CN103074011A - 一种防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，通过在聚合过程中引入含氟乙烯基单体进行共聚改性，利用反应型乳化剂，采用种子乳液聚合法，合成出乳化剂用量较少、性能优异的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶。本发明还提供了一种防晒隔热膜粘性层的制备方法，所制得的保护膜粘性层有良好的耐水、耐候性能，可保证按要求长期使用后，不起泡、不隆起、不起褶、不起边。
Description
技术领域
本发明属于化工领域，具体涉及一种防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶。
背景技术
防晒隔热膜是为防止紫外线/红外线的辐射而开发的一种新型表面保护材料。防晒隔热膜以聚酯薄膜为基材，透明度高，紫外线/红外线阻隔率高，抗冲击性和撕裂性强，粘着性能可调，对多种物质表面的贴附性能好，粘着力经时变化小。将它贴在各类车窗玻璃、建材、仪器仪表、电子产品等材料表面，能够避免紫外线/红外线辐射造成的伤害。防晒隔热膜的应用，不仅能有效阻挡太阳辐射的热量，在炎热季节里减少大量的热量以保持清爽，同时也提高了材料的利用率，延长了材料的使用寿命。防晒隔热膜较之使用表面保护涂料具有使用方便、价格低廉，效果可靠等综合优势，因此越来越为人们广泛关注。
目前，防晒隔热膜在汽车市场中所占的比重相当大。随着人民生活水平的提高，汽车也逐步进入到千家万户，我国的汽车需求量在未来将保持快速的增长，高性能防晒隔热膜的市场需求量也将同步增长，市场潜力巨大。在此背景下，生产高性能防晒隔热膜是绝对有必要的，符合当前表面保护产品行业发展的潮流。
高性能防晒隔热膜一般至少具有4层结构，最外层为聚丙烯酸酯耐磨外层，耐磨层非常坚韧、耐刮擦，不易产生刮痕；第二层是基材层，该层的材料是透明的聚酯层，透明度高且有一定的抗冲击能力，能减少外来冲击力造成的伤害，同时，基材层能够有效的过滤阳光和对面车辆远光中的眩光；第三层是隔热层，该层能有效的将阳光中的红外线和紫外线隔断，从而达到防晒隔热效果；最内层是粘性层，用于隔热保护膜与产品的粘结，粘结力高，能长期使用不脱离变形。
防晒隔热膜粘性层一般以涂布法进行工业化生产，即在已经制得的膜状基材上，涂布乳液态或者溶液态的压敏胶粘剂，然后加热除去溶剂或者水分，卷曲而得到保护膜。涂布溶剂型聚丙烯酸酯类压敏胶时，生产过程中有大量的挥发性有机化合物（VOC）排出。这些挥发性有机化合物不但比较严重地环境污染，而且对使用者的身体健康也会造成较大的危害。为此，降低挥发性有机化合物是我国表面保护产品行业所面临的重大问题。
环保意识的增强，使得水性压敏胶粘剂得到了较快的发展，但一般的丙烯酸酯水性压敏胶由于采用了大量的亲水性乳化剂或保护胶体，制成的保护膜在潮湿环境或户外受雨淋时，会很快吸水发白，保护膜性能出现明显下降，甚至由于出现起泡脱胶问题而导致隔热保护膜报废，造成巨大的损失。为了弥补常规丙烯酸水性压敏胶性能上的这种缺陷，一般需对其进行改性以提高其性能。
首先，乳化剂方面，可从减少常规乳化剂和保护胶体的使用入手，而主要采用反应型乳化剂，这是因为反应型乳化剂可以通过聚合接入分子链上，减少了乳化剂的迁移性，因此胶粘剂的耐水性能明显好于非反应型的。其次，引入含氟功能单体进行改性，是近年来的研究热点之一，含氟聚合物具有优异的双疏性等特点，原因在于聚合物中全氟侧链向空气中伸展，占据了聚合物与空气的界面，大大降低了聚合物的表面能，使其很难被有机液体和水浸润。而且C-F键键能大、稳定，侧链包覆主链的结构对聚合物内部分子形成很好的“屏蔽保护”，使其具有高度的热稳定性和突出的耐水性。
