一種木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑及其制備方法
【專利摘要】一種木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，由乙烯-醋酸乙烯共聚乳液70～90w%、乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液5～10w%和丙烯酸酯壓敏膠乳液5～20w%配方組成。其制備步驟為：在反應釜內加入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液和乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液后攪拌分散，再用8～10w%的NaHCO3溶液調節(jié)共混乳液的pH值為6.5～7.5后繼續(xù)攪拌分散；然后加入丙烯酸酯壓敏膠乳液，用3～5w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為1500～2000mPa.s(23℃)，攪拌分散均勻后用200～400目篩過濾后包裝。本發(fā)明具有流動性好、成膜速度快、耐水性能和耐老化性能好、粘結強度高等特點，應用于木制鉛筆的木材與鉛筆芯、木材與木材之間的粘結，也可用于PVC塑料薄膜之間的粘結。
【專利說明】一種木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水性膠粘劑及其制備方法，具體的說為一種木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]在傳統(tǒng)的鉛筆制造過程中，一般通過施加外力將鉛筆芯擠壓在鉛筆槽內以防鉛筆芯從鉛筆木材中滑出，但這樣工藝往往造成鉛筆槽內的筆芯被夾斷或鉛筆的筆桿出現(xiàn)開裂，從而引發(fā)一系列的質量問題。為了解決這一問題，目前常用的方法是利用水性膠粘劑將鉛筆芯與木材粘合在一起，具體操作方法為:將水性鉛筆芯膠粘劑涂布于鉛筆板材上及板材上的凹槽中，然后將鉛筆芯放入凹槽中，再將上、下兩塊板材合并，用夾具夾緊，待膠粘劑干燥成膜后再進入后面的刨桿、成型、上漆等工序。
[0003]目前國內使用的現(xiàn)有鉛筆芯水性膠粘劑其主要成分是聚醋酸乙烯乳液(PVAc乳液)，雖然聚醋酸乙烯乳液對木材具有較好的粘結效果，但其耐水性和耐濕性差，易吸濕，成膜溫度高，高溫下粘結強度下降產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象，對各類筆芯尤其是高B類黑色筆芯的粘結強度不足。此外，由于PVAc乳液干燥成膜后耐老化性能差，制成的鉛筆即使在常溫下放置一段時間后也容易出現(xiàn)滑芯等現(xiàn)象，導致鉛筆成品質量的整體下降。

【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，使其具有耐水性和耐候性好、抗蠕變性強，在木材與木材之間、木材與鉛筆芯之間粘結強度高等特點。
[0005]本發(fā)明是通過下述構思來加以實現(xiàn)的:
一種木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，按下列配方組成:
組成物重量百分比(w%)
乙烯-醋酸乙烯共聚乳液70~90
乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液 5~10 丙烯酸酯壓敏膠乳液5~20
所述的乙烯-醋酸乙烯共聚乳液為北京東方石油化工有限公司有機化工廠生產(chǎn)的VAE-707型、瓦克聚合物系列(南京)有限公司生產(chǎn)的EP706型或EP707K型產(chǎn)品中的一種，或一種以上的混合物。
[0006]所述的乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液為瓦克聚合物系列(南京)有限公司生產(chǎn)的920型產(chǎn)品。
[0007]所述的丙烯酸酯壓敏膠乳液為上海華誼丙烯酸有限公司生產(chǎn)的GH2155型產(chǎn)品。
[0008]所述的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑的制備方法，包括以下步驟:
(I)在反應釜內加入按配方計量好的乙烯-醋酸乙烯共聚乳液，開動攪拌裝置稍許攪拌后，加入乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液，然后以60~80轉/分的速度攪拌分散0.5~I小時，再用8~10w%的NaHCO3溶液調節(jié)上述共混乳液的pH值為6.5~7.5后，繼續(xù)攪拌分散0.5~I小時；
(2)然后將計量好的丙烯酸酯壓敏膠乳液加入上述反應釜中，攪拌分散15~30分鐘后，用3~5w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為1500~2000mPa.s (23°C，旋轉粘度計)，再以100~120轉/分的速度攪拌分散0.5~2小時；
(3)最后用200~400目篩過濾后包裝，即可得到木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑。
[0009]本發(fā)明所提供的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑具有流動性好、成膜速度快、耐水性能和耐老化性能好、粘結強度高等特點。
[0010]本發(fā)明提供的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，經(jīng)由TUV南德意志集團設立的原江蘇添福產(chǎn)品報務有限公司上海分公司(現(xiàn)改名為:南德認證檢測(中國)有限公司上海分公司)檢測，膠粘劑中的游離甲醛的含量、苯的含量、甲苯+二甲苯的含量，以及總揮發(fā)性有機物的含量均未檢出到，符合國家標準《GB21027-2007學生用品的安全通用要求》的要求，證明其是環(huán)保安全可取的。
[0011]本發(fā)明所提供的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑可廣泛應用于木制鉛筆之間的木材與鉛筆芯之間的粘結，也可用于木材與木材之間的粘結，還可用于PVC塑料薄膜之間的粘結。
[0012]
【具體實施方式】
[0013]實施例1
在1.5m3反應釜內加入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液700kg，開動攪拌裝置稍許攪拌后，加入10kg乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液，然后以60轉/分的速度攪拌分散I小時，再用8w%的NaHCO3溶液調節(jié)上述共混乳液的pH值為6.5，繼續(xù)攪拌分散I小時。
[0014]然后將200kg丙烯酸酯壓敏膠乳液加入其中，攪拌分散15分鐘后，用5w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為2000mPa.s (23°C，旋轉粘度計)，再以100轉/分的速度攪拌分散2小時。
