[发明专利]一种水性丙烯酸压敏胶乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子压敏胶技术领域，更具体地，本发明涉及一种水性丙烯酸压敏胶乳液及其制备方法。

背景技术

压敏胶粘剂是一类对压力敏感的胶粘剂，只需要施加一定的压力就能湿润被粘物表面并能产生粘结强度的一类胶粘剂，其特点是粘之容易，揭之不难，剥而不损，在较长时间内胶层不会干股，其应用范围很广。

目前，压敏胶主要是溶剂型丙烯酸酯压敏胶，由于溶剂型压敏胶具有优良的性能，其广泛应用于电子行业、汽车行业、包装等领域。但有机溶剂对环境、工人造成巨大伤害，同时溶剂对设备防爆要求较高，对工人操作熟练也有极高要求。今年来由于人们对环保材料追求，保护环境意识提高，水性丙烯酸压敏胶是以水作为分散介质，无污染、环保，制备工艺简单而得到快速发展并广泛应用于人们的生活中，如胶带、标签、医用压敏胶及铝合金门门窗出厂保护等。然而，市场上的水性丙烯酸压敏胶固含量低、剥离力在800克以下、耐水性差等缺陷一直制约其应用。此外，一方面，为了追求成本和效率双向提高，将需要水性丙烯酸压敏胶较快涂布速度(50-60m/min)，这需要较高烘干温度和较长烘箱长度，水性丙烯酸压敏胶主要涂覆在PE基材上，温度过高会造成PE基材软化、起皱甚至涂布过程中断裂；较长烘箱占有厂房空间大，需要较高投入。另一方面，水性丙烯酸压敏胶制备过程中使用大量乳化剂，造成水性丙烯酸压敏胶耐水性差，尤其在高温和高湿环境中容易使PE保护膜容易从被贴物上脱落，不能起到保护作用，这些因素也限制水性丙烯酸压敏胶使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种水性丙烯酸压敏胶乳液及其制备方法，本发明的水性丙烯酸压敏胶乳液具有高固含量、耐剥离性强、耐水性强的特点，使用时涂布速度快、涂布温度低以及涂布效率高。

为了实现上述发明目的，本发明采取了以下技术方案：

一种水性丙烯酸压敏胶乳液，所述丙烯酸压敏胶乳液包括如下重量份的组分：

其中，所述的乳化剂为阴离子乳化剂和非离子乳化剂组合成的复合乳化剂，所述阴离子乳化剂为羧酸盐型乳化剂、磷酸酯型乳化剂、磺酸盐型乳化剂中的一种或多种，所述非离子乳化剂为EO/PO共聚醚。

在一种实施方式中，所述乳化剂中，阴离子乳化剂和非离子乳化剂的重量份比为0.05-0.8。

在一种实施方式中，所述乳化剂中，阴离子乳化剂和非离子乳化剂的重量份比为0.6。

在一种实施方式中，所述阴离子乳化剂为磷酸酯型乳化剂，所述磷酸酯型乳化剂的化学结构式为R(OC₂H₄)_n OPO(OM)₂，其中R为C₈-C₁₈的烷基，M为K+、Na+、二乙醇胺或三乙醇胺，n为2-6。

在一种实施方式中，所述丙烯酸酯单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯。

在一种实施方式中，所述的水性丙烯酸压敏胶乳液还包括2--5重量份的功能单体，所述功能单体为多官能丙烯酸单体，所述多官能丙烯酸单体的结构式为其中，R₁为碳原子数1-3的亚烷基，R₂为甲基丙烯酰基或丙烯酰酰基，n为0-4。

在一种实施方式中，所述羧酸盐型乳化剂为硬脂酸钠、油酸皂、松香油皂或月桂酸皂。

在一种实施方式中，所述磺酸盐型乳化剂为十二烷基苯磺酸钠或双十二烷基苯基醚二磺酸钠。

本发明的另一个目的在于提供水性丙烯酸压敏胶乳液的制备方法，所述方法包括以下步骤：

1)称取60-80％的乳化剂与70-80％的水进行混合，搅拌均匀，再加入丙烯酸酯单体、功能单体，搅拌均匀得到乳液，备用；

2)将剩下的20-30％的水和20-40％的乳化剂加入烧瓶中，搅拌分散均匀，并加热至80-90℃时，加入引发剂，同时将步骤1)中的乳液滴加到烧瓶中，滴加时间为4-5h，滴加完后，加热至88-95℃保温1-2h后，降温至35-45℃，加入氨水调节pH至7-8，加入消泡剂，搅拌均匀，即得。

在一种实施方式中，所述保温时间为1h，降温至40℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：