,包 围在胶乳粒子周围的表面活性剂数目较少,导致保 护胶乳稳定性的水合层变薄,从而引起胶乳的凝聚; 当用量大于等于5g时,即可得到稳定的改性水性 胶。表面活性剂溶液中含有去离子水,所以水性胶 的黏度和固含量随着表面活性剂溶液用量的增加而 减小。综合考虑,100gxx胶乳中加入5g的表面 活性剂溶液{zj0}。
3.3 平平加O用量的确定
平平加O是非离子表面活性剂,也是优良的胶 乳稳定剂,主要用于控制黏度和改善化学稳定性和 力学稳定性,同时也提高胶乳对电解质的稳定性,本 试验主要是用来提高胶乳的力学稳定性。在其他用 量不变的条件下,改变平平加O的用量,考查其用量 对水性胶机械稳定性的影响。静置1d后,结果见表 3。
由表3可知,当平平加O用量低于0.3g时,水 性胶不稳定,有小颗粒出现,当其用量达到0.5g以 上时能得到稳定的水性胶溶液。随着平平加O用量 逐渐减少,胶乳的机械稳定性呈降低趋势,100g天 然胶乳中加入0.7g平平加O为{zj0},因为过少会 出现凝胶等现象,过高不但会增加生产成本,还降低 了水性胶的耐高温性,同时也导致固含量降低。
3.4 助剂与xx胶乳搅拌时间的确定
用100g的xx胶乳与定量的表面活性剂等稳 定剂,经不同的搅拌混合时间,制备的水性胶性能见 表4。
由表4可知,当xx胶乳与表面活性剂等助剂 混合时,如果不搅拌,稳定剂分子扩散到胶乳粒子周 围的速度很慢,当滴加甲醛溶液时,由于xx胶乳周 围没有或者只有很少数目的稳定剂保护,其水合层 会变薄甚至遭到破坏,导致胶乳粒子容易凝胶。随 着搅拌时间的延长,胶乳和稳定剂混合的越来越均 匀,气泡逐渐减少,胶乳逐渐呈半透明状。搅拌时间 {zh0}大于10min。
3.5 甲醛滴加速度的影响
甲醛溶液除作为防腐剂外,还可作为去氨剂用 于除去真空尚未抽完的氨气。它和氨气反应生成的 六次甲基四胺(CH2)6N4,是一种作用缓慢的弱硫化 促进剂,临界温度为140℃,所以可不予考虑。但必 须注意所加甲醛量不得超过与氨xx反应所需的 量,否则胶乳增稠,{zh1}导致胶乳凝固[3]。
甲醛的用量如下所示[3]:
甲醛的用量=[胶乳质量×(抽完真空后氨气含 量-所需求氨含量)/甲醛浓度]×2.645
甲醛滴加速度对水性胶稳定性的影响见表5。 由表5可知,当甲醛溶液的滴加速度大于10 滴/10s时,胶乳出现凝胶等现象,当滴加速度小于5 滴/10s时,就可以得到稳定的水性胶。甲醛滴加速 度应小于5滴/10s。
3.6 性能指标
改性前后水性xx胶乳胶粘剂质量指标见表6。
4 结语
采用助剂对xx胶乳进行改性,得到改性的天 然胶乳胶粘剂。该胶粘剂性能稳定,耐低温性等均 得到提高,可满足沙发等粘接的需要。