專利名稱：快速硬化的聚氯丁二烯接觸型粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粘合劑組合物。尤其是對(duì)家具工業(yè)有用的水基接觸型粘合劑組合物。
背景技術(shù)：
在家具工業(yè)以及相關(guān)工業(yè)中，必須粘合各種基材，包括木材；金屬，如冷軋鋼和鋁；織物；紙；泡沫材料；塑料，如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)；玻璃纖維；和可用于構(gòu)成高壓層疊物，例如廚房的工作臺(tái)面(counter tops)的材料。過(guò)去，泡沫材料和家具生產(chǎn)一直使用可溶解或分散于有機(jī)溶劑(如氯化溶劑和低閃點(diǎn)有機(jī)溶劑)的一份式接觸型粘合劑為主。這樣的一份式接觸型粘合劑使用單一來(lái)源(即容器)就可以方便地施用。然而，近來(lái)為了環(huán)境、健康和安全的原因，要求從有機(jī)溶劑基的粘合劑組合物轉(zhuǎn)向水基或可水分散的粘合劑組合物。
許多接觸型粘合劑的施用要求在有待接觸的基材上施用粘合劑，并和涂布的基材壓在一起后，粘合劑本身立刻迅速粘合。即粘合劑發(fā)生自動(dòng)粘合且形成的半固化膜有足夠的強(qiáng)度與基材固定在一起，并能抵抗可能引起破損的新鮮粘合劑層上的后續(xù)力。這類能在粘合后立刻提供所要求的快速?gòu)?qiáng)度性能的粘合劑被稱作“快速硬化”粘合劑?？捎弥笁赫澈显囼?yàn)，來(lái)確定一種粘合劑是否是快速硬化粘合劑。通常使用快速干燥的有機(jī)溶劑作為快速硬化接觸型粘合劑的載體，因?yàn)樗鼈兊男纬煽焖俑稍锉∧さ男阅苡欣诠袒瘯r(shí)間縮短，且涂布表面配合并壓在一起后能使粘合部分很快固定在一起。
為滿足消費(fèi)者的需要，要求有利于粘合劑快速固化的水基接觸型粘合劑。曾試圖將它們制成一組分式的粘合劑供應(yīng)，然而，它們只在很緩慢的程度上被工業(yè)認(rèn)可，因?yàn)樗鼈冃枰瘸Ｒ?guī)有機(jī)溶劑基粘合劑更長(zhǎng)的固化時(shí)間，其達(dá)到強(qiáng)度的速度又相當(dāng)慢。為克服這些缺陷，一直在研究?jī)煞菔?從兩個(gè)分開的容器共同噴涂)可水分散的粘合劑體系，已證實(shí)可以在噴涂的數(shù)秒內(nèi)達(dá)到高粘合強(qiáng)度。粘合劑組合物是這兩份體系中的一個(gè)組分，所用的第二組分通常是預(yù)定比例的外部施促凝結(jié)劑，如檸檬酸、乳酸、乙酸或硫酸鋅。然而這樣的兩份式粘合劑體系仍不能充分滿足需要。共噴涂設(shè)備成本高，設(shè)備需要保養(yǎng)，而且必須在施用期間控制兩份(促凝劑和粘合劑組合物)的比例。因此，需要一份式水基快速硬化的接觸型粘合劑。
聚氯丁二烯一直被用作水基粘合劑。例如，可參閱Pole等(美國(guó)專利4,240,860)，其中有基本無(wú)溶劑的水基粘合劑組合物，該組合物包括2-氯丁二烯。該組合物被乳化劑所穩(wěn)定，乳化劑與鋅或鎘離子形成不溶于水的化合物。該粘合制劑的pH宜大于9.5，10.3-11.5更好。還可參閱Gerlach(“用于水基接觸型粘合劑的聚氯丁二烯-不衰的產(chǎn)品”，Advances in Adhesives & Sealants Technology，Paper14)，其中建議聚氯丁二烯作為潛在的水基粘合劑。Gerlach提出聚氯丁二烯還可以和丙烯酸酯分散劑摻混。丙烯酸酯分散液“提供一些最初粘性和加速凝固的失穩(wěn)作用”(見Gerlach，p.10)。
聚氯丁二烯還一直用于粘合發(fā)泡材料。參閱Simmler等(歐洲專利0 624 634A1)，其中，聚氯二丁烯以和丙烯酸酸性酯的共聚物被使用。硼酸可混入該共聚物一份式的可噴涂分散液中。然而，發(fā)現(xiàn)許多使用聚氯丁二烯的一份式粘合劑組合物的一個(gè)問(wèn)題是組合物的儲(chǔ)存期限短。長(zhǎng)期儲(chǔ)存后，組合物凝固，使施用出現(xiàn)問(wèn)題，尤其是噴涂時(shí)。當(dāng)組合物在升高的溫度下儲(chǔ)存時(shí)這一問(wèn)題更加突出。
一直無(wú)法能獲得快速硬化而不降低儲(chǔ)存穩(wěn)定性的接觸型粘合劑。目前，一直未能在一份式體系的相同粘合劑組合物中獲得令人滿意的短固化時(shí)間和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。問(wèn)題是為了獲得快速的粘合劑組合物，必須尋找某種或某些添加劑，使制得的粘合劑組合物被敏化和不穩(wěn)定到足以使膠體聚合物體系在施用中立刻“破裂”，并形成高強(qiáng)度薄膜，但不致使組合物不穩(wěn)定到在儲(chǔ)存期間和施用前會(huì)凝固的程度。這樣的添加劑有時(shí)稱為內(nèi)施凝固劑。用于敏化陰離子穩(wěn)定的乳膠混合物和改善其施用時(shí)破裂能力的添加劑常常是酸性的。例如，Carl，J.C.(“流體性能，”Neoprene LatexPrinciples of Compounding and Processing，E.I.DuPont deNemours & Co.，p.18(1962))討論了使用作為氨基酸的氨基乙酸，有控制地使含陰離子表面活性劑的乳膠摻混物不穩(wěn)定。氨基乙酸的作用是通過(guò)降低該體系的pH來(lái)使該摻混物不穩(wěn)定。
經(jīng)常需要特別考慮聚氯丁二烯體系。例如，可用穩(wěn)定劑制備聚氯丁二烯分散液，使聚氯丁二烯與其載體相容。參閱Carl，J.C.(“流體性能，”Neoprene LatexPrinciples of Compounding and Processing，E.I.DuPont de Nemours & Co.，p.18(1962))，其中討論了合適的穩(wěn)定劑。在該粘合劑體系中還可以加入強(qiáng)堿組分，如氫氧化鉀，通過(guò)提高體系的pH，來(lái)使摻混物在儲(chǔ)存期間穩(wěn)定(即提供儲(chǔ)存穩(wěn)定性)。它們還可以中和及防止形成鹽酸，因?yàn)樵陂L(zhǎng)期以乳膠儲(chǔ)存期間，聚氯丁二烯分子中的部分氯通常會(huì)從聚合物脫落。通常購(gòu)得的聚氯丁二烯分散液的pH一般可高達(dá)12-13。
