[发明专利]一种高固含低粘度耐蒸煮的水性覆膜胶及其制备方法

摘要

一种高固含低粘度耐蒸煮的水性覆膜胶及其制备方法,包括如下步骤:(1)纳米SiO2的有机化改性:(2)将聚丙二醇或聚四氢呋喃二醇真空脱水后加入至含有异佛尔酮二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡中反应；加入亲水性扩链剂二羟甲基丙酸、N‑甲基吡咯烷酮、扩链剂1,4‑丁二醇后,加入改性纳米SiO2反应；再引入甲基丙烯酸羟乙酯；加入溶有三乙胺的低温去离子水,高速分散,得到含不饱和双键可聚合的聚氨酯‑丙烯酸酯乳液；(3)加入与AIBN混合均匀的单体:甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、双丙酮丙烯酰胺和丙烯酸；保温反应,调节PH值,得成品SiO2/PUA乳液；本发明获得的水性覆膜胶产品,具有高固含低粘度、耐蒸煮且力学性能好的特点。

主权项

1.一种高固含低粘度耐蒸煮的水性覆膜胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)纳米SiO2的有机化改性：将3～5份纳米SiO2和4～10份γ‑氨丙基三乙氧基硅烷KH‑550，在5～7份N‑甲基吡咯烷酮溶剂中超声分散，获得改性后的纳米SiO2；(2)合成含双键的可聚合的聚氨酯‑丙烯酸酯乳液：a.在高温釜中将80～100份聚丙二醇PPG或聚四氢呋喃二醇PTHF进行真空脱水后，放至含有15～18份异佛尔酮二异氰酸酯IPDI或六亚甲基二异氰酸酯HDI，以及2～4滴二月桂酸二丁基锡DBTDL的预聚反应釜中保持温度80～90℃反应1～2小时；b.将预聚反应釜降温至70～78℃，加入亲水性扩链剂1.7～2.3份二羟甲基丙酸DMPA和3～5份N‑甲基吡咯烷酮NMP，反应0.5～1小时；再加入扩链剂0.5～1份1,4‑丁二醇BDO，反应1～1.5小时；再加入2.5～3.8份改性纳米SiO2反应至残余的‑NCO含量达到理论值；再向体系中引入3～5份带有可聚合双键的甲基丙烯酸羟乙酯HEMA，反应1.5～2.5小时，并测定‑NCO含量达到理论值后，降温至45～50℃；c.转釜到高速分散釜中，并均匀加入溶有1.2～1.7份三乙胺TEA的150～180份低温去离子水，进行高速分散，打开真空泵减压脱除溶剂，即可得到含不饱和双键可聚合的聚氨酯‑丙烯酸酯乳液，并转至乳液聚合反应釜中；(3)合成核壳型SiO2/PUA乳液：向反应釜中加100～150份水，升温度至70℃时，加入缓冲剂0.01～0.05份NaHCO3，将反应釜内温度升至75度时，将与0.5‑1.8份引发剂偶氮二异丁腈AIBN混合均匀的单体：40～45份甲基丙烯酸甲酯MMA、40～45份丙烯酸丁酯BA、5～7份甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA、10～15份双丙酮丙烯酰胺DAAM和3～5份丙烯酸AA，在2.5～4.5小时滴加完，釜内反应温度控制在75～85度，再将釜内温度升到80～85保温0.5～1.5小时后，降温至室温，加入氨水调节体系的PH值，过滤，出料，得成品SiO2/PUA乳液。