本發明屬于無紡布膠帶技術領域,具體涉及一種高強度無紡布膠帶及其制備方法。
背景技術:
將膠乳與其他輔助材料加到纖維中,可以得到結實而富有彈性的無紡布膠帶。目前世界上無紡布膠帶的種類已達500多種,一般為日常生活用品和醫療用品,并正向“隨用即棄”的方向發展,因此,無紡布膠乳的需要量越來越大。無紡布膠帶具有很多優點,例如:通氣性能強;擁有過濾性能;有保溫性;吸水性強;水性能強;具有伸縮性;使用時不蓬亂;無紡布膠帶手感好、柔軟;體重很輕盈;無紡布膠帶有彈性、可復原;無紡布膠帶沒有布料的方向性;無紡布膠帶價格低、可大量生產。目前無紡布膠帶還存在以下缺點:與紡織布相比它的強度和耐久性較差;無紡布膠帶不能象其他布料一樣清洗;它的纖維是按照一定方向進行排列的,所以容易從直角方向裂開等等。因此制備不易開裂的高強度無紡布膠帶是目前研究的熱點。
技術實現要素:
本發明提供一種高強度無紡布膠帶及其制備方法,制備方法簡單,制得的無紡布膠帶強度高,不開裂。
為了實現上述目的,本發明采用的技術手段為:
一種高強度無紡布膠帶,由以下質量份的原料組成:丁二烯40~60份、苯乙烯20~30份、聚酯纖維10~20份、丙烯酸丁酯10~30份、丙烯酸10~20份、鄰苯二甲酸二丁酯0.1~0.8份、過氧化苯甲酰2~8份、松香5~10份、羧酸1~10份、乳化劑2~6份、分散劑0.1~1份、穩定劑0.05~0.15份、增強劑1~5份、水100份。
所述羧酸為丙二酸、丁二酸或者苯二甲酸中的任意一種。
所述乳化劑為n-十二烷基二甲胺。由于引入了羧酸單體,使聚合體系呈酸性,因而選擇適用于酸性條件下的乳化劑成為聚合的關鍵。使用陰離子型(例如十二烷基苯磺酸鹽)乳化劑,反應速度太快,聚合和ph值調節時易產生凝膠,陰離子型混合乳化劑的反應速度和轉化率都偏低,達不到要求;而非離子型乳化劑,用量較大;本發明選用正離子型乳化劑,轉化率和速度均能滿足要求,且膠乳穩定性良好。
所述分散劑為硬脂酸單甘油酯或者三硬脂酸甘油酯。
所述穩定劑為二甲基苯胺或者硅油。
所述增強劑為酚醛纖維。
所述的一種高強度無紡布膠帶,優選由以下質量份的原料組成:丁二烯50份、苯乙烯25份、聚酯纖維15份、丙烯酸丁酯20份、丙烯酸15份、鄰苯二甲酸二丁酯0.6份、過氧化苯甲酰5份、松香8份、羧酸6份、乳化劑4份、分散劑0.5份、穩定劑0.1份、增強劑3份、水100份。
所述高強度無紡布膠帶的制備方法,將丙烯酸丁酯、丙烯酸混合升溫至80~90℃,加入過氧化苯甲酰進行聚合反應,然后加入丁二烯、苯乙烯和羧酸,升溫至90℃并保溫1~3h,冷卻至室溫,加入鄰苯二甲酸二丁酯、松香、乳化劑、分散劑、穩定劑和水,攪拌混勻得到無紡布膠乳,將無紡布膠乳與聚酯纖維、增強劑混合壓延、烘干得無紡布膠帶。
有益效果:本發明無紡布膠乳性能穩定,粘著力強,膠乳熱穩定性好,在50℃下回流24小時其顏色不變,不產生凝膠,凍融穩定性高,在-20℃下冷凍50天后融化,其顏色不變,不產生凝膠,能滿足不同季節生產、儲存和運輸的要求。制備方法簡單,以該膠乳制得的無紡布膠帶拉伸強度和斷裂伸長度高,不開裂。
