CN101704923A - 水性丙烯酸乳液、镀铝膜复合材料用水性粘合剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水性丙烯酸乳液、镀铝膜复合用水性粘合剂及其制备方法，属粘合剂制备领域。该丙烯酸乳液由28～45wt％的丙烯酸硬单体、48～65wt％的丙烯酸软单体和3～7wt％的丙烯酸功能单体在水、乳化剂、引发剂、缓冲剂、PH调节剂作用下聚合而成。本发明还提供水性粘合剂及其制备方法。该水性丙烯酸乳液中成膜物质(丙烯酸酯共聚物)分子链段上具有-OH、-COOH、-NH等多种化学基团，它们能够形成多种化学键以及氢键作用力，对各种复合基材(塑料膜、镀铝膜、金属箔等)均表现出较好的粘接力；采用一些丙烯酸功能单体参与共聚，提高了利用该水性丙烯酸乳液制备的粘合剂对镀铝膜的亲和性，既提高了复合强度，也改善了由于粘合剂对镀铝层的侵蚀而带来的镀铝转移问题。

Description

水性丙烯酸乳液、镀铝膜复合材料用水性粘合剂及其制备方法

技术领域

本发明属于粘合剂材料制备领域，特别是涉及一种水性丙烯酸乳液、镀铝膜复合材料用水性粘合剂及其制备方法。

背景技术

复合软包装以质轻价廉、色彩艳丽、形状易变等良好的实用性能和优异的阻隔性能，极大地方便人们的衣食住行和提高人们的生活质量，近几年在包装领域得到快速发展，并逐步取代硬质包装材料。镀铝膜(如镀铝CPP、镀铝PET)由于具有良好的阻隔性和金属光泽的漂亮外观，在食品及药品包装中得到大量的应用。镀铝膜制造时需要用到复膜胶，目前国内市场上的复膜胶多为含有易燃、易爆、有毒和污染环境的有机溶剂型复膜胶(即油性复膜胶)，不仅污染了被包装的产品，在使用过程中也危害了人体健康，已成为国家明文规定的淘汰性复膜胶，也是欧美等国家严格禁止的产品。

随着人们的环保意识和自身健康安全意识不断增强，绿色包装愈来愈受到人们青睐，因而极大地促进了以水性胶粘剂为代表的健康安全环保型胶粘剂的快速发展。与溶剂型胶粘剂相比，水性胶粘剂以水代替有机溶剂，在复合生产过程中无有害溶剂挥发，从根本上消除了残留溶剂，减少了溶剂对工人身心的毒害，因此，如何生产一种可替代溶剂型胶粘剂适用于镀铝膜的水性粘合剂，是个需要解决的问题。

发明内容

基于上述现有技术所存在的问题，本发明实施例的目的是提供一种水性丙烯酸乳液、镀铝膜复合材料用水性粘合剂及其制备方法，制备一种可替代溶剂型复合胶，且使用简单、粘接强度高、成本低、安全环保的水性粘合剂。

本发明实施例是通过下述技术方案实现的：

本发明实施例提供一种水性丙烯酸乳液，该丙烯酸乳液由28～45wt％的丙烯酸硬单体、48～65wt％的丙烯酸软单体和3～7wt％的丙烯酸功能单体在水、乳化剂、引发剂、缓冲剂、PH调节剂作用下聚合而成；其中，所述乳化剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.5～5.0％；所述引发剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.4～1.0％；所述缓冲剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.1～0.6％；所述PH调节剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.5～2％；所述水的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的1～1.5倍。

本发明实施例提供还一种镀铝膜复合用水性粘合剂，一种镀铝膜复合材料用水性粘合剂，其特征在于，该粘合剂由98.5～99.5wt％的水性丙烯酸乳液与0.5～1.5wt％的助剂组合而成；其中，所述水性丙烯酸乳液采用上述的水性丙烯酸乳液；所述助剂包括水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂。

本发明实施例进一步提供一种镀铝膜复合用水性粘合剂的制备方法，包括：

制备水性丙烯酸乳液：

按上述的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；

将原料中包括丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体的全部丙烯酸单体、60～80wt％的乳化剂、50～70wt％的水加入到预乳化釜中，乳化30～40min，得到不分层的乳化液；

然后在聚合反应釜中加入剩余的水、剩余的乳化剂、缓冲剂，升温到78～80℃，投入5～15wt％的上述制得的乳化液，加入25～35wt％的引发剂，反应20～30min，滴加剩余的上述制得的所述乳化液与剩余的引发剂，3～4h滴完；