也一直難以要找到能滿足用于快速硬化的接觸型粘合劑的聚氯丁二烯組合物。這種應(yīng)用的一個(gè)例子是制造用于家具的泡沫橡膠墊子中形成夾緊粘合。夾緊粘合或刀口粘合比形成指壓粘合需要更大的裝配強(qiáng)度。因此，快速硬化接觸型粘合劑對(duì)這類高要求用途來(lái)說(shuō)更為重要。
因此，需要能以一組分形式得到的水基聚氯丁二烯接觸型粘合劑。這類接觸型粘合劑必須是儲(chǔ)存穩(wěn)定，還能夠快速硬化。還要求這類接觸型粘合劑能在高要求用途中短時(shí)間內(nèi)達(dá)到足夠強(qiáng)度。
本發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明，提供了儲(chǔ)存穩(wěn)定、快速硬化的水性粘合劑組合物，該組合物包括一種粘合劑組分和硼酸。硼酸可用作內(nèi)施凝固劑，可以溶液形式加入，或就地產(chǎn)生。以總的粘合劑組分干重為基準(zhǔn)，硼酸存在量約為0.1-6％(重量)為宜，更好的約為0.8-1.5％(重量)。
粘合劑組分包含至少一種聚氯丁二烯。粘合劑組分還可任選包含聚氯丁二烯和天然橡膠、合成橡膠、或它們的組合(combination)的混合物。有許多聚氯丁二烯可購(gòu)得。例如，粘合劑組分可以是至少一種陰離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯分散液或陰離子/非離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯摻混物的分散液。粘合劑組分基本上沒(méi)有丙烯酸酯?！盎旧蠜](méi)有”指該組分含有5％(重量)或更少的丙烯酸酯。該組分以含有3％(重量)或更少丙烯酸酯為宜，1％(重量)或更少丙烯酸酯更好。
組合物還可以含有氨基酸作為內(nèi)施凝固劑，例如氨基酸，以總粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，其量約為0.5-5％(重量)為宜，約1.5-2.5％(重量)更好。
加入硼酸能降低聚氯丁二烯粘合劑組合物的pH，同時(shí)能保持優(yōu)良的儲(chǔ)存期限?！皟?chǔ)存期限”指直至水性組合物基本上發(fā)生凝固、凍凝、凝結(jié)、分離、沉降或形成不易混合或不易分散的層，而不能通過(guò)噴涂法以均相、均勻的液體摻混物施用的時(shí)間。即具有優(yōu)良儲(chǔ)存期限的組合物是儲(chǔ)存穩(wěn)定的?！皟?chǔ)存穩(wěn)定”指水性組合物在室溫(25℃，S.T.P.)儲(chǔ)存時(shí)具有四個(gè)月以上的儲(chǔ)存期限。較好的水性組合物在室溫下儲(chǔ)存時(shí)其儲(chǔ)存期限大于6個(gè)月，更好的大于8個(gè)月。
本文中“快速硬化”指一種粘合劑組合物施用到需粘合的基材后在約小于10分鐘內(nèi)施加指壓時(shí)(即指壓粘合)能達(dá)到足以形成粘合的強(qiáng)度。較好的快速硬化接觸型粘合劑在施用后約5分鐘或更少時(shí)間內(nèi)就可達(dá)到指壓粘合。對(duì)有些應(yīng)用，特別是在家具工業(yè)粘合泡沫材料時(shí)，快速硬化接觸型粘合劑應(yīng)在施用后90秒或更少時(shí)間內(nèi)達(dá)到指壓粘合為宜。
由于組合物的低pH值，組合物可快速硬化。組合物的pH值范圍約為7-9.5為宜，較好的約為7.5-9，更好的約為8.0-8.9，最好約為8.5-8.8。
儲(chǔ)存穩(wěn)定、快速硬化的水性接觸型粘合劑的組合非常有利。組合物為一份式甚至更好。即，本發(fā)明的組合物能方便施用，如通過(guò)從一個(gè)容器噴涂。因此，這樣的組合物可以一個(gè)容器提供。然后可以方便地施用到基材。
優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述本發(fā)明的水基粘合劑組合物包括分散液形式的聚丁二烯。因此，該分散液含有至少一種粘合劑組分和水性載體?！八浴敝篙d體主要是水。然而，可以存在有機(jī)溶劑，只要它們基本上無(wú)損于組合物的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。如那些存在于添加劑和可購(gòu)得的組分中的伴隨的溶劑也可以存在。然而，“水性”指100％的水載體為宜。
本文中聚氯丁二烯指氯丁二烯(2-氯-1，3-丁二烯)的均聚物或共聚物。用于共聚物的共聚單體包括很多種化合物，如苯乙烯、乙烯基甲苯、2，3-二氯丁二烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、和衍生物，如甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯和丙烯腈。
本發(fā)明的粘合劑組分至少包括聚氯丁二烯。聚氯丁二烯一般以水性分散液，如乳膠或乳狀液購(gòu)得。雖然很寬范圍的分散液都是合適的，但通常可購(gòu)得的有用分散液的固體含量一般約為30-65％(重量)，更普通的約為45-60％(重量)，較好的約為40至50或60％(重量)。分散液的顆粒粒徑一般在約0.1-0.4微米范圍，取決于具體分級(jí)。
通常要穩(wěn)定聚氯丁二烯分散液，以防止分散液在儲(chǔ)存期間凝固。穩(wěn)定化指提高pH值來(lái)防止由于pH下降的凝固。當(dāng)pH下降至10或更低時(shí)，有凝固傾向。儲(chǔ)存期間pH會(huì)逐漸下降。所以，如上所述，通常市售的聚氯丁二烯分散液常常包括一種強(qiáng)堿，如氫氧化鉀，使pH約為10-13，通常約為12-13。
可以使用任何合適的穩(wěn)定劑。例如，可加入表面活性劑來(lái)穩(wěn)定分散液，通常是陰離子表面活性劑或非離子型表面活性劑。因此，稱作陰離子穩(wěn)定的聚氯丁二烯的分散液是通過(guò)陰離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯分散液。然而對(duì)本發(fā)明組合物優(yōu)選陰離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯分散液或陰離子/非離子型表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯分散液。
