草皮用氯丁膠粘劑的研究

2020-10-12 10:36:56朱俊杰陳炳耀

山東化工 2020年16期

朱俊杰，陳炳耀，李軍

(1.廣東順德三和化工有限公司，廣東佛山 528325；2.廣東三和化工科技有限公司，廣東中山 528429)

氯丁膠粘劑是一種溶劑型橡膠膠粘劑。常規制備的氯丁膠粘劑，主要成分為高結晶型氯丁橡膠、增粘劑、溶劑、助劑等，具有原材料貨源充足且成本低，生產簡單，膠粘劑的初粘力大，粘接強度高，耐候性好，適用范圍廣等特點。廣泛應用于家具、皮革、建筑、室內裝修等行業。

但目前市面上常見的氯丁膠粘劑使用的溶劑體系中均含有芳香烴、鹵代烴類溶劑，對人體健康非常不友好。

因此，研究一種無三苯、無鹵代烴的低毒性草皮用氯丁膠粘劑非常有意義。

1 實驗部分

1.1 實驗原料

氯丁橡膠SN244X-2、氯丁橡膠SN244X-3、C9石油樹脂、酚醛樹脂、環己烷、乙酸乙酯、乙酸甲酯、丙酮、防老劑、增塑劑、活性氧化鎂。

1.2 實驗儀器

開放式煉膠機、電動攪拌機、數顯黏度計、電子拉力試驗機。

1.3 制備工藝

1.3.1 煉膠

將氯丁橡膠放入煉膠機進行塑煉，塑煉過程中加入活性氧化鎂及防老劑，然后剪碎待用。

1.3.2 預反應液制備

將部分混合溶劑投入三口燒瓶，然后加入酚醛樹脂及活性氧化鎂進行攪拌反應，螯合反應8h后加入防老劑，繼續攪拌1h后即得預反應液。

1.3.3 氯丁膠粘劑的制備

將混合溶劑投入三口燒瓶，加入煉好剪碎的氯丁橡膠、預反應液、C9石油樹脂、增塑劑，進行攪拌，待溶解完全即得氯丁膠粘劑。

1.4 性能測試

1.4.1 黏度

按GB/T 2794中的規定進行測定。

1.4.2 不揮發物含量

按GB/T 2793中的規定進行測定。

1.4.3 初粘強度

按LY/T1206中的規定進行測定。

1.4.4 拉伸剪切強度

按LY/T1206中的規定進行測定。

1.4.5 耐干熱性

按LY/T1206中的規定進行測定。

1.4.6 游離甲醛含量

按GB/T18583中的規定進行測定。

1.4.7 有害物質限量

按GB/T18583中的規定進行測定。

2 結果與討論

2.1 橡膠的選擇

氯丁橡膠SN244X-2、氯丁橡膠SN244X-3的溶解黏度不同，后者較前者高，膠片的選擇主要考慮其對膠粘劑黏度的影響，因此，采用兩種型號膠片不同比例搭配進行實驗。結果見下表1。

表1 兩種型號膠片不同比例搭配進行實驗結果

表1(續)

由表1可以看出，橡膠的搭配比例對黏度的影響較大，其他方面無大的影響。考慮到施工刮膠的流暢度和膠液的穩定性等因素，綜合考慮，選擇m(SN244X-2)∶ m(SN244X-3)=5∶5最為合適。

2.2 溶劑體系的搭配選擇

溶劑體系的選擇主要考慮到溶解度參數。氯丁橡膠的溶解度參數為9.2～9.4，溶于甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、二氯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳等，微溶于環己烷、乙酸乙酯、乙酸甲酯等。氯丁膠粘劑的固含量低，溶劑量大，且多為有毒、有害的化合物。芳香烴溶劑毒性最大，經肝臟代謝，排至膀胱，有引發膀胱癌的可能，潛伏期長達20年。鹵代烴類的溶劑的刺激性和毒性也非常大。由于考慮到毒性和污染性，本次實驗用到的溶劑均不屬于良溶劑，因此還需考慮對膠片的溶解性。不同溶劑配比對膠粘劑性能的影響如下表2所示。