接着将聚合反应釜升温至85～90℃保温反应1～2h，降温至45～50℃加入PH调节剂调节反应体系的PH值为6～7之间，即制得水性丙烯酸乳液；

制备水性粘合剂：

取98.5～99.5wt％的上述制得的水性丙烯酸乳液和0.5～1.5wt％的助剂；其中，所述助剂包括：水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂；将所述水性丙烯酸乳液与所述助剂混合后得到固含量为40～50％的水性丙烯酸乳液粘合剂即为镀铝膜复合材料用水性粘合剂。

通过上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例中通过将由丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体、丙烯酸功能单体在乳化剂、引发剂、缓冲剂作用下聚合形成水性丙烯酸乳液，在形成的水性丙烯酸乳液中成膜物质(丙烯酸酯共聚物)分子链段上具有-OH、-COOH、-NH等多种化学基团，它们能够形成多种化学键以及氢键作用力，对各种复合基材(塑料膜、镀铝膜、金属箔等)均表现出较好的粘接力；并通过加入各种丙烯酸功能单体参与共聚，提高了利用该水性丙烯酸乳液制备的粘合剂对镀铝膜的亲和性，既提高了复合强度，也改善了由于粘合剂对镀铝层的侵蚀而带来的镀铝转移问题。另一方面，采用乳液聚合方法得到的聚合物既具有较高的分子量，又具有较低的涂布粘度和较好的流平性，使得聚合物具有较高的剪切强度和初始强度，无需长时间熟化即可达到最佳粘接强度。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例一(水性丙烯酸乳液实施例)

本发明实施例一提供一种水性丙烯酸乳液，该水性丙烯酸乳液可用于制备镀铝膜复合材料用的水性粘合剂，该丙烯酸乳液由28～45wt％的丙烯酸硬单体、48～65wt％的丙烯酸软单体和3～7wt％的丙烯酸功能单体在水、乳化剂、引发剂、缓冲剂、PH调节剂作用下聚合而成；其中，所述乳化剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.5～5.0％；所述引发剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.4～1.0％；所述缓冲剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.1～0.6％；所述PH调节剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.5～2％；所述水的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的1～1.5倍。

上述水性丙烯酸乳液中所用的丙烯酸硬单体包括：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的任一种或两种组合.所用的丙烯酸软单体包括：丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的任一种或任意两种的组合.所用的丙烯酸功能单体包括：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、双丙酮丙烯酰胺中的任意两种或任意两种以上的组合.

上述水性丙烯酸乳液中丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体参与共聚得到的丙烯酸共聚物的玻璃化转变温度为-5～-25℃。

上述水性丙烯酸乳液中所用的乳化剂采用阴离子型乳化剂与非离子型乳化剂按质量比例为1∶2～2∶1混合形成的组合乳化剂；其中，阴离子型乳化剂采用烷基硫酸盐、磺基琥珀酸盐中的任一种；非离子型乳化剂采用烷基酚聚氧乙烯醚类、烷基醇聚氧乙烯醚类中的任一种。

上述水性丙烯酸乳液中所用的引发剂采用过硫酸盐；过硫酸盐包括：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任一种；所用的缓冲剂采用碳酸氢钠、碳酸氢铵中的任一种；所用的PH调节剂采用氨水。

上述水性丙烯酸乳液的制备方法具体如下：

按上述的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；

将原料中包括丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体的全部丙烯酸单体、60～80wt％的乳化剂、50～70wt％的水加入到预乳化釜中，乳化30～40min，得到不分层的乳化液；

然后在聚合反应釜中加入剩余的水、剩余的乳化剂、缓冲剂，升温到78～80℃，投入5～15wt％的上述制得的乳化液，加入25～35wt％的引发剂，反应20～30min，开始滴加剩余的上述制得的所述乳化液与剩余的引发剂，3～4h滴完；

接着将聚合反应釜升温至85～90℃保温反应1～2h，降温至45～50℃加入PH调节剂调节反应体系的PH值为6～7之间，即制得水性丙烯酸乳液。

本实施例中的水性丙烯酸乳液中成膜物质(丙烯酸酯共聚物)分子链段上具有-OH、-COOH、-NH等多种化学基团，它们能够形成多种化学键以及氢键作用力，对各种复合基材(塑料膜、镀铝膜、金属箔等)均表现出较好的粘接力；由于加入不同的丙烯酸功能单体参与共聚，提高了利用该水性丙烯酸乳液制备的粘合剂对镀铝膜的亲和性，既提高了复合强度，也改善了由于粘合剂对镀铝层的侵蚀而带来的镀铝转移问题。另一方面，采用乳液聚合方法得到的聚合物既具有较高的分子量，又具有较低的涂布粘度和较好的流平性，使得聚合物具有较高的剪切强度和初始强度，无需长时间熟化即可达到最佳粘接强度，该水性丙烯酸乳液与助剂配合制备的水性粘合剂适用于对镀铝膜复合材料的制备，具有使用简单、粘接强度高、成本低、安全环保的优点。

实施例二(水性丙烯酸乳液实施例)

本实施例二提供一种水性丙烯酸乳液，该水性丙烯酸乳液可用于制备镀铝膜复合材料用的水性粘合剂，该丙烯酸乳液由以下组分组成(按重量份数)：

丙烯酸甲酯           10

甲基丙烯酸甲酯       23

丙烯酸乙酯           20

丙烯酸丁酯           40

甲基丙烯酸           3

丙烯酸羟乙酯                        2

二乙二醇二丙烯酸酯                  2

乳化剂A-103(上海忠诚化工公司)       1.0

乳化剂EFS-1310(上海忠诚化工公司)    1.5

过硫酸铵(引发剂)                    0.6

碳酸氢钠(缓冲剂)                    0.2

氨水(PH调节剂)                      1.6

去离子水                            150。

上述水性丙烯酸乳液的制备方法，具体包括：

按上述配方取各原料，将原料中的全部丙烯酸单体(包括：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯和二乙二醇二丙烯酸酯)、60wt％的乳化剂(乳化剂A-103和乳化剂EFS-1310的混合物)、50wt％的去离子水加入到预乳化釜中，乳化30min以上，得到不分层的乳化液；

然后在聚合反应釜中加入剩余的去离子水、剩余的乳化剂、缓冲剂，升温到78℃，投入5wt％的上述制得的乳化液，加入25wt％的引发剂，反应20min后，开始滴加剩余的上述制得的乳化液和剩余的引发剂，3h滴完；

接着升温到85℃保温反应2h，降温到45℃加入氨水调节反应体系的PH值为6～7之间，即制得水性丙烯酸乳液。

实施例三(水性丙烯酸乳液实施例)

本实施例三提供一种水性丙烯酸乳液，该水性丙烯酸乳液可用于制备镀铝膜复合材料用的水性粘合剂，该丙烯酸乳液由以下组分组成(按重量份数)：

甲基丙烯酸甲酯                      32

丙烯酸乙酯                          28

丙烯酸异辛酯                        34

丙烯酸                              3

甲基丙烯酸羟乙酯                    2

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯              1

乳化剂A-103(上海忠诚化工公司)       1.4

乳化剂EFS-1310(上海忠诚化工公司)    1.0

过硫酸钠(引发剂)                    0.8

碳酸氢铵(缓冲剂)         0.3

氨水(PH调节剂)           1.4

去离子水                 120。

上述的水性丙烯酸乳液的制备方法，具体包括：

按上述配方取各原料，将原料中的全部丙烯酸单体(包括：甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、70wt％的乳化剂(乳化剂A-103和乳化剂EFS-1310的混合物)、60wt％的去离子水加入到预乳化釜中，乳化35min，得到不分层的乳化液；

然后在聚合反应釜中加入剩余的去离子水、剩余的乳化剂、缓冲剂，升温到79℃，投入10wt％的上述制得的乳化液，加入30wt％的引发剂，反应25min后，开始滴加剩余的上述制得的乳化液和剩余的引发剂，3.5h滴完；

接着升温到87℃保温反应1.5h，降温到47℃加入氨水调节反应体系的PH值为6～7之间，即制得水性丙烯酸乳液。

实施例四(水性丙烯酸乳液实施例)

本实施例四提供一种水性丙烯酸乳液，该水性丙烯酸乳液可用于制备镀铝膜复合材料用的水性粘合剂，该丙烯酸乳液由以下组分组成(按重量份数)：

丙烯酸甲酯                        8

甲基丙烯酸甲酯                    22

丙烯酸乙酯                        25

丙烯酸丁酯                        41

甲基丙烯酸                        2

丙烯酸羟丙酯                      2

甲基丙烯酸缩水甘油酯              1

乳化剂A-103(上海忠诚化工公司)     1.2

乳化剂EFS-1310(上海忠诚化工公司)  1.2

过硫酸钾(引发剂)                  0.4

碳酸氢钠(缓冲剂)                  0.3

氨水(PH调节剂)                    1.2

去离子水                          100。

上述的镀铝膜复合专用水性粘合剂的制备方法，具体包括：

上述的水性丙烯酸乳液的制备方法，具体包括：

按上述配方取各原料，将原料中的全部丙烯酸单体(包括：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羟丙酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯)、80wt％的乳化剂(乳化剂A-103和乳化剂EFS-1310的混合物)、70wt％的水加入到预乳化釜中，乳化40min，得到不分层的乳化液；

然后在聚合反应釜中加入剩余的水、剩余的乳化剂、缓冲剂，升温到80℃，投入15wt％的上述制得的乳化液，加入35wt％的引发剂，反应30min，开始滴加剩余的上述制得的乳化液和剩余的引发剂，4h滴完；

接着升温到90℃保温反应1h，降温到50℃加入氨水调节反应体系的PH值为6～7之间，即制得水性丙烯酸乳液。

实施例五(水性粘合剂实施例)

本发明实施例五提供一种镀铝膜复合材料用水性粘合剂，该水性粘合剂可替代现有的溶剂型粘合剂，用于制备镀铝膜复合材料，该水性粘合剂由98.5～99.5wt％的水性丙烯酸乳液和0.5～1.5wt％的助剂组合而成；其中，所用的水性丙烯酸乳液采用上述实施例一中给出的水性丙烯酸乳液；所述的助剂包括水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂。

上述水性粘合剂中，所述助剂中的所述水性消泡剂采用矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂或含气相SiO₂类消泡剂中的任一种，水性消泡剂的用量占所述水性丙烯酸乳液总重量的0.1～0.8％；所述水性润湿剂采用琥珀酸二酯磺酸盐型阴离子表面活性剂、烷基聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂中的任一种，水性润湿剂的用量占所述水性丙烯酸乳液总重量的0.1～1.0％；所述水性防腐剂采用异噻唑啉酮类，水性防腐剂的用量占所述水性丙烯酸乳液总重量的0.1～0.5％。

上述镀铝膜复合用水性粘合剂的制备方法，具体包括：

制备水性丙烯酸乳液

按上述实施例一给出的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；

将原料中包括丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体的全部丙烯酸单体、60～80wt％的乳化剂、50～70wt％的水加入到预乳化釜中，乳化30～40min，得到不分层的乳化液；

然后在聚合反应釜中加入剩余的水、剩余的乳化剂、缓冲剂，升温到78～80℃，投入5～15wt％的上述制得的乳化液，加入25～35wt％的引发剂，反应20～30min，滴加剩余的上述制得的所述乳化液与剩余的引发剂，3～4h滴完；

接着将聚合反应釜升温至85～90℃保温反应1～2h，降温至45～50℃加入PH调节剂调节反应体系的PH值为6～7之间，即制得水性丙烯酸乳液；

制备水性粘合剂：

将98.5～99.5wt％的上述制得的水性丙烯酸乳液和0.5～1.5wt％的助剂混合后得到固含量为40～50％的水性丙烯酸乳液粘合剂即为镀铝膜复合材料用水性粘合剂；其中，所用的助剂包括：水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂。

本实施例中的水性粘合剂，由于采用水性丙烯酸乳液与助剂按特定比例搭配制成水性粘合剂，其中的水性丙烯酸乳液中成膜物质(丙烯酸酯共聚物)分子链段上具有-OH、-COOH、-NH等多种化学基团，它们能够形成多种化学键以及氢键作用力，对各种复合基材(塑料膜、镀铝膜、金属箔等)均表现出较好的粘接力；采用几种丙烯酸功能单体参与共聚，提高了利用该水性丙烯酸乳液制备的粘合剂对镀铝膜的亲和性，既提高了复合强度，也改善了由于粘合剂对镀铝层的侵蚀而带来的镀铝转移问题。另一方面，采用乳液聚合方法得到的聚合物既具有较高的分子量，又具有较低的涂布粘度和较好的流平性，使得聚合物具有较高的剪切强度和初始强度，无需长时间熟化即可达到最佳粘接强度.使得该水性粘合剂复合强度与溶剂型胶水相当，复合外观良好，可替代溶剂粘合剂用于镀铝膜复合，并且，由于未使用溶剂，可避免溶剂残留对所包装产品造成的二次污染，具有很好的安全卫生性能，而且相比溶剂型粘合剂来说，上胶量可以减少20％左右，且可有效缩短熟化时间，进而提高了生产企业的生产效率，综合使用成本较溶剂型粘合剂低10～20％，具有很好的经济性。

实施例六(水性粘合剂实施例)

本实施例六提供一种镀铝膜复合材料用水性粘合剂，该水性粘合剂可用于制备镀铝膜复合材料，该水性粘合剂由以下组分组成(按重量百分比)：

上述实施例二制得的水性丙烯酸乳液          99％

助剂                                      1％

助剂中水性消泡剂、水性润湿剂、水性防腐剂的用量如下：

水性消泡剂Mcbain 161A(海川化工公司产品)    0.4％

水性润湿剂Mcbain 1230(海川化工公司产品)    0.4％

水性防腐剂Mcbain R7(海川化工公司产品)      0.2％；

将上述的水性丙烯酸乳液中加入各助剂混合后制得固含为40～50％的水性丙烯酸乳液粘合剂，即可作为镀铝膜复合材料用水性粘合剂。

实施例七(水性粘合剂实施例)

本实施例七提供一种镀铝膜复合用水性粘合剂，该水性粘合剂可用于制备镀铝膜复合材料，该水性粘合剂由以下组分组成(按重量百分比)：

上述实施例三制得的水性丙烯酸乳液       98.7％

助剂                                   1.3％

助剂中水性消泡剂、水性润湿剂、水性防腐剂的用量如下：

水性消泡剂                             0.6％

水性润湿剂                             0.4％

水性防腐剂                             0.3％；

将上述的水性丙烯酸乳液中加入各助剂混合后制得固含为40～50％的水性丙烯酸乳液粘合剂，即可作为镀铝膜复合材料用水性粘合剂。

可以知道，上述制备水性粘合剂中的水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂可采用与实施例六中给出的相同的水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂；即水性消泡剂可采用矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂或含气相SiO₂类消泡剂中的任一种；所述的水性润湿剂可采用琥珀酸二酯磺酸盐型阴离子表面活性剂、烷基聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂中的任一种；所述的水性防腐剂可采用异噻唑啉酮类防腐剂。

实施例八(水性粘合剂实施例)

本实施例八提供一种镀铝膜复合用水性粘合剂，该水性粘合剂可用于制备镀铝膜复合材料，该水性粘合剂由以下组分组成(按重量百分比)：

上述实施例四制得的水性丙烯酸乳液         99.4％

助剂                                     0.6％

助剂中水性消泡剂、水性润湿剂、水性防腐剂的用量如下：

水性消泡剂                               0.3％

水性润湿剂                               0.2％

水性防腐剂                               0.1％；

将上述的水性丙烯酸乳液中加入各助剂混合后制得固含为40～50％的水性丙烯酸乳液粘合剂，即可作为镀铝膜复合材料用水性粘合剂。

可以知道，上述制备水性粘合剂中的水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂可采用与实施例六中给出的相同的水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂；水性消泡剂也可采用其它的水性消泡剂，只要是矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂或含气相SiO₂类消泡剂中的任一种即可；所述的水性润湿剂也可采用其它的水性润湿剂，只要是琥珀酸二酯磺酸盐型阴离子表面活性剂、烷基聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂中的任一种即可；所述的水性防腐剂采用的是异噻唑啉酮类防腐剂即可。

对上述各实施例制得镀铝膜复合材料用水性粘合剂的性能测试表

序号	乳液外观	粘度(查恩3#杯)	固含量	pH值	复合强度(OPP/VMCPP)
						实施例六	乳白色，淡蓝色光	14.9s	41.7％	6.8	1.5N
实施例七	乳白色，淡蓝色光	16.6s	45.3％	6.5	1.6N
						实施例八	乳白色，淡蓝色光	18.2s	48.2％	6.6	1.7N

从上述性能测试结果中可以看出，使用本发明实施例中的水性丙烯酸乳液制得的水性粘合剂来复合冷饮包装材料，相比溶剂型胶水来说，上胶量可以减少20％左右，熟化时间可以缩短很多，大大提高了生产企业的生产效率，综合使用成本较溶剂型胶水低10～20％，具有很好的经济性；并且可以避免溶剂残留对食品的二次污染，具有很好的安全卫生性能，减少了因溶剂残留超标带来的退货等问题。

