本發(fā)明涉及高分子凝膠領(lǐng)域，具體是指一種用于多層塑料板材的阻燃膠粘劑的制備方法。

背景技術(shù)：

建筑粘合劑作為建筑行業(yè)常用的粘合產(chǎn)品廣泛的應(yīng)用于建筑施工和房屋內(nèi)部裝修，對于房屋內(nèi)部裝修來說，在多層塑料板中常常會用到膠粘劑。而目前常用的膠粘劑通常含有醛類等有機(jī)毒物，其釋放會影響人體健康。所以，如何解決多層塑料板用膠水釋放污染氣體是亟需解決的技術(shù)問題。

而環(huán)氧樹脂膠粘劑作為一種環(huán)保型凝膠材料能夠解決現(xiàn)有建筑粘合劑的問題，所述的環(huán)氧樹脂膠粘劑是一類由環(huán)氧樹脂基料、固化劑、稀釋劑、促進(jìn)劑和填料配制而成的工程膠粘劑。由于其粘接性能好、功能性好、價格比較低廉、粘接工藝簡便，所以近幾十年來在家電、汽車、水利交通、電子電器和宇航工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著高新技術(shù)和納米技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來，對環(huán)氧樹脂的改性不斷深入，互穿網(wǎng)絡(luò)、化學(xué)共聚和納米粒子增韌等方法廣泛應(yīng)用，由環(huán)氧樹脂配制成的各種高性能膠粘劑品種也越來越多。但是它有一個明顯的缺點(diǎn)即固化后韌性不足、耐沖擊性差、容易開裂，該缺點(diǎn)大大限制了環(huán)氧樹脂的應(yīng)用。各種材料的飛速發(fā)展對環(huán)氧樹脂的特性要求越來越高，環(huán)氧樹脂的固化成為環(huán)氧樹脂使用研究的重點(diǎn)，人們使用多種方法對環(huán)氧樹脂進(jìn)行固化增韌，從而使它的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種運(yùn)用在多層塑料板粘接的且具有高效阻燃功能較好熱穩(wěn)定性的膠粘劑的制備方法。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種用于多層塑料板材的阻燃膠粘劑的制備方法，其特征為在于：具體步驟為：

（1）首先準(zhǔn)備制備雙酚s型環(huán)氧樹脂的原材料，然后制備好雙酚s型環(huán)氧樹脂待用；

（2）然后進(jìn)行雙酚s型環(huán)氧樹脂的改性作業(yè)，添加改性劑與制備好的雙酚s型環(huán)氧樹脂進(jìn)行加熱反應(yīng)，并得到改性環(huán)氧樹脂；

（3）然后制備混合固化劑，所述混合固化劑包括793環(huán)氧樹脂固化劑40-80份，聚丙二醇二縮水甘油醚10-15份，石墨微粉20-32份，氯化聚乙烯9-25份，阻燃劑18-25份；

（4）將改性環(huán)氧樹脂和混合固化劑分別獨(dú)立封裝后，再兩兩一起包裝成品。

進(jìn)一步地，所述步驟（1）中制備雙酚s型環(huán)氧樹脂的具體步驟為：

（1.1）準(zhǔn)備原料，所述原料為氫氧化鈉、環(huán)氧氯丙烷、氫化雙酚a和甲基異丁基酮；

（1.2）以重量份表示，取8-15份的氫氧化鈉，18-26份的環(huán)氧氯丙烷，10-12份的雙酚s，14-18份的甲基異丁基酮并按一定比例加入反應(yīng)釜中，并加入催化劑，然后50-60℃恒溫水浴并攪拌；然后冷凝回流反應(yīng)22h；

（1.3）然后待反應(yīng)結(jié)束后加入去離子水充分混合后靜置沉淀，然后將上層水層濾出后將剩余溶液加熱到75℃并加入氫氧化鈉溶液，然后恒溫攪拌反應(yīng)1-3h；

（1.4）待反應(yīng)后加入蒸餾水水洗分液，直至分出的水層ph值為中性時，將濾液完全蒸餾過后，得到淺黃色、透明的雙酚s型環(huán)氧樹脂。

進(jìn)一步地，所述步驟（1.3）中的氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28-32%，所述步驟（1.4）中的蒸餾溫度為95-96℃。