合適的陰離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯分散液包括可從DuPont DowElastomers以下列商品名購(gòu)得的那些產(chǎn)品LATEX 750(“750”)；AQUASTIKGRADES AQS2920、AQS2540、AQS2126和AQS9426(“2920”、“2540”、“2126”和“9426”)。另一種合適的陰離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯分散液是可從Bayer購(gòu)得的DIEPERCOLL C74(“C74”)。合適的陰離子/非離子型表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯摻混物可從Bayer以DIEPERCOLL C84(“C84”)購(gòu)得。合適的溶膠聚合物聚氯丁二烯分散液是可從DuPont Dow Elastomers購(gòu)到的LATEX735(“735”)。
有很多種類型的聚氯丁二烯可購(gòu)得，從低結(jié)晶度到高結(jié)晶度，從低度凝膠到中等或高度凝膠。所使用的聚氯丁二烯的類型會(huì)影響組合物獲得快速硬化時(shí)間和其它產(chǎn)生粘合的性能的能力。在下面的實(shí)施例中可以看到選擇聚氯丁二烯的作用。
除了聚氯丁二烯外，粘合劑組分還含有天然橡膠、另一種合成橡膠，或它們的組合。這樣的天然橡膠和合成橡膠較好的有源自諸如丁二烯單元的不飽和鏈，或有源自C4-C10共軛二烯的單元，如苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯。天然橡膠通常以改性通用乳膠購(gòu)得。例如，可以MEGAPOLY乳膠、MG49和MG30(甲基丙烯酸甲酯接枝的橡膠乳膠，可從H.A.Astlett and Co.，Inc.購(gòu)得)購(gòu)得的改性乳膠。其它的合成橡膠包括丁二烯、異戊乙烯、或二甲基丁二烯均聚物。其它有用的合成橡膠包括丁二烯和苯乙烯的共聚物、異戊二烯和苯乙烯共聚物、丁二烯和二甲基丁二烯共聚物、丁二烯和丙烯腈共聚物、異戊二烯和丙烯腈共聚物、二甲基丁二烯和苯乙烯共聚物、丁二烯和乙烯基甲苯共聚物、或異戊二烯和乙烯基甲苯共聚物。可購(gòu)得的合適的合成橡膠是ROVENE 8329(改性的丁苯橡膠乳膠乳狀液，可從Mallard Creek得到)。
粘合劑組分以基本上沒(méi)有丙烯酸酯為宜?！盎旧蠜](méi)有”指組分僅含有5％(重量)或更少的丙烯酸酯。組分宜含有3％(重量)或更少的丙烯酸酯，1％(重量)或更少的丙烯酸酯更好。
一種以上的聚氯丁二烯可以摻混在一起形成粘合劑組分。粘合劑組分還可以是聚氯丁二烯和天然橡膠和/或其它合成橡膠的摻混物?？梢赃M(jìn)行摻混，只要不明顯損害組合物的生效性(aggresiveness)或最初粘合強(qiáng)度。如果粘合劑組分是聚氯丁二烯和天然橡膠的摻混物，以總粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，橡膠量范圍宜約為10-90％，約30-60％更好。
在水性分散液中加入硼酸作為內(nèi)施凝固劑，以制得一份式接觸型粘合劑。加入硼酸可以降低聚氯丁二烯粘合劑組合物的pH，同時(shí)保持優(yōu)良的儲(chǔ)存期限。
“儲(chǔ)存期限”是指一段時(shí)期，過(guò)了此時(shí)期后，水性組合物基本上凝固、凍凝、凝結(jié)、分離、沉降或形成不易混合或不易分散的層，而不能通過(guò)噴涂法以均相、均勻的液體摻混物被施用。即具有優(yōu)良儲(chǔ)存期限的組合物是儲(chǔ)存穩(wěn)定的。
“儲(chǔ)存穩(wěn)定”指水性組合物在室溫(25℃，S.T.P.)儲(chǔ)存時(shí)具有四個(gè)月以上的儲(chǔ)存期限。較好的是，水性組合物在室溫下儲(chǔ)存時(shí)其儲(chǔ)存期限大于6個(gè)月，更好是大于8個(gè)月。在升高的溫度即50℃下儲(chǔ)存時(shí)，較好的組合物可穩(wěn)定儲(chǔ)存至少24小時(shí)，更好是至少1周，最好是至少2-4周或更長(zhǎng)。
降低pH可以使組合物在施用中很快“破裂”，提供快速硬化的粘合劑。本文中“快速硬化”指施用后在施加指壓(即指壓粘合)約小于10分鐘內(nèi)能達(dá)到足以形成粘合的強(qiáng)度。較好的快速硬化接觸型粘合劑在施用后約5分鐘或更短時(shí)間內(nèi)就可達(dá)到指壓粘合。對(duì)有些應(yīng)用，特別是在家具工業(yè)粘合泡沫材料時(shí)，快速硬化接觸型粘合劑應(yīng)在施用后90秒或更少時(shí)間內(nèi)達(dá)到指壓粘合為宜。
以前，認(rèn)為聚氯丁二烯組合物的pH約低于9.5，特別是約低于9，該組合物會(huì)喪失儲(chǔ)存穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明，粘合劑組合物的pH值范圍約為7-9.5為宜，較好的約為7.5-9，更好的約為8.0-8.9，最好約為8.5-8.8。以前一直未能達(dá)到提供本發(fā)明這樣的儲(chǔ)存穩(wěn)定的低pH組合物能力。低pH可以使組合物按照使用者的要求快速硬化。
硼酸通常以粉末狀得到。United State Chemical Corporation(Boron，CA)、North American Chemical Corporation(Trona，CA)和Technic，Inc.(Cranston，RI)是少數(shù)幾個(gè)硼酸供應(yīng)商。盡管硼酸通常是指原硼酸，但是任何形式的硼酸如偏硼酸都是合適的。較好的硼酸其純度至少為99％。
硼酸宜以高達(dá)約5％(重量)的水溶液(室溫測(cè)定時(shí))加入水性聚氯丁二烯分散液。然而，也可以就地生產(chǎn)硼酸。例如，可通過(guò)水解硼酸酐或硼酸酯，如三甲氧基硼烷和三乙氧基硼烷來(lái)產(chǎn)生硼酸。在配制本發(fā)明組合物時(shí)，硼酸宜以溶液形式加入，以避免使聚氯丁二烯分散液不穩(wěn)定。以總粘合劑組分干重為基準(zhǔn)，硼酸用量約為0.1-6％(重量)為宜，較好的約為0.8-1.5％(重量)。通常按照每100份的份數(shù)(phr)計(jì)，硼酸加入量約為總粘合劑組分干重的0.5-2.5phr，較好的約為0.75-1.25。因此，總粘合劑組分與硼酸的重量比值一般在約200∶1至40∶1范圍，較好在約133∶1至80∶1范圍。
