[发明专利]一种水性聚氨酯丙烯酸酯印花粘合剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种涂料印花粘合剂，尤其涉及一种水性聚氨酯丙烯酸酯印花粘合剂的制备方法，包括以下步骤：1）在去离子水中加入第一单体组合物，加入1,4‑丁二醇、双羟甲基丙酸、和二月桂酸二丁基锡反应得到聚氨酯预聚物；2）在聚氨酯预聚物中加入甲基丙烯酸羟乙酯，得到双键封端聚氨酯；3）将第二单体组合物加入到N,N‑二甲基乙酰氨中，得到乳化剂；4）将乳化剂和甲基丙烯酸缩水甘油酯加入到水性聚氨酯中，得到水性聚氨酯丙烯酸酯乳液；5）用二氧化硅粒子包覆；本发明柔韧性好，各层之间结合力度较大，且采用含氟丙烯酸酯和使用二氧化硅粒子构成了粗糙表面，具有较好的疏水性能。

技术领域

本发明涉及一种涂料印花粘合剂，尤其涉及一种水性聚氨酯丙烯酸酯印花粘合剂的制备方法。

背景技术

丙烯酸酯粘合剂，由于其具有的诸多优点，如粘结性能高，固化速度快，广泛的适应性，力学性能优异及对粘结对象无选择性等，自此受到极大的关注，但也暴露出许多缺陷，胶膜发粘，耐水性和耐温性不佳，透湿性和透气性较差，低温成膜性、高温时的抗回黏性不佳，延伸率相对较低等。针对这些问题，对该类粘合剂的结构进行了许多改性研究，但大部分的改性研究都只是针对某一个缺陷，而能同时提高耐水性、耐温性和断裂伸长率等性能的研究很少。水性聚氨酯类粘合剂具有的耐水性和粘附性好，乳液稳定无沉淀，胶膜机械性能好，不黏手等优点，有效弥补了丙烯酸酯类粘合剂的缺点，但水性聚氨酯粘合剂的成本较高，因此采用丙烯酸酯改性水性聚氨酯能有效降低粘合剂的生产成本，并且能同时将两种粘合剂的性能相结合，并且，疏水抗污能力也是粘合剂成膜后的一个重要指标，现有技术中往往只是通过在粘合剂中引入含氟基团，降低粘合剂表面能，但是由于粘合剂成膜厚较为光滑，导致该方法提升的疏水性有限。

中国专利局于2012年12月5日公开了一种丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备方法的发明专利，授权公告号为CN102807664A，本发明提供了一种丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备方法，属于高分子材料技术领域。该材料为主链引入活性双键的丙烯酸酯改性水性聚氨酯，该方法利用丁烯二醇作为扩链剂，在聚氨酯分子主链上引入活性双键，主在聚氨酯链上引入活性双键，然后再用丙烯酸酯单体通过双键聚合将聚氨酯主链连接在一起，形成网状结构，从而合成出丙烯酸酯改性的水性聚氨酯产品。本发明的合成方法简单、便于实现，产品性能好、成本低廉、生产和使用的过程中都不产生污染，在涂料、胶粘剂、合成革行业中有着广泛的应用前景，但是该专利材料表面没有疏水性，无法提供长期的防水，防脏污，防腐蚀等特性。

发明内容

为解决现有技术中丙烯酸酯类聚合物疏水性能差，回粘性不佳，手感僵硬等问题，提出了一种具有三层结构，具有超疏水性的水性聚氨酯丙烯酸酯印花粘合剂。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种水性聚氨酯丙烯酸酯印花粘合剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将聚四氢呋喃醚二醇放入干燥箱中70-80℃脱水除氧1-2h；

(2)在去离子水中加入第一单体组合物，所述单体组合物包括聚四氢呋喃醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯和聚二甲基硅氧烷，随后加入1,4-丁二醇、双羟甲基丙酸、和二月桂酸二丁基锡，氩气保护，在60-80℃下反应1-3h，得到聚氨酯预聚物；

(3)在聚氨酯预聚物中加入甲基丙烯酸羟乙酯，60-80℃下反应0.5-1.5h，得到双键封端聚氨酯；

(4)加入成盐剂，得到水性聚氨酯；

(5)在N,N-二甲基乙酰氨中加入第二单体组合物，所述第二单体组合物包括全氟己基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯和2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸，充分混合后，在氩气保护下，加入偶氮二异丁腈，随后在60-80℃下反应8-12h，随后倒入透析袋透析5-10天，在-50～-40℃下冷冻干燥20-30h得到乳化剂；

(6)将乳化剂和甲基丙烯酸缩水甘油酯加入到步骤(4)所得水性聚氨酯中，加入偶氮二异丁腈和甲醚化六羟甲基三聚氰胺，得到水性聚氨酯丙烯酸酯乳液；