综上所述，本发明实施例中通过将丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体按特定比例搭配后在水、乳化剂、引发剂、缓冲剂和PH调节剂的作用下聚合制成的水性丙烯酸乳液，再将制得的水性丙烯酸乳液与水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂等助剂按相应配比混合后得到水性粘合剂。制备的水性粘合剂不仅具有很好的应用性能，复合强度与溶剂型粘合剂相当，复合外观良好，可满足对镀铝膜复合用的要求，而且该水性粘合剂还具有很好的经济性，能够节约复合成本。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种水性丙烯酸乳液，其特征在于：该丙烯酸乳液由28～45wt％的丙烯酸硬单体、48～65wt％的丙烯酸软单体和3～7wt％的丙烯酸功能单体在水、乳化剂、引发剂、缓冲剂、PH调节剂作用下聚合而成；其中，所述乳化剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.5～5.0％；所述引发剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.4～1.0％；所述缓冲剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.1～0.6％；所述PH调节剂的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的0.5～2％；所述水的用量为丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体三者总重量的1～1.5倍。

2.根据权利要求1所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于：所述丙烯酸硬单体包括：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的任一种或两种的组合。

3.根据权利要求1所述的镀铝膜复合用水性粘合剂，其特征在于：所述丙烯酸软单体包括：丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的任一种或任意两种的组合。

4.根据权利要求1所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于：所述丙烯酸功能单体包括：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、双丙酮丙烯酰胺中的任意两种或任意两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于：所述丙烯酸乳液中丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体参与共聚得到的丙烯酸共聚物的玻璃化转变温度为-5～-25℃。

6.根据权利要求1所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于：所述乳化剂采用阴离子型乳化剂与非离子型乳化剂按质量比例为1∶2～2∶1混合形成的组合乳化剂；其中，阴离子型乳化剂采用烷基硫酸盐、磺基琥珀酸盐中的任一种；非离子型乳化剂采用烷基酚聚氧乙烯醚类、烷基醇聚氧乙烯醚类中的任一种。

7.根据权利要求1所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于：所述引发剂采用过硫酸盐；过硫酸盐包括：过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的任一种；

所述缓冲剂采用碳酸氢钠、碳酸氢铵中的任一种；

所述PH调节剂采用氨水。

8.一种镀铝膜复合材料用水性粘合剂，其特征在于，该粘合剂由98.5～99.5wt％的水性丙烯酸乳液与0.5～1.5wt％的助剂组合而成；其中，所述水性丙烯酸乳液采用上述权利要求1～7中任一项所述的水性丙烯酸乳液；所述助剂包括水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂。

9.根据权利要求8所述的镀铝膜复合材料用水性粘合剂，其特征在于：所述助剂中的所述水性消泡剂采用矿物油类消泡剂、有机硅类消泡剂或含气相SiO₂类消泡剂中的任种，水性消泡剂的用量占所述水性丙烯酸乳液总重量的0.1～0.8％；所述水性润湿剂采用琥珀酸二酯磺酸盐型阴离子表面活性剂、烷基聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂中的任一种，水性润湿剂的用量占所述水性丙烯酸乳液总重量的0.1～1.0％；所述水性防腐剂采用异噻唑啉酮类，水性防腐剂的用量占所述水性丙烯酸乳液总重量的0.1～0.5％。

10.一种镀铝膜复合材料用水性粘合剂的制备方法，其特征在于：包括：

制备水性丙烯酸乳液：

按上述权利要求1～7任一项中所述的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；

将原料中包括丙烯酸硬单体、丙烯酸软单体和丙烯酸功能单体的全部丙烯酸单体、60～80wt％的乳化剂、50～70wt％的水加入到预乳化釜中，乳化30～40min，得到不分层的乳化液；

然后在聚合反应釜中加入剩余的水、剩余的乳化剂、缓冲剂，升温到78～80℃，投入5～15wt％的上述制得的乳化液，加入25～35wt％的引发剂，反应20～30min，滴加剩余的上述制得的所述乳化液与剩余的引发剂，3～4h滴完；

接着将聚合反应釜升温至85～90℃保温反应1～2h，降温至45～50℃加入PH调节剂调节反应体系的PH值为6～7之间，即制得水性丙烯酸乳液；

制备水性粘合剂：

取98.5～99.5wt％的上述制得的水性丙烯酸乳液和0.5～1.5wt％的助剂；其中，所述助剂包括：水性消泡剂、水性润湿剂和水性防腐剂；将所述水性丙烯酸乳液与所述助剂混合后得到固含量为40～50％的水性丙烯酸乳液粘合剂即为镀铝膜复合材料用水性粘合剂。