較好的組合物還含有一種氨基酸。合適的氨基酸是水溶性的低分子量氨基酸，如甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸和亮氨酸。優(yōu)選甘氨酸，因?yàn)樗谒械娜芙舛认鄬?duì)較高，成本相對(duì)較低。甘氨酸易購(gòu)得，如可從HampshireChemical Company購(gòu)得。工業(yè)級(jí)或食品級(jí)純度就可滿足需要。氨基酸宜以溶液形式使用，其濃度約為5-25％(重量)，較好的約為5-20％(重量)，更好的約為10-18％(重量)，尤其如果使用的氨基酸是甘氨酸。如果使用氨基酸，組合物中加入的氨基酸量，以總粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，可以在約0.5-5％(重量)范圍內(nèi)變化，較好的約為1.5-2.5％(重量)。按照每100份的份數(shù)計(jì)，以總粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，較好的約為1.5-2.5phr。
可用于組合物的其它任選添加劑包括增粘劑、抗氧化劑、酸受體、粘度調(diào)節(jié)劑或增稠劑、表面活性劑、穩(wěn)定劑、顏料、填料和防腐劑。
如果使用增粘劑，以總粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，其用量可高達(dá)約50％(重量)，約30％(重量)較好，更好的約為5-20％(重量)。總粘合劑干重量的約25-60phr也是合適的。與聚氯丁二烯一起使用的合適的增粘劑包括松香酸、松香酯、萜烯酚醛樹脂、烴樹脂和香豆酮茚樹脂。增粘劑的種類和用量會(huì)影響各種性能，如可接觸性、粘合范圍、粘合強(qiáng)度、耐熱性和比粘合。增粘劑一般以水性分散液形式使用。市售的合適增粘劑包括TACOLYN 5001和5002(基于低分子量熱塑性樹脂的水性分散液，55％固體合成樹脂，可從Hercules Inc.購(gòu)得)、SE 1055(松香酯水性分散液，可從Hercules Inc.購(gòu)得)、ESCOREZ 9271(脂族烴樹脂乳狀液，可從Exxon購(gòu)得)、DERMULSENE 82、DERMULSENE 92、DERMULSENE DT或DERMULSENE DT50(改性萜烯酚醛樹脂的水性分散液，可從DRT購(gòu)得)和AQUATAK 4188(改性松香酯，可從Arizona Chemical Company購(gòu)得)。
可通過(guò)氧化或紫外線輻照使聚氯丁二烯降解。聚氯丁二烯的降解導(dǎo)致不希望的鹽酸釋放。這樣的降解由于存在酸而引起粘合層軟化，并使基材松軟，基材因此而變?nèi)酢＝M合物中可加入抗氧化劑，以防止這樣的降解。因此，宜加入抗氧化劑來(lái)防止聚氯丁二烯的氧化降解。合適的抗氧化劑是位阻酚的分散液，如SANTOWHITE或WINGSTAYL(均可從Akron Dispersions Inc.得到)，或如果褪色并不重要，還可以使用胺類抗氧化劑。OCTOLITE 640(可從Tiarco Chemical得到)也是合適的，它是50∶50(重量)的聚合的位阻酚和硫代酯的55％乳狀液。通常，以總粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，加入約1-2phr的抗氧化劑。
為使降解的影響降至最小，組合物中還可以加入酸受體。宜加入酸受體來(lái)中和釋放的鹽酸。典型的酸受體是氧化鋅分散液。水性環(huán)氧樹脂也是合適的，如EPI-REZ 3579、EPI-REZ 3515和EPI-REZ 5003(可從Shell Chemieal Company得到)。通常，以總粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，加入約1-6phr的酸受體。氧化鋅分散液還可按OCTOCURE 462和803從Tiarco Chemical得到。
可以加入粘度改進(jìn)劑使組合物增稠。合適的增稠劑包括疏水改性的堿溶丙烯酸化合物，如ACRYSOL RM5和ACRYSOL ASE 95(可從Rohm and Haas Company得到)、疏水改性的氨基甲酸酯，如NOPCO DSX 1550(可從Henkel Canada Ltd.購(gòu)得)、和源自纖維素、纖維素醚和羧甲基纖維素的非離子型水溶性聚合物，如NATROSOL 250(羥基乙基纖維素，由Hercules提供)、或無(wú)機(jī)增稠劑，如熱解法氧化硅。增稠劑的正常用量可高達(dá)總粘合劑組分干重的約1％(重量)。
未摻混的聚氯丁二烯乳膠一般具有優(yōu)良的機(jī)械和儲(chǔ)存穩(wěn)定性，但是組合物可能需要加入表面活性劑、濕潤(rùn)劑或穩(wěn)定劑。表面活性劑，如MODICALS(磺化脂肪產(chǎn)品，可從Henkel Corp.得到)、EMULVIN W(芳族聚二醇醚，可從BayerCorporation得到)和DARVAN WAQ(月桂基硫酸鈉，可從R.T.VanderbiltCorporation Inc.得到)都是合適的。通常，可加入高達(dá)總粘合劑組分的干重的約2phr。
可以加入顏料使組合物著色。合適的顏料可以粉末(它們是可水分散)或水性分散液購(gòu)得。一些合適的顏料包括酞青綠和藍(lán)色顏料分散液(均可從EngelhardCorporatiopn得到)和炭黑水性分散液(可從Technical Industries Inc.購(gòu)得)。通常，可加入高達(dá)總粘合劑組分的干重的約0.2phr的顏料。
可加入防腐劑，如抗微生物劑，防止細(xì)菌或真菌引起的問(wèn)題。合適的防腐劑包括TROYSAN 586(可從Troy Corp.購(gòu)得)和VANCIDE 51(可從RT Vanderbilt得到)。通常，可加入組合物總濕重量的約500ppm-1500ppm的這類化合物。
在室溫下將組分混合在一起即可制得水性接觸型粘合劑組合物。通常使用低剪切混合設(shè)備。硼酸、氨基酸(如果有)和其它添加劑(如果有)以水溶液加入為宜，如果可購(gòu)得。
制備粘合劑制劑時(shí)，不必對(duì)使用的聚氯丁二烯，或?qū)Υ嬖诘娜魏纹渌澈蟿┙M分進(jìn)行任何預(yù)先的pH調(diào)節(jié)。合適的天然橡膠和合成橡膠具有高的pH值，因此它們和聚氯丁二烯相容。pH在約9.5-13范圍的粘合劑組分一般能和聚氯丁二烯乳膠相容，因此有利于配制。
