一種綜合性能良好的萬能噴膠的研制

劉志科 陳炳耀 張志良

摘要：本研究采用SIS基料和萜烯樹脂以及石油樹脂為主體材料，產品具有良好的粘接性，開放時間和低的滲透率，同時賦予產品良好的耐候性、環保性;綜合性能良好，氣味小;使用簡單方便。

關鍵詞：萬能噴膠;剝離強度;開放時間;滲透率;低毒環保;使用簡單方便

中圖分類號：TQ437文獻標識碼：A 文章編號：1001-5922（2019）06-0036-03

萬能噴膠是將多種膠黏劑原料經科學加工工藝研制出來的氣霧劑萬能膠，超強永久性粘貼，符合現代無三苯膠黏需求，使用廣泛、方便快捷，改進了之前的刮涂、刷涂和涂膠及依賴空壓機將膠液擠出來的麻煩。只要搖勻并輕壓自噴式按鈕，就可噴出，對戶外、高空作業和一些特殊材質工業凹凸與死角粘合處理，起到明顯的幫助。產品比傳統萬能膠節約方便，節省時間，操作靈活，環保健康，使用廣泛，是提高施工效率的好幫手。

1 實驗部分

1.1實驗目的和方法

1.通過本次試驗了解萬能噴膠的剝離強度、開放時間和滲透率，并與同行業的萬能噴膠進行對比，以便提高和完善。

2.通過本次試驗摸索和總結萬能噴膠的制作方法和工藝，為中試做準備。

1.2原材料

SIS基料：工業級，岳陽石化總廠;6#溶劑油、環己烷、醋酸乙酯、丙酮：工業級，深圳市昊翔化工有限公司;萜烯樹脂：工業級，贛州泰普化學有限公司;C9石油樹脂：工業級，茂名石化華粵石油樹脂有限公司;拋射劑二甲醚（DME）：氣霧劑級，佛山市順德區興順燃氣有限公司。

1.3儀器設備

本次實驗所用的儀器設備如表1所示：

1.4萬能噴膠的制備

1.4.1基礎配方

萬能噴膠的基礎配方如表2所示。

1.4.2制備工藝

S1.先將6#溶劑油、環己烷、醋酸乙酯按3：2：1混合好，制成混合溶劑。

S2.然后將適量的混合溶劑倒人反應釜中，加入適量的SIS基料，充分攪拌溶解均勻。

S3.再將萜烯樹脂、C9石油樹脂按料7：3加入反應釜中，高速分散均勻，制得萬能噴膠料液。

S4.最后按料氣（DME）比=7：3進行充填，封口，上按鈕，裝箱，制得氣霧型萬能噴膠成品。

1.5測試方法

1.5.1剝離強度

帆布對帆布，參照GB/T2791-1995《膠粘劑T剝離強度試驗方法撓性材料對撓性材料》進行測試。

1.5.2開放時間

參照GB/T27561-2011《苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）膠粘劑》進行測試。

1.5.3滲透率

表征防滲透性，選用20×20cm的原色紗布（輕紗）和同樣大小的白紙，將紗布與白紙重疊，按200g/m²的涂膠量在紗布一面噴涂膠液，一段時間后觀察白紙上滲透膠液的面積占總面積的比例，滲透率越大，防滲透性越差。

2結果與討論

2.1萬能噴膠自制品與競品的比較

根據表2萬能噴膠的配方制成的成品（簡稱自制品）與競品的比較如下，如表3所示。

由上表可以看出，自制品萬能噴膠與現有技術（競品）相比，粘接性能好，開放時間長，滲透率低，在不影響粘接性能的前提下，具有顯著的防滲透性。

2.2混合溶劑的選擇

混合溶劑的選擇對萬能噴膠的干燥速度、膜外觀和膜性能有著非常重要的影響，混合溶劑的比例和濃度不僅影響萬能噴膠原料的溶解和揮發時間，而且影響其安全性和成本。根據“相似相容”原則和環保要求（稀釋劑中不含“三苯”），選擇溶解度和表面張力與熱塑性橡膠和石油以及增粘樹脂樹脂近似的乙酯、環己烷、6#溶劑油和丙酮作為萬能噴膠的混合溶劑，且其比例亦可調整。

由表4可以看出，單一的溶劑對橡膠和樹脂的溶解以及成膜性能指標沒有任何好處，只有多種溶劑相互混合，利用“相似相容”的原理，才能得到較好的結果。故本實驗采用乙酸乙酯+環己烷+6#溶劑油+丙酮作為萬能噴膠的溶劑。

2.3成膜物質的選擇

目前溶劑型粘合劑最常用的成膜物質為熱塑性橡膠（SIS/SBS）和氯丁橡膠（CR）。由于CR需要使用大量芳烴、酮類或脂類等有強烈刺激性氣味的溶劑才能溶解，而SIS/SBS可以少用甚至不用這些刺激性氣味較大的溶劑也能溶解。故本研究采用SIS/SBS作為萬能噴膠的成膜物質之一。

2.4混合增粘樹脂的選擇

由于熱塑性橡膠為非極性聚合物，本身缺乏足夠的粘著性，故必須使用混合增粘樹脂進行改性，以提高其粘著性和膠膜的硬度及柔韌性。如表5所示。

綜合考慮萬能噴膠的粘接強度和膠膜柔韌性及其硬度，從表5可以確定其用量為萜烯樹脂：C9石油樹脂=7：3。

2.5成膜物質含量的影響

若SIS/SBS含量為5%，萜烯樹脂：C9石油樹脂：7：3的含量為10%時，則按此含量制作的萬能噴膠噴出時會飛絲，嚴重影響萬能噴膠的使用和成本;若SIS/SBS含量為3%，萜烯樹脂：C9石油樹脂=7：3的含量為8%時，則霧化正常，不會飛絲，且粘接力尚強。故實際生產時即按此含量操作。

3 結語

（1）調整SIS/SBS的用量以及萜烯樹脂：C9石油樹脂=7：3的用量，可以有效防止萬能噴膠的飛絲現象和粘接強度。

（2）采用SIS/SBS和萜烯樹脂：C9石油樹脂=7：3并用體系，能獲得較好的粘接效果和防滲透效果。

（3）采用乙酸乙酯+環己烷+6#溶劑油+丙酮作為萬能噴膠的溶劑體系，可以得到環保型好、氣味小的萬能噴膠產品。