[發明專利]一種丙烯酸酯粘合劑的制備方法

有效

• 申請號: 200910087222.0
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101928533A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 吳一弦;添亮;徐日煒
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C09J133/04
• 分類號: C09J133/04;C09J133/06;C09J11/06;C08F220/14;C08F220/18;C08F2/14;C08K5/138;C08K5/41
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 霍京華

技術領域：

本發明涉及一種丙烯酸酯粘合劑的制備方法，通過加入添加劑實現對分散聚合的改進，所制備的丙烯酸酯聚合物可以用于粘合劑，屬于高分子材料合成與制備領域。

背景技術：

丙烯酸酯粘合劑的制備一般使用乳液聚合，引入可交聯的基團如氨基、乙酰乙氧基、酰胺基、烷基硅氧烷等提高涂膜的耐水性和耐溶劑性。CN0311385中提出了種子乳液聚合方法得到丙烯酸酯微乳液，所用單體為丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯，先將乳化劑溶解，加入部分單體、引發劑(如過硫酸鉀)、形成種子，最后在一定時間內滴加完剩余單體和引發劑，高速攪拌一段時間后至反應完全。CN?200810013301.2公開了一種含氟/硅氧烷的雜化聚氨酯-聚丙烯酸酯乳液體系的制備方法。單體是丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、異氰酸酯、新戊二醇等，引發劑是過硫酸鉀，添加劑為乙二胺、己二胺，乳化劑是十二烷基硫酸鈉，辛烷基酚聚氧乙烯醚，聚合實施方法是先制備出聚氨酯溶液，后制備預乳化液，將部分預乳化液和引發劑加入到聚氨酯中，再在一定時間內滴加完剩余的單體和引發劑，高速攪拌一段時間后至反應完全。上述乳液法制備丙烯酸酯膠粘劑的工藝過程相對比較復雜，導致整個操作過程耗時較長。

分散聚合生產工藝簡單，通常將單體、引發劑(如偶氮二異丁腈)、分散劑(如聚乙烯吡咯烷酮)、分散介質依次加入到反應體系中，在一定攪拌速度和溫度下進行聚合反應，體系散熱容易，得到的產物是0.5-20微米之間的小顆粒，容易洗滌、分離，產物純度較高，在生物醫學材料、色譜柱填料、固相有機合成、標準計量學等技術領域有著廣泛應用。CN200510090442提出了使用分散聚合法制備了一種單分散微米級聚合物微球。體系中所用的單體是甲基丙烯酸甲酯，辛烷或異戊醚作溶劑，偶氮二異丁腈作為引發劑，無其他添加劑，反應10-12h后出料。產品分成兩相，反應周期較長。

發明內容：

本發明的目的是提供一種采用分散聚合制備丙烯酸酯粘合劑的方法，通過引入非離子型化合物或陰離子型化合物對分散聚合體系進行改性，采用一次順序加料，以簡化常規制備丙烯酸酯類粘合劑的聚合工藝，縮短反應周期，提高產品的穩定性與粘結強度。

本發明提出的一種丙烯酸酯類粘合劑的制備方法，將分散劑、溶劑、引發劑、丙烯酸酯類單體、添加劑加入反應釜，攪拌混合均勻，在78℃下聚合6-8小時。反應結束后，使用氨水調節pH值至7，出料，即可得到丙烯酸酯粘合劑。

本發明的丙烯酸酯類粘合劑的制備方法其特征在于：聚合體系中加入添加劑，所述的添加劑選擇非離子型化合物中的一種或者幾種的混合物，或者選擇陰離子型化合物的一種或者幾種的混合物，或者選擇非離子型化合物與陰離子型化合物的混合物。加入的添加劑與單體的質量百分比為2％-10％。

所述的非離子型化合物為烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯胺。優選烷基酚聚氧乙烯醚。

陰離子型化合物為：羧酸鹽類，如硬脂酸鈉、油酸鈉；硫酸鹽類，如十二烷基硫酸鈉、烷基醚硫酸鹽；磺酸鹽類，如十二烷基苯磺酸鈉、甲醛縮合萘磺酸二鈉。優選十二烷基硫酸鈉。

所述陰離子型化合物與非離子型化合物的混合物，優選十二烷基硫酸鈉與烷基酚聚氧乙烯醚的混合物，兩者質量比為1∶0.1-8.0。

本發明的方法中所用的分散劑、有機溶劑、引發劑、丙烯酸酯類單體均是本領域技術人員熟知的。

分散劑可以是聚乙烯吡咯烷酮、甲基纖維素、羥基纖維素或聚丙烯酰胺，可以選擇加入以上分散劑中的一種或者是它們的混合物，優選聚乙烯吡咯烷酮，分散劑與單體的質量百分比為4％-8％。

溶劑可以是醇類溶劑，如乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、異丙醇、乙二醇；或酯類溶劑，乙酸乙酯、乙酸丁酯；或酮類溶劑，如丙酮、甲乙酮；可以選擇加入以上有機溶劑中的一種或者它們的混合物。優選乙醇，有機溶劑與單體的質量百分比為50％-200％。

引發劑為：過氧化物類引發劑，如過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、過氧化二碳酸二酯；偶氮類引發劑，如偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈。可以選擇加入以上引發劑的一種或者是它們的混合物，優選偶氮二異丁腈，引發劑與單體的質量百分比為0.3％-0.6％。

丙烯酸酯類單體可以是丙烯酸C₁-C₈烷基酯、甲基丙烯酸C₁-C₈烷基酯、丙烯酸羥基乙酯。體系中可以選擇加入以上單體中的一種或者是它們的混合物。優選丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯或者是它們的混合物。