進(jìn)一步地，所述步驟（2）中的改性作業(yè)具體步驟為：

（2.1）準(zhǔn)備好改性劑，所述改性劑為醋酸乙烯酯乳膠和鄰苯二甲酸二丁酯乳膠，將兩種乳膠破乳后烘干備用；

（2.2）然后將醋酸乙烯酯乳膠加入雙酚s型環(huán)氧樹脂中，然后在為118-138℃溫度條件下反應(yīng)1.1-2.5h；

（2.3）待反應(yīng)結(jié)束后再加入鄰苯二甲酸二丁酯乳膠，在110-120℃溫度條件下反應(yīng)1-1.2h，即得到常溫下為稠狀液體的改性環(huán)氧樹脂。

進(jìn)一步地，所述步驟（3）中的制備混合固化劑的具體步驟為：

（3.1）準(zhǔn)備好混合固定劑的原材料，所述原材料以重量份表示，793環(huán)氧樹脂固化劑40-80份，聚丙二醇二縮水甘油醚10-15份，石墨微粉20-32份，氯化聚乙烯9-25份，阻燃劑18-25份；

（3.2）先取用793環(huán)氧樹脂固化劑，并加入氯化聚乙烯和石墨微粉進(jìn)行混合加熱攪拌1-2h，在攪拌過程中緩慢向其中加入聚丙二醇二縮水甘油醚；

（3.3）然后再加入阻燃劑繼續(xù)恒溫攪拌30-50min，即得混合固定劑。

本發(fā)明中所述的雙酚s型環(huán)氧樹脂化學(xué)名稱為雙酚s二縮水甘油醚，簡稱為bps或kgebs，是由雙酚s與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下制得的，雙酚s型環(huán)氧樹脂耐熱性高，熱變形溫度比雙酚a環(huán)氧樹脂高60~700c固化物寸穩(wěn)定，耐溶劑性良好。而793環(huán)氧樹脂固化劑既可常溫固化，又可中溫固化，把應(yīng)放熱峰較低，適用期較長，毒性低，固化物性能良好，韌性好，對金屬、陶瓷、玻璃、塑料等都有良好的膠接性能。進(jìn)一步地，所述阻燃劑為無鹵阻燃劑mpop。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

本發(fā)明的方法通過合理控制各反應(yīng)物之間的配比，合理控制反應(yīng)條件而制備出一種高耐久性能環(huán)氧樹脂膠黏劑，本發(fā)明的環(huán)氧樹脂得到的環(huán)氧樹脂組合物固化而得到的固化物，具有耐濕性、耐熱性優(yōu)異，并且抗沖擊性等機(jī)械特性也優(yōu)異的性能，粘接性能好，耐久性能好，且制備方法簡單易行，適合工業(yè)化生產(chǎn)，較其他環(huán)氧樹脂膠黏劑相比，粘接未經(jīng)嚴(yán)格表面處理的金屬和非金屬都具有良好的粘接性能和耐久性能，可應(yīng)用于膠黏劑領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。

實(shí)施例1：

本實(shí)施例的一種用于多層塑料板材的阻燃膠粘劑，以重量份表示，包括雙酚s型環(huán)氧樹脂基料150-400份，793環(huán)氧樹脂固化劑40-80份，聚丙二醇二縮水甘油醚10-15份，石墨微粉20-32份，氯化聚乙烯9-25份，阻燃劑18-25份。

本發(fā)明的制備方法，具體步驟為：

（1）首先準(zhǔn)備制備雙酚s型環(huán)氧樹脂的原材料，以重量份表示，取8-15份的氫氧化鈉，18-26份的環(huán)氧氯丙烷，10-12份的雙酚s，14-18份的甲基異丁基酮并按一定比例加入反應(yīng)釜中，并加入催化劑，然后50-60℃恒溫水浴并攪拌；然后冷凝回流反應(yīng)22h；

（2）然后待反應(yīng)結(jié)束后加入去離子水充分混合后靜置沉淀，然后將上層水層濾出后將剩余溶液加熱到75℃并加入氫氧化鈉溶液，然后恒溫攪拌反應(yīng)1-3h；待反應(yīng)后加入蒸餾水水洗分液，直至分出的水層ph值為中性時，將濾液完全蒸餾過后，得到淺黃色、透明的雙酚s型環(huán)氧樹脂；

（4）然后進(jìn)行雙酚s型環(huán)氧樹脂的改性作業(yè)，準(zhǔn)備好改性劑，所述改性劑為醋酸乙烯酯乳膠和鄰苯二甲酸二丁酯乳膠，將兩種乳膠破乳后烘干備用；然后將醋酸乙烯酯乳膠加入雙酚s型環(huán)氧樹脂中，然后在為120-140℃溫度條件下反應(yīng)2-4h；待反應(yīng)結(jié)束后再加入鄰苯二甲酸二丁酯乳膠，在120-140℃溫度條件下反應(yīng)1-1.2h，即得到常溫下為稠狀液體的改性環(huán)氧樹脂；

