用于氯丁溶劑膠的溶劑組合物、包含其的氯丁溶劑膠組合物及氯丁溶劑膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及氯丁溶劑膠領(lǐng)域，具體涉及一種用于氯丁溶劑膠的溶劑組合物、包含 所述溶劑組合物的氯丁溶劑膠組合物以及由所述氯丁溶劑膠組合物為原料所得的氯丁溶 劑膠。
【背景技術(shù)】
[0002] 氯丁溶劑膠是一種粘合能力較強(qiáng)、應(yīng)用面很廣的粘合劑，如進(jìn)行皮革、紙板、陶瓷、 木材、金屬、織物、人造板、混凝土、泡沫塑料等材質(zhì)的自粘或互粘，具有初粘力大、容易結(jié) 晶、內(nèi)聚強(qiáng)度大、耐油耐水、優(yōu)良的抗沖擊性等特點(diǎn)，但對(duì)環(huán)境也有一定的污染。如公開號(hào)為 CN 1037166的發(fā)明專利，該發(fā)明專利中配方組分為（重量百分比）：A90氯丁膠片13. 27%， 天然橡膠1. 47 %，210樹脂5. 16%，松香0. 29%，古馬隆樹脂0. 147%，甲苯64. 923%，120 號(hào)汽油14. 71%，該配方中使用了大量甲苯溶劑，對(duì)環(huán)境及使用者的健康危害較大。根據(jù)中 華人民共和國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《HJT 220-2005》所述，在溶劑型建筑用膠粘劑中苯的限量 值為2g/kg，甲苯和二甲苯的總限量值為2g/kg。
[0003] 美國聯(lián)邦環(huán)保署已經(jīng)豁免碳酸二甲酯為非V0C物質(zhì)，認(rèn)定其基本不參加光化學(xué)反 應(yīng)，說明碳酸二甲酯對(duì)環(huán)境的影響相當(dāng)小，符合低毒理念。因此，碳酸二甲酯開始被用作粘 合劑溶劑。如公開號(hào)為CN 1952031的發(fā)明專利，該發(fā)明專利中混合溶劑的配方為（按質(zhì)量 分）：130#溶劑油100份、碳酸二甲酯0-70份、醋酸丁酯或乙酸乙酯0-80份、甲基環(huán)己烷或 環(huán)己烷30-60份、丁酮或戊酮0-90份。又如公開號(hào)為CN 103497704的發(fā)明專利，采用的溶 劑體系為甲基環(huán)戊烷、6#溶劑油、乙酸乙酯和碳酸二甲酯。以上混合溶劑中，采用了少量的 碳酸二甲酯，最大添加量?jī)H為35 %，其余主要為烷烴成分，大量使用烴類溶劑容易引發(fā)光化 學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生臭氧，引發(fā)光化學(xué)污染。而且甲基環(huán)戊烷價(jià)格較高，生產(chǎn)成本較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為克服現(xiàn)有氯丁溶劑膠技術(shù)中溶劑毒性大、污染隱患嚴(yán)重等缺陷，本發(fā)明的目的 之一是提供一種不含"三苯"且烴類溶劑用量小的用于氯丁溶劑膠的溶劑組合物。
[0005] 本發(fā)明的又一目的是提供一種包含所述溶劑組合物的氯丁溶劑膠組合物。
[0006] 本發(fā)明的再一目的是提供一種由所述氯丁溶劑膠組合物所得的氯丁溶劑膠。
[0007] 本發(fā)明提供的用于氯丁溶劑膠的溶劑組合物，包括質(zhì)量比為40~75:0. 1~5的 混合溶劑和增溶助劑，其中，所述混合溶劑按質(zhì)量百分比包括51~70%的碳酸二甲酯、 12~35 %的環(huán)己烷及11~19 %的丁酮；所述增溶助劑選自N-乙基-2-吡咯烷酮、N-正丙 基-2-吡咯烷酮、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯中的一種或多種。
[0008] 優(yōu)選地，所述溶劑組合物包括質(zhì)量比為60~75:1~3的混合溶劑和增溶助劑。
[0009] 本發(fā)明提供的氯丁溶劑膠組合物，按質(zhì)量份包括以下成分：
[0010] 混合溶劑： 40~75份； 增溶助劑： 0.1~5份; 氯了橡膠: 16~30份; 增粘樹脂： 5~15份； 金屬氧化物： 0.1~5份； 防老劑： 0.1~0.5份； 蒸餾水： 0.1~2份；
[0011] 其中，所述混合溶劑按質(zhì)量百分比包括51~70 %的碳酸二甲酯、12~35 %的環(huán) 己烷及11~19%的丁酮；所述增溶助劑選自N-乙基-2-吡咯烷酮、N-正丙基-2-吡咯烷 酮、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯中的一種或多種。
[0012] 優(yōu)選地，所述氯丁溶劑膠組合物按質(zhì)量份包括以下成分：
[0013] 混合溶劑: 60~75份; 增溶助劑： 1~3份； 氯丁橡膠： 16~30份；
[0014] 增粘樹脂: 5~15份; 金屬氧化物： 1~5份； 防老劑： 0.1~0.5份； 蒸餾水： 0.1~1份。
