一种环保型鞋用胶黏剂及其制备方法
【技术领域】:
[0001] 本发明涉及一种鞋用胶黏剂,特别是涉及一种环保型鞋用胶黏剂及其制备方法。
【背景技术】:
[0002] 现代制鞋工业中,关键部位鞋底和鞋帮绝大多数以胶黏剂连接,以期制品美观轻 质、舒适耐穿、质量可靠,且制作工艺简便,可实施自动化和连续化操作。鞋用胶黏剂的发展 经历大致为:(第一代)普通氯丁胶黏剂,(第二代)接枝改性氯丁胶和溶剂型聚氨酯胶,(第 三代)以甲基丙烯酸改性的"无三苯"普通氯丁胶、接枝改性氯丁胶和聚氨酯胶,(第四代)水 性磺酸盐型聚氨酯胶黏剂。目前,无论在国内还是在国外,鞋用胶黏剂基本上是以聚氨酯、 氯丁胶为主。对于要求不高的制鞋场合,可使用氯丁胶乳,其特别适合制备皮鞋绷帮胶,可 黏合鞋底、鞋尖、帆布、合成纤维,用于胶鞋边条粘接及抿边时期工艺性能可完全满足要求。 而鞋用聚氨酯胶黏剂每双鞋的涂胶量比氯丁胶减少一半(氯丁胶每双鞋需要40~50g),从 成本方面看,制鞋工业采用聚氨酯胶黏剂是比较合算的。不过,不管是聚氨酯胶黏剂还是氯 丁胶胶黏剂均存在难以降解、对环境不友好的缺陷。
[0003]
【发明内容】
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[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种环保型鞋用胶黏剂,其具有很好的力学性能 和降解性能,对环境友好。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:
[0006] 一种环保型鞋用胶黏剂,包括以下重量份的组份:阿拉伯树胶40~50份,固化剂9 ~12份,增粘剂4~5份,改性龙眼壳粉20~25份,聚碳酸酯多元醇3~4份,增韧剂6~8份,阻 燃剂8~10份,增容剂5~6份,增塑剂5~10份,水25~30份;其中,改性龙岩壳粉的制备步骤 为:
[0007] (1)将龙眼壳风干后加入粉碎机粉碎,然后加入玛瑙球磨罐中,再加入直径为5mm 的氧化锆球,以400转/分的转速球磨5小时,取出后得到龙眼壳粉;
[0008] (2)将步骤(1)所得龙眼壳粉加入质量浓度为16%的氢氧化钠溶液中,加热至45°C 搅拌1小时,然后置于超声波搅拌器中,超声频率为90Hz条件下超声15分钟,取出后沥干,用 蒸馏水洗涤至中性,烘干后得到碱化龙眼壳粉;
[0009] (3)将步骤(2)所得碱化龙眼壳粉加入二甲基亚砜中,充分浸润后加热至45°C,搅 拌2小时后于1小时内滴加入高氯酸、乙酸酐,继续搅拌3小时后取出、静置沉淀,过滤后用蒸 馏水洗涤至滤液的ph值为6,置于烘箱中100°C下干燥10小时后得到改性龙眼壳粉,其中,碱 化龙眼壳粉、二甲基亚砜、高氯酸、乙酸酐的重量比为8:65:1:33。
[0010]优选地,本发明所述固化剂为DDS。
[0011] 优选地,本发明所述增粘剂为A151。
[0012] 优选地,本发明所述聚碳酸酯多元醇为聚碳酸酯二元醇。
[0013] 优选地,本发明所述增韧剂为Ρ0Ε。
[0014] 优选地,本发明所述阻燃剂为甲基膦酸二甲酯。
[0015] 优选地,本发明所述增容剂为甘油。
[0016] 优选地,本发明所述增塑剂为ECA。
[0017] 优选地,本发明所述水为去离子水。
[0018] 本发明要解决的另一技术问题是提供上述环保型鞋用胶黏剂的制备方法。
[0019] 为解决上述技术问题,技术方案是:
[0020] 按重量份称取各组份,将水加热至80°C,加入阿拉伯树胶后充分搅拌至完全溶解, 然后加热至l〇〇°C,搅拌条件下加入改性龙眼壳粉、增容剂,继续搅拌2小时后加入增粘剂、 聚碳酸酯多元醇、增韧剂、阻燃剂、增塑剂,继续搅拌3小时后降温至50°C,加入固化剂后继 续搅拌1小时,得到环保型鞋用胶黏剂。
[0021] 由上可见,与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
[0022] 1、阿拉伯树胶是一种天然胶,其主要成分为高分子多糖类及其钙、镁和钾盐,包括 有树胶醛糖、半乳糖、葡萄糖醛酸等,具有非常良好的亲水亲油性、粘度和弹性,因此可采用 阿拉伯树胶作为胶黏剂的基体成分,不过其力学性能不够理想,本发明将龙眼壳粉碎后球 磨制成粒度很小的龙眼壳粉,然后将其通过氢氧化钠并利用超声条件进行碱化,去除了龙 眼壳粉所含有的会降低力学性能的成分,使其结构松散化并提高了表面粗糙度,再通过高 氯酸、乙酸酐对龙眼壳粉进行乙酰化改性,将其内部的羟基官能团取代为乙酰基,降低了其 极性,增加疏水性后提高了其与阿拉伯树胶之间的结合力,使其能有效改善胶黏剂的力学 性能;
[0023] 2、本发明中的主要成分阿拉伯树胶和龙眼壳粉均属于天然植物材料,因此具有很 好的降解性能,对人体和环境均非常友好;
[0024] 3、本发明中的聚碳酸酯多元醇可起到很好的交联作用,进一步提高胶黏剂的整体 力学性能,而且其本身也具有很好的降解性,可进一步提尚胶黏剂的降解性能;增粘剂可进 一步提高阿拉伯树胶的粘结强度,使其能适用于各种鞋材的黏结;增韧剂可有效提高胶黏 剂的韧性;阿拉伯树胶存在易燃的缺陷,因此本发明还添加了阻燃剂以大大降低其易燃性; 增容剂可有效提高各组分与阿拉伯树胶之间的相容性,进一步提高胶黏剂的各项性能,同 时还能提高本发明与鞋材之间的相容性。
【具体实施方式】:
[0025] 下面将结合具体实施例来详细说明本发明,在此本发明的示意性实施例以及说明 用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
[0026] 实施例1
[0027] 环保型鞋用胶黏剂,包括以下重量份的组份:阿拉伯树胶44份,DDS 9.5份,A151 4 份,改性龙眼壳粉25份,聚碳酸酯二元醇3.2份,Ρ0Ε 6.5份,甲基膦酸二甲酯9.5份,甘油5.3 份,ECA 5份,去呙子水26份。
[0028] 该环保型鞋用胶黏剂的制备方法为:
[0029] (1)将龙眼壳风干后加入粉碎机粉碎,然后加入玛瑙球磨罐中,再加入直径为5mm 的氧化锆球,以400转/分的转速球磨5小时,取出后得到龙眼壳粉;
[0030] (2)将步骤(1)所得龙眼壳粉加入质量浓度为16 %的氢氧化钠溶液中,加热至45°C 搅拌1小时,然后置于超声波搅拌器中,超声频率为90Hz条件下超声15分钟,取出后沥干,用 蒸馏水洗涤至中性,烘干后得到碱化龙眼壳粉;
[0031] (3)将步骤(2)所得碱化龙眼壳粉加入二甲基亚砜中,充分浸润后加热至45°C,搅 拌2小时后于1小时内滴加入高氯酸、乙酸酐,继续搅拌3小时后取出、静置沉淀,过滤后用蒸 馏水洗涤至滤液的ph值为6,置于烘箱中100°C下干燥10小时后得到改性龙眼壳粉,其中,碱 化龙眼壳粉、二甲基亚砜、高氯酸、乙酸酐的重量比为8:65:1:33;
[0032] (4)按重量份称取各组份,将去离子水加热至80°C,加入阿拉伯树胶后充分搅拌至 完全溶解,然后加热至l〇〇°C,