（5）然后以793環(huán)氧樹脂固化劑為原料制備混合固化劑，先取用40-80份的793環(huán)氧樹脂固化劑，并加入9-25份的氯化聚乙烯和20-32份的石墨微粉進(jìn)行混合加熱攪拌1-2h，在攪拌過程中緩慢向其中加入10-15份的聚丙二醇二縮水甘油醚；然后再加入18-25份的阻燃劑繼續(xù)恒溫攪拌30-50min，即得混合固定劑；

（6）將改性環(huán)氧樹脂和混合固化劑分別獨(dú)立封裝后，再兩兩一起包裝成品。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例的一種用于多層塑料板材的阻燃膠粘劑，以重量份表示，所述雙酚s型環(huán)氧樹脂基料180份，793環(huán)氧樹脂固化劑50份，聚丙二醇二縮水甘油醚11份，石墨微粉22份，氯化聚乙烯11份，阻燃劑18份。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例的一種用于多層塑料板材的阻燃膠粘劑，以重量份表示，所述雙酚s型環(huán)氧樹脂基料300份，793環(huán)氧樹脂固化劑69份，聚丙二醇二縮水甘油醚13份，石墨微粉27份，氯化聚乙烯18份，阻燃劑22份。

實(shí)施例4：

本實(shí)施例的一種用于多層塑料板材的阻燃膠粘劑，以重量份表示，所述雙酚s型環(huán)氧樹脂基料380份，793環(huán)氧樹脂固化劑78份，聚丙二醇二縮水甘油醚15份，石墨微粉31份，氯化聚乙烯24份，阻燃劑25份。

然后將實(shí)施例2~4的三種不同配方比例的耐水膠粘劑進(jìn)行檢測對比，以驗證本發(fā)明的實(shí)施效果。

1、粘接強(qiáng)度測試：取一組（4個）同樣規(guī)格的木制件，在每個木制件對應(yīng)的接觸面按100g每平方米涂布膠水，每個接觸面的規(guī)格為80mm×40mm，之后將兩個木制件的接觸面對應(yīng)疊合壓緊，疊合時間不超過20分鐘，接觸面施加0.85-1.20mpa壓力，室溫下，裝配時間8小時，解除壓力后再放置16小時，進(jìn)行強(qiáng)度試驗；4次重復(fù)，取平均值；

2、彎曲強(qiáng)度測試：取一組（4個）同規(guī)格的塑料制件，然后參照國標(biāo)號為gb1042-79的塑料彎曲試驗方法進(jìn)行測試，每組的塑料制件的規(guī)格為100×20×15mm；

3、壓縮強(qiáng)度測試：取一組（4個）同規(guī)格的塑料制件，然后參照國標(biāo)號為gb1041-79的塑料壓縮試驗方法進(jìn)行測試，所測試的塑料制件的橫截面規(guī)格為20×15mm，高為10mm；

4、耐水性測試：取一組（4個）同規(guī)格的木制件，，在每個木制件對應(yīng)的接觸面按100g每平方米涂膠水，每個接觸面的規(guī)格為80mm×40mm，之后將兩個木制件的接觸面對應(yīng)疊合壓緊，自然干燥8小時，在32-40℃水中浸泡，測定開膠時間，4次重復(fù)，取平均值；

5、固化時間測試：取雙酚s型環(huán)氧樹脂5g放置在燒杯中，保持室溫在20-25℃的條件下，取混合固化劑2.0-2.5g加入燒杯中，并攪拌15-20min后靜置測試其固化時間，4次重復(fù)取平均值。

表1

根據(jù)試驗結(jié)果可知，本發(fā)明實(shí)施例2~4的粘接強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度和耐水性都要好于采用普通環(huán)氧樹脂膠粘劑的對比實(shí)施例，而固化時間也要少于普通環(huán)氧樹脂膠粘劑，而本發(fā)明的三個實(shí)施例之間，可以看到所有測試指標(biāo)都顯示本發(fā)明的配方比例在一定范圍內(nèi)能夠達(dá)到較好的效果，如果太小或太大則會出現(xiàn)明顯的差異，而且通過本發(fā)明通過對所有組分配比的調(diào)整，各組分之間的協(xié)同，既保持高強(qiáng)度，又能夠具有較好的耐水性，具有顯著的創(chuàng)新性。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。