CN102634303A - 一种无残胶的六元共聚水性压敏胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无残胶的六元共聚水性压敏胶及其制备方法。制备方法为：①以水为溶剂，将聚乙烯醇、阴离子表面活性剂、乳化剂及PH调节剂混匀升温至50℃，加丙烯酸单体、交联单体与聚合度调节剂，60-65℃下反应1h得预乳化液；②取25%预乳化液与40%引发剂混匀，升温至80-85℃，待液体变蓝时开始滴加剩余预乳化液，并每隔1h加20%引发剂，于3h内滴完，最后补加剩余引发剂，90℃下保温回流1-1.5h；③将上述反应液降温至40℃，加架桥剂混匀后降至室温。本发明提供一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，具有价格低廉、生产速率快、可剥离等优势，并避免溶剂型压敏胶对环境的污染，是一种环保型水性可剥离压敏胶。
Description
技术领域
本发明涉及压敏胶，具体涉及一种无残胶的六元共聚水性压敏胶及其制备方法。
背景技术
压敏胶即压敏胶粘剂的简称，是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂，主要用于制备压敏胶带。一般压敏胶的剥离力（胶粘带与被粘表面加压粘贴后所表现的剥离力）应小于胶粘剂的内聚力（压敏胶分子之间的作用力），并小于胶粘剂的粘基力（胶粘剂与基材之间的附着力）。这样的压敏胶粘剂在使用过程中才不会有脱胶等现象的发生。
压敏胶按照主体树脂成分可分为橡胶型和树脂型两类，其中橡胶型可分为天然橡胶类和合成橡胶类；树脂型主要包括丙烯酸类、有机硅类以及聚氨酯类。除此以外压敏胶还可按照分散介质不同，分为溶剂型压敏胶和水性压敏胶。溶剂型压敏胶采用甲苯、乙酸乙酯等有机溶剂作为反应介质，其具有优良的压敏性和粘结性，并且还具有耐老化性、耐光性、耐水性、耐油性、可剥离性等优点。水性压敏胶采用水作为溶剂，具有价格低廉、生产速率快、无污染等优势，但其胶粘剂性能不高。溶剂型压敏胶由于污染环境且成本较高，因此逐渐被水性压敏胶取代。
可剥离的压敏剂当从基材上除去时，必须是无残胶并彻底的除去，即基材上不能留下可见的粘合剂痕迹。现市售的丙烯酸压敏胶采用磷基表面活性剂作为剥离控制剂，但使用这类表面活性剂时会出现泡沫控制的问题（参见US 5416134）。本发明涉及的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，通过加入架桥剂，使其内部胶粘，形成网状结构，最终实现在剥离时无残胶遗留，避免了采用磷基表面活性剂来控制剥离时存在的起泡问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种无残胶的六元共聚水性压敏胶及其制备方法，具有价格低廉、生产速率快、耐水性好等优势，避免溶剂型压敏胶对环境的污染，同时克服磷基表面活性剂作为剥离控制剂时起泡等缺点，是一种环保型水性可剥离压敏胶。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：以水为溶剂，采用丙烯酸共聚，通过最终加入架桥剂使其内部胶粘，并形成网状结构，实现在剥离时无残胶遗留，从而制得一种无残胶的六元共聚水性压敏胶。
本发明中的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，由下列重量份配比的组分组成：40%-50%纯水、2%-3%聚乙烯醇、0.2%-0.4%阴离子表面活性剂、0.5%-1.0%乳化剂、PH调节剂、30%-40%丙烯酸丁酯、3%-5%丙烯酸异辛酯、1%-2%丙烯酸羟丙酯、0.5%-1%丙烯酸、8%-10%乙酸乙烯酯、1%-2%交联单体、0.1%-0.2%聚合度调节剂、0.1%-0.2%引发剂及1%-1.5%架桥剂。
本发明中的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于制备方法包括以下几个步骤：