當(dāng)要求使用組合物時(shí)，待粘合的兩個(gè)表面都要涂布粘合劑組合物，并至少以輕微手壓(如在指壓粘合試驗(yàn)中所使用的)使它們接觸?？赏ㄟ^(guò)任何合適的方法將組合物施用到表面，如刷涂、噴涂、或輥涂。通過(guò)噴涂將組合物施用在表面較為方便。與普通的兩份式體系不同，本發(fā)明一份式接觸型粘合劑能夠從一個(gè)容器噴涂，不需要昂貴的設(shè)備和監(jiān)控兩個(gè)組分的比例。通常覆蓋度約為1-10克(干重)/英尺2表面，較好的約為4-6克(干重)/英尺2待粘表面。合適的噴涂設(shè)備包括手動(dòng)噴涂器和自動(dòng)噴涂器。合適的手動(dòng)噴涂器包括BINKS 2001 SS(可從Binks購(gòu)得)、BINKS HVLP MACH 1(可從Binks購(gòu)得)、DEVILBISS MSA-503(可從De Vilbiss購(gòu)得)、GRAYCO 800N(可從Grayco購(gòu)得)和HVLP GRAYCO OPTIMIZER(可從Grayco購(gòu)得)。合適的自動(dòng)噴涂器包括BINKS 61(可從Binks購(gòu)得)、DEVILBISSAGX-4303(可從De Vilbiss購(gòu)得)、GRAYCO A800N(可從Grayco購(gòu)得)和BINKSHVLPP MACH 1(可從Binks購(gòu)得)。
較好的組合物是低壓粘性組合物。即，施用后，在組合物開放時(shí)間內(nèi)僅需輕微壓力就可達(dá)到高的初始粘合強(qiáng)度，如指壓粘合試驗(yàn)和低壓粘性試驗(yàn)所說(shuō)明的。例如，在低壓粘性試驗(yàn)中，組合物只需要小于約0.132磅/英寸2的壓力，更好的需要小于約0.08磅/英寸2的壓力。較好的僅需要短暫施加這樣的壓力，例如約1秒，更好的需要約半秒。
本發(fā)明的粘合劑組合物可用于為各種基材提供接觸型粘合劑。粘合在一起的材料可以是相同組成的或不同組成的。合適的基材包括木材；金屬，如冷軋鋼、鍍鋅鋼(glavanized steel)和鋁；織物；紙；泡沫材料；塑料，如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)；玻璃纖維；和可用于構(gòu)成高壓層疊物的材料，例如廚房工作臺(tái)面。
實(shí)施例由下面的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，這些實(shí)施例僅說(shuō)明了實(shí)施本發(fā)明中的具體模式，不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
除非特別指出，所有的百分?jǐn)?shù)為干重量基，用于粘合劑組合物的那些百分?jǐn)?shù)均以總粘合劑組分的干重量計(jì)。除非特別指出，每100份的份數(shù)(phr)也是對(duì)每100份的總粘合劑組分干重量的份數(shù)。表中的劃線表示沒(méi)有測(cè)得值或不存在組分。除非特別指出，硼酸的加入形式為5％的水溶液，甘氨酸以18％水溶液形式加入。
試驗(yàn)方法室溫穩(wěn)定性(RT穩(wěn)定性)制得制劑后，在室溫下(25℃S.T.P.)靜置。如果組合物具有至少是穩(wěn)定性試驗(yàn)的時(shí)間長(zhǎng)度的儲(chǔ)存期限(即，組合物基本上沒(méi)有凝固、凍凝、凝結(jié)、分離、沉降或形成不易混合或不易分散的層，而不能通過(guò)噴涂法以均相、均勻的液體摻混物被施用)，樣品被認(rèn)為是穩(wěn)定的。這樣的穩(wěn)定性在表格中以“是”表示。除非特別指出，在樣品僅靜置24小時(shí)后測(cè)得穩(wěn)定性。
50℃熱老化該試驗(yàn)旨在通過(guò)使特定的組合物經(jīng)受升高的溫度，給出其長(zhǎng)期穩(wěn)定性指標(biāo)。水性制劑置于50℃烘箱，以有規(guī)則的間隔(通常以天計(jì))觀察是否凝固(不易通過(guò)噴涂而被施用)。如果觀察到凝固，前次觀察的時(shí)間記為“50℃熱老化”值。如果在觀察到凝固之前試驗(yàn)中斷，則該值記為“大于”。例如，“＞14天”表示制劑在14天后試驗(yàn)中斷時(shí)沒(méi)有凝固。
F粘合“F粘合”對(duì)應(yīng)于固化時(shí)間。將1/2英寸厚的高負(fù)荷泡沫(購(gòu)自Custom Foam ofKitchener，Ontario，Canada，編號(hào)為2080，其密度為1.2磅/英尺3)切出1×3英寸的條。依次并排放置，并涂布上待試驗(yàn)的組合物，使這些條各自同時(shí)接受相同的涂層。在約5-15秒的間隔內(nèi)，將條逐一對(duì)折，使涂布粘合劑表面接觸。記錄第一個(gè)達(dá)到成功粘合(即不施加任何外加壓力下兩個(gè)表面拉不開)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。指壓粘合時(shí)間以秒計(jì)。
P粘合“P粘合”指施用組合物后形成夾緊粘合所需時(shí)間。夾緊粘合還稱作刀口粘合。取4英寸立方體的高負(fù)荷泡沫材料樣品(購(gòu)自Custom Foam of Kitchener，Ontario，Canada，編號(hào)為2080，其密度為1.2磅/英尺3)。平放該樣品，提供該立方體的頂面。頂面有兩對(duì)平行相對(duì)的邊。頂面涂有待測(cè)試的粘合劑組合物。使一對(duì)相對(duì)邊對(duì)準(zhǔn)接觸，將頂面中心部分向內(nèi)推，向立方體的中心夾緊，使涂布的表面本身相互接觸。以約每5-15秒的間隔重復(fù)。當(dāng)?shù)谝淮握澈瞎潭〞r(shí)，該時(shí)間記為夾緊粘合時(shí)間。該時(shí)間以秒計(jì)。通常夾緊粘合比一英寸指壓粘合有更大的應(yīng)力。夾緊粘合時(shí)間是產(chǎn)生強(qiáng)度的相對(duì)速度的指標(biāo)，即，“夾緊粘合”時(shí)間越小，產(chǎn)生強(qiáng)度的粘合越快。
夾緊粘合的耐熱性(P/粘合耐熱性)夾緊粘合耐熱性即夾緊粘合至少保持24小時(shí)閉合的溫度。將待試驗(yàn)的組合物通過(guò)形成夾緊粘合(如上所述)制成各樣品。然后將一個(gè)樣品置于第一溫度(50℃)的烘箱。如果樣品粘合在第一溫度能保持完整無(wú)損，然后將第二個(gè)樣品留在第二溫度的烘箱中，第二溫度比第一溫度高10℃。重復(fù)該步驟直到粘合破損或直到使用溫度超過(guò)82℃。由粘合松散(即預(yù)先粘合的表面分離)觀察到粘合破損。組合物沒(méi)有破損的樣品所達(dá)到的最高溫度記為夾緊粘合耐熱性。
