本發(fā)明屬于反光材料領(lǐng)域，具體涉及一種高粘結(jié)強(qiáng)度、耐老化的粘結(jié)劑及在反光材料中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：反光材料廣泛應(yīng)用于交通標(biāo)志標(biāo)線、突起路標(biāo)、輪廓標(biāo)識(shí)、交通錐、防撞筒等各種道路交通安全設(shè)施，以及汽車號(hào)牌、衣物鞋帽、消防、鐵路、水運(yùn)、礦區(qū)等，可分為交通標(biāo)志反光材料、道路標(biāo)線反光材料、突起路標(biāo)、輪廓標(biāo)、衣物用反光材料等。反光材料需要長(zhǎng)時(shí)間暴露在陽(yáng)光下，尤其是在夏天氣溫較高的條件下，這對(duì)反光材料所使用的粘結(jié)劑的耐熱老化和耐光老化性能提出了很高的要求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的第一目的在于提供一種高粘結(jié)強(qiáng)度、耐老化的粘結(jié)劑；本發(fā)明的第二目的在于提供上述粘結(jié)劑的制備方法；本發(fā)明的第三目的在于提供上述粘結(jié)劑在反光材料中的應(yīng)用。本發(fā)明的上述目的是通過下面的技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種高粘結(jié)強(qiáng)度、耐老化的粘結(jié)劑，通過如下重量份的原料制備而成：聚己二酸乙二醇酯，60～80份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，25～35份；改性劑，14～18份；二月桂酸二丁基錫，0.04～0.06份；二羥甲基丙酸，6～8份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，3～4份；甲基丙烯酸羥丙酯，1～3份；水，130～150份；堿，6～10份；乙烯基單體，15～25份；水溶性引發(fā)劑，0.2～0.4份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為6～8:1；所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀。進(jìn)一步地，所述乙烯基單體為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸乙酯。進(jìn)一步地，所述水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀或過硫酸銨。進(jìn)一步地，所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為7:1。上述粘結(jié)劑的制備方法，包括如下步驟：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，75～85℃反應(yīng)2～3小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，65～75℃反應(yīng)1～2小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)0.5～1.5小時(shí)；步驟S3，溫度降至20～30℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，75～85℃聚合反應(yīng)3～5小時(shí)即得所述高粘結(jié)強(qiáng)度、耐老化的粘結(jié)劑。進(jìn)一步地，步驟S1具體為：將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)。進(jìn)一步地，步驟S2具體為：加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)。進(jìn)一步地，步驟S3具體為：溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液。進(jìn)一步地，步驟S4具體為：向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得。上述粘結(jié)劑在反光材料中的應(yīng)用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明提供的粘結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度高，且耐熱老化和光老化，不黃變，可以用于制備反光材料。該粘結(jié)劑的制備方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，但并不以此限定本發(fā)明保護(hù)范圍。盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。實(shí)施例1：粘結(jié)劑的制備原料重量份比：聚己二酸乙二醇酯，70份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，30份；改性劑，16份；二月桂酸二丁基錫，0.05份；二羥甲基丙酸，7份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，3.5份；甲基丙烯酸羥丙酯，2份；水，140份；堿，8份；乙烯基單體，20份；水溶性引發(fā)劑，0.3份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為7:1；堿為氫氧化鈉。乙烯基單體為丙烯酸甲酯。水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀。制備方法：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)；步驟S3，溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得所述粘結(jié)劑。實(shí)施例2：粘結(jié)劑的制備原料重量份比：聚己二酸乙二醇酯，60份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，25份；改性劑，14份；二月桂酸二丁基錫，0.04份；二羥甲基丙酸，6份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，3份；甲基丙烯酸羥丙酯，1份；水，130份；堿，6份；乙烯基單體，15份；水溶性引發(fā)劑，0.2份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為6:1；堿為氫氧化鈉。乙烯基單體為丙烯酸甲酯。水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀。制備方法：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)；步驟S3，溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得所述粘結(jié)劑。實(shí)施例3：粘結(jié)劑的制備原料重量份比：聚己二酸乙二醇酯，80份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，35份；改性劑，18份；二月桂酸二丁基錫，0.06份；二羥甲基丙酸，8份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，4份；甲基丙烯酸羥丙酯，3份；水，150份；堿，10份；乙烯基單體，25份；水溶性引發(fā)劑，0.4份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為8:1；堿為氫氧化鈉。乙烯基單體為丙烯酸甲酯。