[发明专利]一种水性聚氨酯丙烯酸酯印花粘合剂

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，包括溶剂和聚合物颗粒，所述溶剂包括去离子水，所述聚合物颗粒为核层、中间层和疏水层三层结构，所述核层中为水性聚氨酯，所述中间层为含氟丙烯酸酯层，所述疏水层为二氧化硅粒子层，所述核层中水性聚氨酯与中间层含氟丙烯酸酯通过磺酸基与羟基交联相互结合，中间层含氟丙烯酸酯和疏水层中的二氧化硅粒子通过环氧开环反应相互结合，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。

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，包括溶剂和聚合物颗粒，所述溶剂包括去离子水，所述聚合物颗粒为核层、中间层和疏水层三层结构，所述核层中为水性聚氨酯，所述中间层为含氟丙烯酸酯层，所述疏水层为二氧化硅粒子层，所述核层中水性聚氨酯与中间层含氟丙烯酸酯通过磺酸基与羟基交联相互结合，中间层含氟丙烯酸酯和疏水层中的二氧化硅粒子通过环氧开环反应相互结合。

本发明专利中发的水性聚氨酯丙烯酸酯印花粘合剂包括溶剂水和聚合物颗粒，聚合物颗粒包括核层，中间层和疏水层三层结构，其中核层为水性聚氨酯层，水性聚氨酯具有柔韧性好、耐低温、粘着力强等特点，中间层为丙烯酸树脂层，中间层组分中包含有磺酸基团的和包含含有环氧基团，磺酸基团通过添加合适的交联剂后，能够与核层水性聚氨酯中的羟基发生交联反应，大大增加了中间层与核层的包覆力，并且还能抑制亲水基团向表面迁徙，配合含氟基团的低表面能，大大增加材料表面疏水性；疏水层为二氧化硅粒子包覆层，二氧化硅粒子与中间层中含有环氧基团反应形成化学键包覆在聚合物颗粒表面，形成粗糙结构表面，大大增加了材料疏水性。