低壓粘性低壓粘性是對(duì)粘合劑組合物的生效性試驗(yàn)。與指壓粘合試驗(yàn)一樣，將1/2英寸厚的高負(fù)荷的泡沫材料(購(gòu)自Custom Foam of Kitchener，Ontario，Canada，編號(hào)2080，其密度為1.2磅/英尺3)切成1×3英寸的條。所有條涂以粘合劑組合物。對(duì)低壓粘性試驗(yàn)，涂布條后，在組合物的開放時(shí)間內(nèi)，對(duì)折該條，使涂布粘合劑的表面相互接觸，如指壓粘合試驗(yàn)?zāi)菢?。然而，該試?yàn)中，僅施加非常輕微的壓力(壓力為約小于0.132磅/英寸2，大于0.08磅/英寸2)。如果粘合成功，該試驗(yàn)結(jié)果在表格中標(biāo)以“是”。
基材與斜紋織物的180°剝離此試驗(yàn)中，比較一種組合物對(duì)粘合至斜紋織物的各種基材的粘合效果。使用的斜紋織物是一英寸寬的棉質(zhì)斜紋帶(可從Rostrim of Toronto，Ontario，Canada得到)。比較的基材表面涂布待試驗(yàn)的組合物，斜紋織物表面涂以三次組合物，留出未涂布部分，用于拉伸試驗(yàn)設(shè)備中的固定。涂布的表面相互接觸形成粘合。該粘合在室溫保留24小時(shí)，然后在50℃保留24小時(shí)，以調(diào)節(jié)粘合和促進(jìn)老化。然后將粘合好的基材放入INSTRON拉伸試驗(yàn)設(shè)備。測(cè)定剝離織物(在與粘合層成180°的方向以50毫米/分鐘速度剝離)所需的力。測(cè)得的力以磅/英寸寬(piw)計(jì)。
基材與泡沫材料的粘合力將粘合劑組合物施用在泡沫材料表面以及特定的基材上。泡沫材料是1/2英寸厚的高負(fù)荷泡沫材料(購(gòu)自Custom Foam of Kitchener，Ontario，Canada，編號(hào)2080，其密度為1.2磅/英尺3)，切成3×6英寸的條。兩個(gè)涂布的表面接觸形成粘合，并由此形成層疊物。24小時(shí)后，通過(guò)手工拉開層疊物相鄰端來(lái)試驗(yàn)粘合強(qiáng)度。如果該粘合比泡沫材料強(qiáng)，粘合失效之前泡沫材料會(huì)被撕裂，這樣的結(jié)果在表中標(biāo)以“是”。
實(shí)施例A觀察各種有硼酸(本發(fā)明)和沒(méi)有硼酸的聚氯丁二烯組合物的穩(wěn)定性。在四種不同聚氯丁二烯分散液，各為18克的樣品中加入2克5％硼酸溶液。試驗(yàn)的分散液是LATEX 750(“750”)、AQUASTIK AQS9426(“9426”)、DISPERCOLLC74(“C74”)和DISPERCOLL C84(“C84”)。測(cè)得室溫穩(wěn)定性，在表1的表頭“RT穩(wěn)定性”下列出。欄內(nèi)的“是”表示樣品是穩(wěn)定的。即沒(méi)有凝固現(xiàn)象。然后，在同樣聚氯丁二烯組合物的各為17克的樣品中加入3克2.5％(重量)的氯化銨溶液，再次測(cè)得室溫穩(wěn)定性。凝固或形成固體表示喪失穩(wěn)定性，在表1中標(biāo)以“固體”。由表1的結(jié)果可知，加入氯化銨，一旦pH降低到小于10.5，即喪失穩(wěn)定性，組合物凝固。盡管并未標(biāo)出結(jié)果，當(dāng)在樣品中加入硫酸二銨或稀鹽酸來(lái)代替氯化銨時(shí)，也觀察到類似的穩(wěn)定性喪失。另一方面，當(dāng)加入硼酸時(shí)，即使pH低至7.62，組合物仍保持穩(wěn)定。
表1
實(shí)施例1A此實(shí)施例比較了不同類型帶有三種潛在的內(nèi)施凝固劑(甘氨酸、硼酸、甘氨酸和硼酸混合物)的聚氯丁二烯分散液的快速硬化活性。用夾緊粘合時(shí)間和指壓粘合時(shí)間值進(jìn)行比較。使用的聚氯丁二烯的類型列于表2。首先，使用沒(méi)有添加劑的市售商品形式的聚氯丁二烯。測(cè)定并且記錄夾緊粘合時(shí)間、指壓粘合時(shí)間以及pH值。然后，在相同類型的聚氯丁二烯中加入4克甘氨酸/100克聚氯丁二烯，再次測(cè)得粘合時(shí)間和pH值。然后每100克聚氯丁二烯中加入1.7克硼酸，測(cè)得粘合時(shí)間和pH。最后，對(duì)于相同類型的聚氯丁二烯，每100克聚氯丁二烯中加入1.25克硼酸和2克甘氨酸。再測(cè)定粘合時(shí)間和pH值。結(jié)果列于表2。
由于這些實(shí)施例比較了粘合泡沫材料的粘合時(shí)間，認(rèn)為90秒以上的粘合時(shí)間值不合適。因此，在90秒未能粘合的樣品記為“＞90”。
由表2可知，沒(méi)有添加劑的聚氯丁二烯的固化時(shí)間太長(zhǎng)。盡管含甘氨酸的組合物的一些指壓粘合時(shí)間較好，但夾緊粘合時(shí)間仍太長(zhǎng)，不合適。加入硼酸，明顯改善了這些值，加入甘氨酸和硼酸的混合物得到了極佳值。
表2
實(shí)施例1B下面實(shí)施例比較了在同樣的聚氯丁二烯分散液中，在三種不同pH(10.5、9.5和8.5)下，加入甘氨酸與加入硼酸來(lái)代替甘氨酸的50℃熱老化穩(wěn)定性和指壓粘合時(shí)間。此實(shí)施例的目的是比較有硼酸(本發(fā)明)與僅有甘氨酸而沒(méi)有硼酸的組合物。
在DISPERCOLL C84聚氯丁二烯乳膠的1000克樣品中加入15％甘氨酸溶液，直到達(dá)到要求的pH。測(cè)得指壓粘合時(shí)間和50℃熱老化穩(wěn)定性。然后，在同樣的聚氯丁二烯乳膠的1000克樣品中加入4.5％硼酸溶液，直到達(dá)到要求的pH。測(cè)得指壓粘合時(shí)間和50℃熱老化穩(wěn)定性。結(jié)果列于表2a。由表2a的結(jié)果可知，在較低pH值，含硼酸組合物的熱老化穩(wěn)定性好得多。
表2a
實(shí)施例2A下面實(shí)施例比較了含不同增粘劑的組合物。各組合物分別包括每100份總粘合劑組分3克硼酸(以5％水溶液形式加入)。使用的粘合劑組分是DISPERCOLLC84。使用的增粘劑是表3所示的SE 1055、DERMULSENE DT(“DT”)、DERMULSENE DT50(“DT50”)、TCOLYN 5001(“TAC 5001”)、TACOLYN5002(“TAC 5002”)和ESCOREZ 9271。每種增粘劑用兩種不同用量15phr和30phr。制成后，按前面所述測(cè)定每個(gè)制劑的pH、低壓粘性、粘合時(shí)間和室溫(RT)穩(wěn)定性。如表中所示，所有制劑在室溫下儲(chǔ)存24小時(shí)后皆是儲(chǔ)存穩(wěn)定的，并具有可接受的低壓粘性，5秒或更少的指壓時(shí)間。因此，根據(jù)本發(fā)明它們是特別好的組合物。結(jié)果列于表3。