[0015] 所述氯丁溶劑膠組合物中的氯丁橡膠、增粘樹脂、金屬氧化物、防老劑等成分可以 采用本領(lǐng)域常用的任意種類或型號(hào)，包括但不限于以下示例：
[0016] 其中，所述氯丁橡膠可選自CR2441、CR2442、CR2443氯丁橡膠中的一種或多種。
[0017] 其中，所述增粘樹脂可選自對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹脂、萜烯樹脂、古馬隆樹脂中的一 種或多種。
[0018] 其中，所述金屬氧化物可選自氧化鎂、氧化鋅中的一種或者兩種。
[0019] 其中，所述防老劑可選自2, 2' -亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚）（2246防老 劑）、2, 6-二叔丁基對(duì)甲酚（264防老劑）、N-(1，3_二甲基）丁基-Ν'-苯基對(duì)苯二胺（4020 防老劑）中的一種或多種。
[0020] 所述氯丁溶劑膠組合物中，蒸餾水為催化劑作用，用于催化促進(jìn)增粘樹脂與金屬 氧化物之間的鰲合反應(yīng)。
[0021] 本發(fā)明還提供了一種氯丁溶劑膠，以上述技術(shù)方案任一項(xiàng)所述的氯丁溶劑膠組合 物為原料制備所得。
[0022] 所述氯丁溶劑膠的制備方法可采用現(xiàn)有的氯丁溶劑膠制備方法；優(yōu)選地，所述氯 丁溶劑膠經(jīng)以下過程制備所得：
[0023] (1)將50~70%質(zhì)量的混合溶劑、增粘樹脂、蒸餾水及金屬氧化物混合1~8h得 混合物；
[0024] (2)將步驟（1)所得混合物與剩余混合溶劑、增溶助劑、防老劑及氯丁橡膠在40~ 80°C下混合攪拌6~24h。
[0025] 其中，各個(gè)步驟中加料順序沒有限定，可以任意順序添加至混合容器中，也可以多 種物料一起添加至混合容器中。
[0026] 盡管碳酸二甲酯已被證實(shí)可用作氯丁溶劑膠的溶劑成分之一，但本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)混合溶劑中碳酸二甲酯比例增加時(shí)，溶劑對(duì)橡膠樹脂的溶解性不足，所得的膠粘劑產(chǎn)品 容易分層，剝離強(qiáng)度等指標(biāo)無法滿足氯丁溶劑膠應(yīng)用需求，限制了碳酸二甲酯在混合溶劑 中的比例，因此需要大量的烴類溶劑如溶劑油等來溶解橡膠樹脂。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，在碳酸 二甲酯的混合溶劑中添加少量增溶助劑可有效改善碳酸二甲酯的極性，使碳酸二甲酯能夠 更好地與橡膠樹脂相溶，增強(qiáng)了碳酸二甲酯的溶解能力，大大提升了碳酸二甲酯在混合溶 劑中的用量，可避免使用大量的烴類溶劑，制備的氯丁溶劑膠各項(xiàng)制備均能符合應(yīng)用要求。
[0027] 本發(fā)明提供的用于氯丁溶劑膠的溶劑組合物不含有苯系溶劑，并且烴類溶劑用量 少，降低了所得氯丁溶劑膠的毒性和污染隱患，符合中華人民共和國環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 要求，還能有效降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明提供的氯丁溶劑膠各項(xiàng)指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求，粘 結(jié)效果好，且毒性和污染隱患更小，對(duì)人體和環(huán)境的危害明顯降低，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將進(jìn)一步描述本發(fā)明的示例 性實(shí)施例的技術(shù)方案。
[0029] 以下實(shí)施例中，所述原料如無特殊說明均為市售產(chǎn)品，所述操作如無特殊說明均 為本領(lǐng)域常規(guī)操作。
[0030] 實(shí)施例1低毒環(huán)保氯丁溶劑膠的制備
[0031] 成分組成（按質(zhì)量份）：碳酸二甲酯37份，環(huán)己烷20份，丁酮10份，N-乙基-2-吡 咯烷酮1. 5份，CR2441氯丁橡膠18份，2402酚醛樹脂8份，氧化鎂2份，蒸餾水0. 2份，2246 防老劑〇. 1份。
[0032] 制備過程：先將增粘樹脂、70wt %的混合溶劑、蒸餾水、金屬氧化物混合預(yù)反應(yīng) 4h，然后加入的剩余混合溶劑、增溶助劑、防老劑、氯丁橡膠等，在50°C條件下攪拌8. 5h即 得成品。
[0033] 經(jīng)過檢測(cè)，所得低毒環(huán)保的氯丁溶劑膠48h剝離強(qiáng)度達(dá)到2850N/m，穩(wěn)定性好，符 合應(yīng)用要求。
[0034] 實(shí)施例2低毒環(huán)保氯丁溶劑膠的制備
[0035] 成分組成（按質(zhì)量份）：碳酸二甲酯45份，環(huán)己烷18份，丁酮8份，N-正丙基-2-吡 咯烷酮2份，CR2441氯丁橡膠20份，2402酚醛樹脂6份，T90萜烯樹脂2份，氧化鋅2. 2份， 蒸餾水0. 2份，264防老