[發明專利]松香衍生物/聚丙烯酸酯復合細乳液壓敏膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201410723348.3
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104497201A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 李紅強;曾幸榮;賴學軍;任曉康
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/14;C08F220/06;C08F2/26;C08F2/30;C09J133/08;C09J193/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅觀祥

技術領域

本發明涉及聚丙烯酸酯乳液壓敏膠，特別是涉及一種松香衍生物/聚丙烯酸酯復合細乳液壓敏膠及其制備方法。

技術背景

在近些年，由于具有無污染、低成本、粘度易調節等優點，聚丙烯酸酯乳液壓敏膠被廣泛應用于建筑、電子電器、汽車、包裝、日常生活等許多領域。然而，與傳統的溶劑型聚丙烯酸酯壓敏膠相比，聚丙烯酸酯乳液壓敏膠的粘結性能較低，耐水性也較差，在一定程度限制了其應用范圍的擴大。

雖然采用反應性乳化劑代替普通的小分子乳化劑，可以明顯提高聚丙烯酸酯乳液壓敏膠的耐水性，但是其粘接性能仍未能得到有效改善，特別是其初粘力和持粘力是相互矛盾的，難以同時得到提高。將松香及其衍生物作為增粘樹脂引入到聚丙烯酸酯乳液壓敏膠中，能夠在一定程度上提高其粘接性能。例如，Kim等人將集中松香酯分散體加入到聚丙烯酸酯乳液中，制備了乳液型壓敏膠。研究發現，低分子量的松香酯有助于提高壓敏膠的初粘力，且松香酯與聚丙烯酸酯有著良好的相容性。但高分子量的松香酯反而會導致壓敏膠的粘接性能下降(Kim?B?J,Kim?S?E,Do?H?S,Kim?S,Kim?H?J.Probe?tack?of?tackified?acrylic?emulsion?PSAs.International?Journal?of?Adhesion?and?Adhesives,2007,27(2):102‐107)。Chen等人采用半連續種子乳液聚合法制備了聚合松香/聚丙烯酸酯復合乳液，發現隨著聚合松香用量的增加，雖然初粘力隨之提高，但180o剝離強度和持粘力卻出現了下降(Chen?P?X,Zeng?X?R,Li?H?Q,Liu?X?D,Liu?D?D,Li?X?L.Preparation?and?characterization?of?polyacrylate/polymerized?rosin?composite?emulsions?by?seeded?semicontinuous?emulsion?polymerization.Journal?of?Applied?Polymer?Science,2012,124(6):4694‐4701)。

綜上所述，雖然通過引入松香及其衍生物，可以在一定程度上提高聚丙烯酸酯乳液壓敏膠的粘接性能，但是其穩定性較差，而且在提高初粘力的同時，會導致持粘力和剝離強度的下降。因此，如何平衡初粘力、持粘力和剝離強度，制備具有良好綜合粘接性能的聚丙烯酸酯乳液壓敏膠仍舊是一個需要解決的技術難題。

發明內容

本發明的目的在于克服目前聚丙烯酸酯乳液壓敏膠粘接性能差的缺點，提供一種乳膠粒的分子量分布變寬，初粘力、持粘力和剝離強度綜合粘接性能優異的松香衍生物/聚丙烯酸酯復合乳液壓敏膠的制備方法。

本發明首先制備兩種預乳化液Ⅰ和Ⅱ，在預乳化液Ⅰ中不含松香衍生物，僅為丙烯酸酯單體和乳化劑，在預乳化液Ⅱ中除了丙烯酸酯單體和乳化劑，還有松香及其衍生物。在引發劑的作用下，通過兩步細乳化聚合法，制備松香衍生物/聚丙烯酸酯復合細乳液壓敏膠。

本發明目的通過如下技術方案實現：

松香衍生物/聚丙烯酸酯復合細乳液壓敏膠的制備方法，包括以下步驟：

(1)在室溫下，以質量份數計，將30‐50份丙烯酸丁酯(BA)、25‐50份丙烯酸異辛酯(2‐EHA)、5‐15份甲基丙烯酸甲酯(MMA)、1‐10份甲基丙烯酸(MAA)、0.2‐5份乳化劑和0.2‐5份助乳化劑加入到60‐120份去離子水中，攪拌均勻，然后超聲分散，得到預乳化液Ⅰ；

以質量份數計，將3‐18份松香衍生物溶解于由30‐50份BA、25‐50份2‐EHA、5‐15份MMA、1‐10份MAA組成的丙烯酸酯混合單體中，然后與0.2‐5份乳化劑和0.2‐5份助乳化劑分別加入到60‐120份去離子水中，攪拌均勻，然后超聲分散，得到預乳化液Ⅱ；

所述的乳化劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、烯丙氧基羥丙基磺酸鈉、烯丙氧基壬基酚醚、烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚；所述的助乳化劑為十六烷、十六醇、十二烷基硫醇或甲基丙烯酸十八烷基酯；所述的松香衍生物為氫化松香、丙烯酸松香、氫化丙烯酸松香、聚合松香或歧化松香；

所述的超聲分散的超聲頻率為20～40kHz，功率為40～400W；