[發明專利]一種改性聚丙烯酸酯阻燃乳液和包含該乳液的改性聚丙烯酸酯阻燃壓敏膠及其制備方法

在審

• 申請號: 202210150222.6
• 申請日: 2022-02-18
• 公開（公告）號: CN114716624A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 謝在勤
• 申請（專利權）人: 中山金利寶新材料股份有限公司
• 主分類號: C08F283/10
• 分類號: C08F283/10;C08F220/18;C08F220/14;C08F212/08;C09J151/08;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 舒劍暉

本發明公開了一種改性聚丙烯酸酯阻燃乳液和包含該乳液的改性聚丙烯酸酯阻燃壓敏膠及其制備方法，改性聚丙烯酸酯阻燃乳液的制備方法是：先將環氧樹脂和丙烯酸混合單體混合，再加入乳化劑溶液進行預乳化，得到預乳液后，再在預乳液中滴加引發劑溶液進行半連續種子引發聚合，得到種子乳液，即為改性聚丙烯酸酯阻燃乳液。經過改性的聚丙烯酸酯乳液具有良好的耐火性能，還兼具聚丙烯酸酯乳液本身優異的粘結性、耐候性和成膜性能。該壓敏膠的主要成分是改性聚丙烯酸酯阻燃乳液，再輔以三聚氰氨?聚磷酸銨?雙季戊四醇作為膨脹阻燃體系，再加入二氧化鈦、氧化鋅、石墨烯和硅藻土以減少發煙量，提高炭層強度，從而提高壓敏膠的阻燃性能。

技術領域

本發明涉及阻燃丙烯酸膠的技術領域，具體涉及一種改性聚丙烯酸酯阻燃乳液及其制備方法和包含該乳液的改性聚丙烯酸酯阻燃壓敏膠及其制備方法。

背景技術

近年來，國內對于丙烯酸酯壓敏膠需求量越來越大，而某些特殊領域對其阻燃性能要求嚴格。現有壓敏膠制品中使用環保型溴系阻燃劑，但是鹵素本身會對人體產生嚴重的危害，而鹵素的燃燒又會給環境帶來大量的有毒有害氣體，直接或間接地引起人體內神經系統、呼吸系統、消化系統及循環系統等代謝紊亂。

提高丙烯酸酯壓敏膠的阻燃性的簡單方法是通過添加各種無鹵阻燃劑來實現。但是無鹵阻燃劑添加后可能會影響丙烯酸類壓敏膠的壓敏性能，如初粘和剝離強度等，可能還會影響產品的整體厚度。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種改性聚丙烯酸酯阻燃乳液的制備方法，將熱固性環氧樹脂改性熱塑性的聚丙烯酸酯乳液，使得乳液具有良好的耐火性能；本發明的目的之二在于提供一種改性聚丙烯酸酯阻燃乳液，可以作為壓敏膠的原料，以提高其耐火性能；本發明的目的之三在于提供一種改性聚丙烯酸酯阻燃壓敏膠，不添加無鹵阻燃劑，加入阻燃乳液作為基底，再輔以填料以減少發煙量，提高碳層強度，提高涂料的阻燃性能；本發明的目的之四在于提供一種改性聚丙烯酸酯阻燃壓敏膠的制備方法，步驟簡便，適合工業大規模使用。

本發明的目的之一采用如下技術方案實現：

一種改性聚丙烯酸酯阻燃乳液的制備方法，包括以下步驟：

1)稱取乳化劑，加入水混合，攪拌溶解得到乳化劑溶液；

2)取環氧樹脂溶解在丙烯酸混合單體中，再加入一半的乳化劑溶液混合，進行預乳化，得到預乳液；其中，丙烯酸混合單體為丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯；

3)取部分預乳液與另一半的乳化劑溶液混合，并加入pH調節劑，得到混合溶液后，邊攪拌邊升溫，升溫至一定溫度時將引發劑溶液滴加至混合溶液中，繼續升溫，待體系出現藍色后，得到種子乳液，繼續保持反應；再加入剩余的預乳液，繼續保溫反應；

4)反應結束后，降溫，加入pH調節劑調節pH至7～8，得到改性聚丙烯酸酯阻燃乳液。

進一步，所述乳化劑為聚乙二醇辛基苯基醚和/或十二烷基磺酸鈉；所述乳化劑溶液的質量分數為5～8％。

再進一步，所述環氧樹脂與所述丙烯酸混合單體的質量比為1：(4～5)；所述環氧樹脂與乳化劑的質量比為(5～6)：1；所述丙烯酸混合單體為質量比為(1～2)：1：1的丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯。

進一步，所述pH調節劑為碳酸氫鈉；所述引發劑溶液為質量分數為1～2％的過硫酸鉀水溶液；所述引發劑溶液與預乳液的質量比為25～30％。

再進一步，步驟3)中，取四分之一預乳液與另一半的乳化劑溶液混合，并加入pH調節劑，得到混合溶液后，邊攪拌邊升溫，升溫至50～60℃時將引發劑溶液滴加至混合溶液中，繼續升溫至70～80℃，待體系出現藍色后，得到種子乳液，繼續保持反應1～2h；將剩余的預乳液和引發劑在2～3h內滴完，繼續保溫反應3～4h。

本發明的目的之二采用如下技術方案實現：