表3
實(shí)施例2B制得四種不同的聚氯丁二烯粘合劑組合物，試驗(yàn)指壓和夾緊粘合時(shí)間。聚氯丁二烯是DISPERCOLL C84。每種組合物都包括硼酸和甘氨酸、氧化鋅作為酸受體(60％(重量)的水溶液或水性分散液形式)。OCTOLITE 640作為抗氧化劑以及下面4種的增粘劑之一DERMULSENE 92、DERMULSENE 85、DERMULSENE DT或TACOLYN 5001。各成分量列于表4，以對(duì)每100聚氯丁二烯的份數(shù)(phr)計(jì)。如表所示，正如快速硬化粘合劑所要求的，粘合時(shí)間都是短的。每種制劑在升高溫度下也是穩(wěn)定的(在50℃熱老化21天)。表4<
實(shí)施例3制備5種制劑，粘合劑組分是兩種不同聚氯丁二烯以5個(gè)不同重量比的組合。試驗(yàn)的聚氯丁二烯是DISPERCOLL C74(“C74”)的高軟化點(diǎn)(即高玻璃化溫度)聚氯丁二烯乳膠，和DISPERCOLL C84(“C84”)的低軟化點(diǎn)(即玻璃化溫度低的)聚氯丁二烯乳膠。使用硼酸和甘氨酸的混合物作為內(nèi)施凝固劑。還加入60％(重量)水溶液或水性分散液形式的氧化鋅作為酸受體。加入OCTOLITE 640作為抗氧化劑。然后試驗(yàn)這些制劑的指壓粘合時(shí)間和夾緊粘合時(shí)間、夾緊粘合的耐熱性和pH。在所示溫度下試驗(yàn)每種制劑的夾緊粘合耐熱性28天。其量和結(jié)果列于表5。由表5可知，粘合時(shí)間值均較低，表示固化時(shí)間快。再次，結(jié)果顯示了硼酸/甘氨酸混合物作為內(nèi)施凝固劑的效用。
表5
實(shí)施例4A使用硼酸和甘氨酸的混合物作為內(nèi)施凝固劑制備三種組合物。第一組合物中，粘合劑組分是DISPERCOLL C84(“C84”)。第二和第三組合物中，粘合劑組分是DISPERCOLL C74和DISPERCOLL C84的1∶1(重量比)混合物(“C74/C84”)。加入OCTOLITE 640作為抗氧化劑。加入60％(重量)水溶液或水性分散液形式的氧化鋅作為酸受體。加入TACOLYN 5002作為增粘劑。測(cè)得固體％和pH。測(cè)定指壓粘合時(shí)間、夾緊粘合時(shí)間和夾緊粘合耐熱性。測(cè)定28天的耐熱性值。使三種組合物的樣品在室溫靜置。由表可知，8個(gè)月后，樣品沒(méi)有凝固的跡象。它們是本發(fā)明特別優(yōu)選的儲(chǔ)存穩(wěn)定的組合物。表6列出了量和結(jié)果。表6
實(shí)施例4B用和實(shí)施例4A相同的三種組合物(4A-1、4A-2和4A-3)，試驗(yàn)在家具工業(yè)使用的各種基材上的粘合。試驗(yàn)七種基材，必要時(shí)，將第一種清潔后作試驗(yàn)丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯(PVC)、鋁、鍍鋅鋼和冷軋鋼(CRS)。采用兩種試驗(yàn)方法。表7列出在試驗(yàn)粘合力的基材與斜紋織物的180°剝離試驗(yàn)中的組合物的試驗(yàn)結(jié)果。表8列出基材與泡沫材料的粘合力試驗(yàn)中，組合物的試驗(yàn)結(jié)果。
表7
單位磅/英寸寬(piw)表8
實(shí)施例5A使用市售粘合劑組分聚氯丁二烯乳膠、DISPERCOLL C84(“C84”)和合成橡膠ROVENE 8329(“8329”)的三種不同摻混物制成三種粘合劑組合物。使用甘氨酸和硼酸混合物作為內(nèi)施凝固劑。進(jìn)行下面的測(cè)定低壓粘性、指壓粘合時(shí)間、夾緊粘合時(shí)間和50℃的夾緊粘合耐熱性。其量和結(jié)果列于表9。
表9
實(shí)施例5B制備五種組合物。實(shí)施例5B-1、5B-2和5B-5中粘合劑組分分別是DISPERCOLL C74和合成橡膠ROVENE 8329、DISPERCOLL C84和合成橡膠ROVENE 8329、DISPERCOLL C74和DISPERCOLL C84的摻混物。實(shí)施例5B-3和5B-4中，粘合劑分別僅是DISPERCOLL C74和DISPERCOLL C84。各組合物還有氧化鋅(以60％水溶液或水性分散液形式加入)和OCTOLITE 640。甘氨酸和硼酸作為內(nèi)施凝固劑，AQUATAC 4188用作增粘劑。制備后，使用組合物作如下試驗(yàn)50℃熱老化、低壓粘性、指壓粘合時(shí)間、夾緊粘合時(shí)間和夾緊粘合耐熱性。其量和結(jié)果列于表10A和10B。表10B中，“immed”指立刻成功粘合。
表10A
比較例為比較目的，使用各種聚氯丁二烯和各種丙烯酸酯化合物(不是合成或天然橡膠)的摻混物作為粘合劑組分制備組合物。丙烯酸酯化合物可描述為丙烯酸酯的共聚物。使用的聚氯丁二烯分散液是DISPERCOLL C84(“C84”)、AQUASTIKAQS(“9426”)和LATEX 750(“750”)。丙烯酸酯化合物是RHOPLEX E32(pH3.0)、E-358(pH8.0)、LC40(pH4.5)和ROBOND 9631(pH6.4)，這些都可從ROHM和HASS Company購(gòu)得。聚氯丁二烯與丙烯酸酯化合物的重量比值列于表11。以總粘合劑組分干重為100份計(jì)，每種制劑還含有1.25phr的5％硼酸和2.0phr的18％甘氨酸。對(duì)每種制劑測(cè)定指壓粘合時(shí)間。結(jié)果列于表11。由表可知，其結(jié)果沒(méi)有不含這些丙烯酸酯化合物的組合物好。大多數(shù)指壓粘合需180秒以上。表11
盡管描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方案，但應(yīng)該理解本發(fā)明不受這些實(shí)施方案的限制，因?yàn)榭梢赃M(jìn)行明顯的修改，本發(fā)明中任何這樣的修改都包含在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種包括粘合劑組分和硼酸的儲(chǔ)存穩(wěn)定、快速硬化的水性接觸型粘合劑組合物，其中的粘合劑組分包含至少一種聚氯丁二烯。
2.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物的pH約為7-9。