水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀。制備方法：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)；步驟S3，溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得所述粘結(jié)劑。實(shí)施例4：粘結(jié)劑的制備原料重量份比：聚己二酸乙二醇酯，70份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，30份；改性劑，16份；二月桂酸二丁基錫，0.05份；二羥甲基丙酸，7份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，3.5份；甲基丙烯酸羥丙酯，2份；水，140份；堿，8份；乙烯基單體，20份；水溶性引發(fā)劑，0.3份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為6:1；堿為氫氧化鈉。乙烯基單體為丙烯酸甲酯。水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀。制備方法：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)；步驟S3，溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得所述粘結(jié)劑。實(shí)施例5：粘結(jié)劑的制備原料重量份比：聚己二酸乙二醇酯，70份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，30份；改性劑，16份；二月桂酸二丁基錫，0.05份；二羥甲基丙酸，7份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，3.5份；甲基丙烯酸羥丙酯，2份；水，140份；堿，8份；乙烯基單體，20份；水溶性引發(fā)劑，0.3份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為8:1；堿為氫氧化鈉。乙烯基單體為丙烯酸甲酯。水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀。制備方法：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)；步驟S3，溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得所述粘結(jié)劑。實(shí)施例6：對(duì)比實(shí)施例原料重量份比：聚己二酸乙二醇酯，70份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，30份；改性劑，16份；二月桂酸二丁基錫，0.05份；二羥甲基丙酸，7份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，3.5份；甲基丙烯酸羥丙酯，2份；水，140份；堿，8份；乙烯基單體，20份；水溶性引發(fā)劑，0.3份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為5:1；堿為氫氧化鈉。乙烯基單體為丙烯酸甲酯。水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀。制備方法：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)；步驟S3，溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得所述粘結(jié)劑。實(shí)施例7：對(duì)比實(shí)施例原料重量份比：聚己二酸乙二醇酯，70份；二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯，30份；改性劑，16份；二月桂酸二丁基錫，0.05份；二羥甲基丙酸，7份；γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，3.5份；甲基丙烯酸羥丙酯，2份；水，140份；堿，8份；乙烯基單體，20份；水溶性引發(fā)劑，0.3份；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物，二者重量份之比為9:1；堿為氫氧化鈉。乙烯基單體為丙烯酸甲酯。水溶性引發(fā)劑為過硫酸鉀。制備方法：步驟S1，將聚己二酸乙二醇酯、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、改性劑和二月桂酸二丁基錫混合均勻，80℃反應(yīng)2.5小時(shí)；所述改性劑為鈦酸異丙酯和巰基乙醇的混合物；步驟S2，加入二羥甲基丙酸、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷攪拌均勻，70℃反應(yīng)1.5小時(shí)，然后再加入甲基丙烯酸羥丙酯反應(yīng)1小時(shí)；步驟S3，溫度降至25℃后，再加入水和堿，剪切乳化得乳液；步驟S4，向乳液中添加乙烯基單體，混合均勻后再添加水溶性引發(fā)劑，80℃聚合反應(yīng)4小時(shí)即得所述粘結(jié)劑。實(shí)施例8：效果實(shí)施例分別測(cè)試實(shí)施例1～7制備的粘結(jié)劑的性能，測(cè)試方法如下。耐老化性能測(cè)試：在紫外光照及70℃的溫度下1000小時(shí)，然后測(cè)試?yán)鞆?qiáng)度和耐黃變等級(jí)，耐熱老化性能用拉伸強(qiáng)度衡量；耐光老化性能用耐黃變等級(jí)衡量，耐黃變等級(jí)測(cè)試使用SFJJ-2000C型標(biāo)準(zhǔn)光源箱(上海林新電子有限公司)。拉伸強(qiáng)度：執(zhí)行GB/T528-1998標(biāo)準(zhǔn)；LJ-5000N拉力機(jī)(承德試驗(yàn)機(jī)廠)，拉力機(jī)測(cè)試條件為室溫25℃，空氣濕度55％，拉力機(jī)加荷速度100mm/min。剝離強(qiáng)度：執(zhí)行GB/T2791-1995標(biāo)準(zhǔn)，采用PET材質(zhì)進(jìn)行粘結(jié)，測(cè)試24小時(shí)的終粘強(qiáng)度，材質(zhì)寬度2.5cm；拉力機(jī)測(cè)試條件為室溫25℃，空氣濕度55％，拉力機(jī)加荷速度100mm/min；LJ-5000N拉力機(jī)(承德試驗(yàn)機(jī)廠)。測(cè)試結(jié)果如下表：耐黃變等級(jí)剝離強(qiáng)度/(N/2.5cm)拉伸強(qiáng)度(70℃，1000h)/MPa實(shí)施例14.86828實(shí)施例24.56325實(shí)施例34.66526實(shí)施例44.56425實(shí)施例54.66526實(shí)施例62.85518實(shí)施例72.95619上述結(jié)果表明，本發(fā)明提供的粘結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度高，且耐熱老化和光老化，不黃變，可以用于制備反光材料。該粘結(jié)劑的制備方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。另外，實(shí)施例中的堿也可以使用氫氧化鉀；乙烯基單體也可以使用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸乙酯；水溶性引發(fā)劑也可以使用過硫酸銨。上述實(shí)施例的作用在于說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，但并不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3