具體實施方式
實施例1
一種高強度無紡布膠帶,由以下質量份的原料組成:丁二烯40份、苯乙烯20份、聚酯纖維10份、丙烯酸丁酯10份、丙烯酸10份、鄰苯二甲酸二丁酯0.1份、過氧化苯甲酰2份、松香5份、丙二酸1份、n-十二烷基二甲胺2份、分散劑三硬脂酸甘油酯0.1份、穩定劑硅油0.05份、酚醛纖維1份、水100份。
將丙烯酸丁酯、丙烯酸混合升溫至85℃,加入過氧化苯甲酰進行聚合反應,然后加入丁二烯、苯乙烯和羧酸,升溫至90℃并保溫1h,冷卻至室溫,加入鄰苯二甲酸二丁酯、松香、乳化劑、分散劑、穩定劑和水,攪拌混勻得到無紡布膠乳,將得到的無紡布膠乳在50℃下回流24小時,然后在-20℃下冷凍50天后融化,其顏色不變,不產生凝膠,具有較高的熱穩定性和凍融穩定性。將無紡布膠乳與聚酯纖維、增強劑混合壓延、烘干得無紡布膠帶。
實施例2
一種高強度無紡布膠帶,由以下質量份的原料組成:丁二烯60份、苯乙烯30份、聚酯纖維20份、丙烯酸丁酯30份、丙烯酸20份、鄰苯二甲酸二丁酯0.8份、過氧化苯甲酰8份、松香10份、丁二酸10份、乳化劑n-十二烷基二甲胺6份、分散劑硬脂酸單甘油酯1份、穩定劑二甲基苯胺0.15份、酚醛纖維5份、水100份。
將丙烯酸丁酯、丙烯酸混合升溫至80℃,加入過氧化苯甲酰進行聚合反應,然后加入丁二烯、苯乙烯和羧酸,升溫至90℃并保溫3h,冷卻至室溫,加入鄰苯二甲酸二丁酯、松香、乳化劑、分散劑、穩定劑和水,攪拌混勻得到無紡布膠乳,將得到的無紡布膠乳在50℃下回流24小時,然后在-20℃下冷凍50天后融化,其顏色不變,不產生凝膠,具有較高的熱穩定性和凍融穩定性。將無紡布膠乳與聚酯纖維、增強劑混合壓延、烘干得無紡布膠帶。
實施例3
一種高強度無紡布膠帶,由以下質量份的原料組成:丁二烯50份、苯乙烯25份、聚酯纖維15份、丙烯酸丁酯20份、丙烯酸15份、鄰苯二甲酸二丁酯0.6份、過氧化苯甲酰5份、松香8份、鄰苯二甲酸6份、乳化劑n-十二烷基二甲胺4份、分散劑硬脂酸單甘油酯0.5份、穩定劑二甲基苯胺0.1份、酚醛纖維3份、水100份。
將丙烯酸丁酯、丙烯酸混合升溫至85℃,加入過氧化苯甲酰進行聚合反應,然后加入丁二烯、苯乙烯和羧酸,升溫至90℃并保溫2h,冷卻至室溫,加入鄰苯二甲酸二丁酯、松香、乳化劑、分散劑、穩定劑和水,攪拌混勻得到無紡布膠乳,將得到的無紡布膠乳在50℃下回流24小時,然后在-20℃下冷凍50天后融化,其顏色不變,不產生凝膠,具有較高的熱穩定性和凍融穩定性。將無紡布膠乳與聚酯纖維、增強劑混合壓延、烘干得無紡布膠帶。
對比例1
本對比例同實施例3區別僅在于膠乳配方中不添加苯乙烯和羧酸。
對比例2
本對比例同實施例3區別僅在于不添加聚酯纖維、酚醛纖維,以膠乳直接制備無紡布膠帶。
對實施例1~3以及對照例1、2制備得到的無紡布膠帶進行性能測試,測試標準參見相應國家標準。測試結果見表1。
表1: