[發明專利]高耐水性乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑及其制法和應用

有效

• 申請號: 201110442608.6
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102533177A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 王歡;褚庭亮
• 申請（專利權）人: 中國印刷科學技術研究所
• 主分類號: C09J133/08
• 分類號: C09J133/08;C09J139/06;C09J139/00;C09J133/14;C09J133/10;C09J7/02
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

技術領域

本發明涉及乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑，用該膠粘劑制得的丙烯酸酯類壓敏膠帶，以及該膠粘劑和膠帶的制備方法。

背景技術

隨著工業發展，技術進步，壓敏膠質量不斷提高，使用范圍也愈來愈廣泛。以前，絕大多數壓敏膠為溶劑型壓敏膠，從環境保護、節約資源等因素考慮，近幾年逐漸水性化，其中乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠已成為該領域發展的重要方向之一。據統計，我國生產的各類壓敏膠中，乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠占約65％，已廣泛用于壓敏標簽、包裝膠帶、涂料、建筑、紡織以及醫療材料等各行業。乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠具有下述優異的性能：①以水為溶劑，不使用有機溶劑，無毒害，無污染，屬于環保產品；②丙烯酸系單體多含有酯基、羧基、羥基能基團，易于和其它硬單體和功能單體進行共聚，制成具有各種性能的乳液膠粘劑，且制備成本低，便于應用；③相對分子質量較高，耐老化性、壓敏性和粘接性能優良。

但是大多數的聚丙烯酸酯壓敏膠與水接觸時會變白，這是因為通常情況下：乳液體系中親水的乳化劑、離子型引發劑和離子型單體聚合產生的聚合物等物質被封閉在膠膜中，這些物質往往會導致水分子通過乳膠顆粒界面擴散于干燥膠膜的空隙中形成水囊，迫使乳膠顆粒分開，從而引起水白或模糊現象。因此，研究一種高耐水性的乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠有著重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐水性能良好的乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑。

本發明的目的還在于使用該膠粘劑制備出高耐水性能和優良粘接性能的壓敏膠帶。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

本發明提供一種高耐水性的乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑，按重量百分比計，該膠粘劑由組分(A)和組分(B)混合而成：

組分(A)是聚丙烯酸酯為主要成分的乳液????????92-97％

組分(B)是水溶性單體和自由基引發劑??????3-8％

組分(A)和組分(B)的重量百分比相加為100％。

本發明的乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑的組分(A)的配方按占組分(A)總重量的百分比計包含：

組分(A)按以上配方經乳液聚合而成。

所述的軟單體是丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的一種或兩種以上。所述的硬單體是甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、醋酸乙烯酯中的一種或兩種以上。所述的功能單體是丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸縮水甘油酯的一種或兩種以上。所述的乳化劑是十二烷基磺酸鈉與壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1∶2-2∶1復配而成。所述的引發劑是過硫酸鉀、過硫酸銨、過氧化氫中的一種或兩種以上。所述的鏈轉移劑是十二烷基硫醇。所述的pH調節劑是氨水。

本發明的乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑的組分(B)由水溶性單體和引發劑混合而成。按占組分(B)總重量的百分比計包含：

含有胺基或者陽離子的水溶性單體????98.5-99.9％

低溫自由基引發劑??????????????????0.1-1.5％

上述低溫指自由基引發劑的反應溫度為30-50℃。

所述的水溶性單體選自N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)、乙烯基吡啶(VP)、十八烷基二甲基烯丙基氯化銨(C₁₈DMAAC)、二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)、二乙基二烯丙基氯化銨(DEDAAC)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DAC)、甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAM)中的一種或兩種以上，優選重量百分比為98.8-99.2％。所述的引發劑選自過硫酸胺/亞硫酸氫鈉、過硫酸鉀/亞硫酸氫鈉、過硫酸鉀/硫代硫酸鈉、偶氮二異丁基脒鹽酸鹽(AIBA)、過氧化二苯甲酰(BPO)/N，N′-二甲基苯胺(DMA)中的一種或兩種以上，優選重量百分比為0.8-1.2％，引發劑的優選反應溫度為35-45℃。

本發明提供的乳液型聚丙烯酸酯壓敏膠粘劑的制備方法包含以下工藝步驟：