[0015]最后，用400目篩過濾后包裝，即可得到木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑。
[0016]實施例2
在1.5m3反應釜內加入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液900kg，開動攪拌裝置稍許攪拌后，加入50kg乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液，然后以80轉/分的速度攪拌分散0.5小時，再用10w%的NaHCO3溶液調節(jié)上述共混乳液的pH值為7.5，繼續(xù)攪拌分散I小時；
然后將50kg丙烯酸酯壓敏膠乳液加入其中，攪拌分散30分鐘后，用3w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為1700mPa.s (23°C，旋轉粘度計)，再以120轉/分的速度攪拌分散0.5小時。
[0017]最后用200目篩過濾后包裝，即可得到木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑。
[0018]實施例3
在1.5m3反應釜內加入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液750kg，開動攪拌裝置稍許攪拌后，加入80kg乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液，然后以60轉/分的速度攪拌分散I小時，再用9w%的NaHCO3溶液調節(jié)上述共混乳液的pH值為6.8，繼續(xù)攪拌分散0.5小時。[0019]然后將170kg丙烯酸酯壓敏膠乳液加入其中，攪拌分散20分鐘后，用3w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為1500mPa.s(23°C，旋轉粘度計)后，再以100轉/分的速度攪拌分散2小時。
[0020]最后用400目篩過濾后包裝，即可得到木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑。
[0021]實施例4
在1.5m3反應釜內加入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液850kg，開動攪拌裝置稍許攪拌后，加入50kg乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液，然后以70轉/分的速度攪拌分散0.75小時，再用9w%的NaHCO3溶液調節(jié)上述共混乳液的pH值為7.0，繼續(xù)攪拌分散0.75小時。
[0022]然后將10kg丙烯酸酯壓敏膠乳液加入其中，攪拌分散30分鐘后，用4w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為1800mPa.s(23°C，旋轉粘度計)，再以110轉/分的速度攪拌分散I小時。
[0023]最后用400目篩過濾后包裝，即可得到木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑。
[0024]實施例5
在1.5m3反應釜內加入乙烯-醋酸乙烯共聚乳液800kg，開動攪拌裝置稍許攪拌后，加入10kg乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液，然后以60轉/分的速度攪拌分散I小時，再用10w%的NaHCO3溶液調節(jié)上述共混乳液的pH值為7.2，繼續(xù)攪拌分散I小時。
[0025]然后將10kg丙烯酸酯壓敏膠乳液加入其中，攪拌分散20分鐘后，用3w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為1900mPa.s(23°C，旋轉粘度計)后，再以100轉/分的速度攪拌分散1.5小時。
[0026]最后用200目篩過濾后包裝，即可得到木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑。
[0027]下表為本發(fā)明實施例1~5中的水性膠粘劑與現(xiàn)有市售德國漢高白乳膠，分別在鉛筆制造工藝過程中用作粘結劑時性能測試的對比數(shù)據(jù)，每種水性膠粘劑制作的鉛筆樣品測試數(shù)量為50支；所選測試木制鉛筆樣品的鉛筆槽為椴木，鉛筆芯為彩芯，均為市售產(chǎn)品。
[0028]
【權利要求】
1.一種木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，其特征在于，按下配方組成: 組成物重量百分比(w%) 乙烯-醋酸乙烯共聚乳液70~90 乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液 5~10 丙烯酸酯壓敏膠乳液5~20。
2.根據(jù)權利要求1所述的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，其特征在于:所述的乙烯-醋酸乙烯共聚乳液為北京東方石油化工有限公司有機化工廠生產(chǎn)的VAE-707型、瓦克聚合物系列(南京)有限公司生產(chǎn)的EP706型或EP707K型產(chǎn)品中的一種，或一種以上的混合物。
3.根據(jù)權利要求1所述的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，其特征在于:所述的乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液為瓦克聚合物系列(南京)有限公司生產(chǎn)的920型產(chǎn)品。
4.根據(jù)權利要求1所述的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑，其特征在于:所述的丙烯酸酯壓敏膠乳液為上海華誼丙烯酸有限公司生產(chǎn)的GH2155型產(chǎn)品。
5.根據(jù)權利要求1所述的木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑的制備方法，包括以下步驟: (1)在反應釜內加入按權利要求1所述配方計量好的乙烯-醋酸乙烯共聚乳液，開動攪拌裝置稍許攪拌后，加入乙烯-醋酸乙烯酯羧化改性乳液，然后以60~80轉/分的速度攪拌分散0.5~I小時，再用 8~10w%的NaHCO3溶液調節(jié)上述共混乳液的pH值為6.5~.7.5后，繼續(xù)攪拌分散0.5~I小時； (2)然后將計量好的丙烯酸酯壓敏膠乳液加入上述反應釜中，攪拌分散15~30分鐘后，用3~5w%的聚乙二醇溶液調節(jié)其粘度為1500~2000mPa.s (23°C，旋轉粘度計)，再以.100~120轉/分的速度攪拌分散0.5~2小時； (3)最后用200~400目篩過濾后包裝，即可得到木制鉛筆用環(huán)保型高性能水性膠粘劑。
【文檔編號】C09J133/04GK104031581SQ201410231820
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2014年5月29日
【發(fā)明者】王永忠, 蔡夢軍, 王立忠, 馬群, 范麗明, 吳秋芳 申請人:中國第一鉛筆有限公司, 上海華明高技術（集團）有限公司