1) 将一定量的聚乙烯醇、阴离子表面活性剂及乳化剂溶于纯水中混匀，加PH调节剂调PH值至5-6后升温至50℃，加入丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、交联单体与聚合度调节剂，60-65℃反应1h，得预乳化液；
2) 取25%预乳化液与引发剂的40%混合，升温至80-85℃，搅拌回流，待液体变蓝时开始滴加剩余预乳化液，并每隔1h加20%引发剂，于3h内滴加完毕，最后补加剩余引发剂，并90℃下保温回流1-1.5h；
3) 将上述反应液降温至40℃后，滴加架桥剂混合均匀后降至室温。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的阴离子表面活性剂与乳化剂的用量比例约为1：2。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的PH调节剂为碳酸氢钠。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的交联单体为N-羟甲基丙烯酰胺。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的乳液聚合度调节剂为正十二烷基硫醇。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的引发剂为双氧水、过硫酸铵和过硫酸钾中的任意一种。
按上述方案，一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的架桥剂为DJJL-02。
无残胶的六元共聚水性压敏胶，具有以下特点：①未添加有机溶剂，节约能源，不会造成环境污染；②架桥剂的加入使其通过内部胶粘，形成网状结构，最终实现在剥离时无残胶遗留；③采用聚乙烯醇可减少乳化剂的用量，进一步提高其耐水性；④压敏性、粘结性、耐热性、氧化稳定性、UV稳定性等均较好；⑤价格低廉，生产速率快，具有更广泛的应用。
无残胶的六元共聚水性压敏胶，其性能为：①初黏力≥18#球（初黏力测试按GB/T4852-2002测定）；②持黏力≥48h/GB（持黏力测试按GB/T4851-1998测定）；③180°剥离强度为11-13N/25mm（180°剥离强度测试按GB/T2792-1998测定）。
具体实施方式
下面通过实施例进一步介绍本发明，但是实施例不会构成对本发明的限制。
实施例1
1) 将7g聚乙烯醇、0.9g十二烷基磺酸钠、1.8g烷基酚聚氧乙烯醚溶于140mL纯水中，加碳酸氢钠调PH值至5-6后升温至50℃，加入105g丙烯酸丁酯、11g丙烯酸异辛酯、5g丙烯酸羟丙酯、1.6g丙烯酸、30.4g乙酸乙烯酯、3.6gN-羟甲基丙烯酰胺与0.44g正十二烷基硫醇，60℃下反应1h，得预乳化液；
2) 将0.44g过硫酸铵溶于3.6mL纯水中，取25%预乳化液与过硫酸铵溶液的40%混合，升温至80℃，搅拌回流，待液体变蓝时开始滴加剩余预乳化液，并每隔1h加20%过硫酸铵溶液，于3h内滴加完毕，最后补加剩余过硫酸铵溶液，并90℃下保温回流1h；
3) 将上述反应液降温至40℃后，滴加4gDJJL-02，混合均匀后降至室温。
实施例2
1) 将7g聚乙烯醇、0.9g十二烷基磺酸钠、1.8g烷基酚聚氧乙烯醚溶于140mL纯水中，加碳酸氢钠调PH值至5-6后升温至50℃，加入105g丙烯酸丁酯、11g丙烯酸异辛酯、5g丙烯酸羟丙酯、1.6g丙烯酸、30.4g乙酸乙烯酯、3.6gN-羟甲基丙烯酰胺与0.44g正十二烷基硫醇，62℃下反应1h，得预乳化液；
2) 将0.44g过硫酸铵溶于3.6mL纯水中，取25%预乳化液与过硫酸铵溶液的40%混合，升温至82℃，搅拌回流，待液体变蓝时开始滴加剩余预乳化液，并每隔1h加20%过硫酸铵溶液，于3h内滴加完毕，最后补加剩余过硫酸铵溶液，并90℃下保温回流1h；
3) 将上述反应液降温至40℃后，滴加4gDJJL-02，混合均匀后降至室温。
实施例3
1) 将7g聚乙烯醇、0.9g十二烷基磺酸钠、1.8g烷基酚聚氧乙烯醚溶于140mL纯水中，加碳酸氢钠调PH值至5-6后升温至50℃，加入105g丙烯酸丁酯、11g丙烯酸异辛酯、5g丙烯酸羟丙酯、1.6g丙烯酸、30.4g乙酸乙烯酯、3.6gN-羟甲基丙烯酰胺与0.44g正十二烷基硫醇，60℃下反应1h，得预乳化液；
2) 将0.44g过硫酸铵溶于3.6mL纯水中，取25%预乳化液与过硫酸铵溶液的40%混合，升温至80℃，搅拌回流，待液体变蓝时开始滴加剩余预乳化液，并每隔1h加20%过硫酸铵溶液，于3h内滴加完毕，最后补加剩余过硫酸铵溶液，并90℃下保温回流1.5h；
3) 将上述反应液降温至40℃后，滴加4gDJJL-02，混合均匀后降至室温。
实施例4
1) 将7g聚乙烯醇、0.9g十二烷基磺酸钠、1.8g烷基酚聚氧乙烯醚溶于140mL纯水中，加碳酸氢钠调PH值至5-6后升温至50℃，加入105g丙烯酸丁酯、11g丙烯酸异辛酯、5g丙烯酸羟丙酯、1.6g丙烯酸、30.4g乙酸乙烯酯、3.6gN-羟甲基丙烯酰胺与0.44g正十二烷基硫醇，62℃下反应1h，得预乳化液；
2) 将0.44g过硫酸铵溶于3.6mL纯水中，取25%预乳化液与过硫酸铵溶液的40%混合，升温至82℃，搅拌回流，待液体变蓝时开始滴加剩余预乳化液，并每隔1h加20%过硫酸铵溶液，于3h内滴加完毕，最后补加剩余过硫酸铵溶液，并90℃下保温回流1.5h；
3) 将上述反应液降温至40℃后，滴加4gDJJL-02，混合均匀后降至室温。
Claims (10)
1.一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，由下列重量份配比的组分组成：40%-50%纯水、2%-3%聚乙烯醇、0.2%-0.4%阴离子表面活性剂、0.5%-1.0%乳化剂、0.2%-0.4%PH调节剂、30%-40%丙烯酸丁酯、3%-5%丙烯酸异辛酯、1%-2%丙烯酸羟丙酯、0.5%-1%丙烯酸、8%-10%乙酸乙烯酯、1%-2%交联单体、0.1%-0.2%聚合度调节剂、0.1%-0.2%引发剂及1%-1.5%架桥剂。
2.如权利要求1所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于制备方法包括以下几个步骤：①将一定量的聚乙烯醇、阴离子表面活性剂及乳化剂溶于纯水中混匀，加PH调节剂调PH值至5-6后升温至50℃，加入丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、交联单体与聚合度调节剂，60-65℃下反应1h，得预乳化液；②取25%预乳化液与引发剂的40%混合，升温至80-85℃，搅拌回流，待液体变蓝时开始滴加剩余预乳化液，并每隔1h加20% 引发剂，在3h内滴加完毕，最后补加剩余引发剂，并90℃下保温回流1-1.5h；③将上述反应液降温至40℃后，滴加架桥剂混合均匀后降至室温。
3.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠。
4.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
5.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的阴离子表面活性剂与乳化剂的用量比例约为1：2。
6.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的PH调节剂为碳酸氢钠。
7.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的交联单体为N-羟甲基丙烯酰胺。
8.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的乳液聚合度调节剂为正十二烷基硫醇。
9.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的引发剂为双氧水、过硫酸铵和过硫酸钾中的任意一种。
10.如权利要求1和2所述的一种无残胶的六元共聚水性压敏胶，其特征在于所述的架桥剂为DJJL-02。
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