3.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物的pH約為8-8.9。
4如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物的pH約為8.5-8.8。
5.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物還包括一種氨基酸。
6.如權(quán)利要求5所述的粘合劑組合物，其特征在于所述氨基酸是甘氨酸。
7.如權(quán)利要求5所述的粘合劑組合物，其特征在于以粘合劑組分的干重量為基準(zhǔn)，所述氨基酸的存在量約為1.5-2.5％重量。
8.如權(quán)利要求5所述的粘合劑組合物，其特征在于以粘合劑組分的干重量為基準(zhǔn)，所述氨基酸的存在量約為0.5-5％重量。
9.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于以粘合劑組分的干重量為基準(zhǔn)，所述硼酸的存在量約為0.1-6％重量。
10.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于以粘合劑組分的干重量為基準(zhǔn)，所述硼酸的存在量約為0.8-1.5％重量。
11.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述粘合劑組分是至少一種陰離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯分散液或陰離子/非離子表面活性劑穩(wěn)定的聚氯丁二烯的摻混分散液，
12.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述粘合劑組分包含至少一種聚氯丁二烯和至少一種天然橡膠、合成橡膠、或它們的組合。
13.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述粘合劑組分能夠通過(guò)噴涂法從一個(gè)容器施用到基材。
14.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物的固化時(shí)間約為5秒或更少。
15.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物在室溫下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少6個(gè)月。
16.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物在室溫下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少8個(gè)月。
17.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物的pH約為8.5-8.8，以粘合劑組分的干重為基準(zhǔn)，硼酸存在量約為0.8-1.5％重量。
18.如權(quán)利要求17所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物還包括甘氨酸。
19.如權(quán)利要求18所述的粘合劑組合物，其特征在于以粘合劑組分干重為基準(zhǔn)，所述甘氨酸存在量約為1.5-2.5％重量。
20.如權(quán)利要求19所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物在室溫下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少6個(gè)月。
21.如權(quán)利要求19所述的粘合劑組合物，其特征在于所述組合物在室溫下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少8個(gè)月。
22.如權(quán)利要求21所述的粘合劑組合物，其特征在于所述粘合劑組分包含至少一種聚氯丁二烯和至少一種天然橡膠、合成橡膠、或它們的組合。
23.如權(quán)利要求19所述的粘合劑組合物，其特征在于所述粘合劑組分包含至少一種聚氯丁二烯和至少一種天然橡膠、合成橡膠、或它們的組合。
24.如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物，其特征在于所述硼酸是就地生成的。
25.一種包括粘合劑組分和硼酸的儲(chǔ)存穩(wěn)定、快速硬化的水性接觸型粘合劑組合物，其中的粘合劑組分包含至少一種聚氯丁二烯，并且基本上沒(méi)有丙烯酸酯。
26.一種一份式的水性接觸型粘合劑組合物，它在室溫下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少4個(gè)月。
27.如權(quán)利要求26所述的組合物，其特征在于所述組合物在室溫下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少6個(gè)月。
28.如權(quán)利要求26所述的組合物，其特征在于所述組合物在室溫下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少8個(gè)月。
29.一種一份式水性接觸型粘合劑組合物，它在50℃溫度下可以穩(wěn)定儲(chǔ)存至少24小時(shí)。
30.一種基材，涂布了如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物。
31.一種噴涂裝置，含有如權(quán)利要求1所述的粘合劑組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及包括粘合劑組分和硼酸的儲(chǔ)存穩(wěn)定、快速硬化的水性接觸型粘合劑組合物。該組合物還包括一種氨基酸,如甘氨酸。組合物對(duì)粘合家具工業(yè)的諸如泡沫材料的基材特別有用。
文檔編號(hào)C09J111/02GK1254360SQ97182198
公開日2000年5月24日 申請(qǐng)日期1997年10月21日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月20日
發(fā)明者V·帕特爾, D·W·維爾切 申請(qǐng)人:美國(guó)3M公司