此外，单独采用热塑性的丙烯酸酯水性压敏胶，其耐水性、耐溶剂性、耐热性等都存在一定问题。而在乳液聚合时，引入可实现交联的官能团，使其在干燥固化时，产生交联，形成三维网状结构，从而进一步提高耐水、耐热性能。常规外加交联剂的方法，存在胶水适用期较短、浪费较大，或交联剂有一定毒性、环保性不佳的缺陷，而单组分型则能克服上述不足，且使用方便，基本无浪费。
有关于表面保护膜相关的水性压敏胶的专利，如“可剥离型乳液压敏胶粘剂与压敏粘合片”（专利公开号CN1517422A）描述了一种可剥离乳液压敏胶的组成及制备方法，它包括丙烯酸酯类乳液聚合物和含有水分散性多异氰酸酯的外加交联剂，但水分散性多异氰酸酯与乳液中水的反应降低了交联效率，从而降低了耐水性能，也会导致胶水的适用期明显缩短。“耐湿热表面保护膜用乳液压敏胶与表面保护膜的制备方法”（专利公开号CN101153208A）描述一种耐湿热保护膜用乳液压敏胶，但其制备过程中仍采用了较多的非反应型乳化剂，且未采用氟改性方法，在耐水性能上仍有欠缺，且不是单组分型。
发明内容
本发明的目的是针对以上要解决的技术问题，提供一种防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶。
本发明的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶制备方法采用了半连续饥饿态加料工艺、预乳化工艺及种子乳液聚合工艺，其制备过程包括以下步骤：
1）种子乳液的制备：将100重量份的去离子水、1.0～2.0重量份的乳化剂混合，采用200～500转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将5～25重量份的烷基碳原子数为4～10的甲基丙烯酸烷基酯、15～35重量份烷基碳原子数为4～18的丙烯酸烷基酯、0.2～3.0重量份的功能性单体滴入，搅拌10～30分钟，升温至78～90℃，通氮气，除氧，然后加入0.1～0.3重量份的引发剂，引发体系开始聚合，反应2～3小时，得到种子乳液；
2)预乳液A的制备：将30重量份的去离子水、0.3～1.0重量份的乳化剂和0.2～0.5重量份的引发剂混合，采用400～800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将0～15重量份的烷基碳原子数为4～10的甲基丙烯酸烷基酯、60～80重量份烷基碳原子数为4～18的丙烯酸烷基酯、5～10重量份的乙烯基含氟单体、2～5重量份的功能性单体，1～4重量份的交联单体、0.05～0.5重量份的链转移剂滴入，搅拌20～30分钟，得到预乳液A；
3)预乳液B的制备：将30重量份的去离子水、0.3～1.0重量份的乳化剂和0.2～0.5重量份的引发剂混合，采用400～800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将0～9重量份的烷基碳原子数为4～10的甲基丙烯酸烷基酯、50～70重量份烷基碳原子数为4～18的丙烯酸烷基酯、10～25重量份的乙烯基含氟单体、3～6重量份的功能性单体，3～6重量份的交联单体、0.05～0.5重量份的链转移剂滴入，搅拌20～30分钟，得到预乳液B；
4)聚合反应：将70～120重量份的去离子水、0.2～1.2重量份的pH调节剂和30～100重量份步骤1）所得种子乳液混合，升温至78～90℃，通氮气，除氧，在78～90℃的反应温度下依次将步骤2）所得预乳液A、步骤3)所得预乳液B滴入，3.5～5小时滴完；
5)保温反应：滴加完后，升温到85～95℃反应30～60分钟，再降温到40～70℃，补加0.2～0.5重量份引发剂后，继续反应1～3小时，然后降温，调节产品的pH值为7～9，冷却至室温，加入0.5～5.0重量份的配合交联剂，搅拌15～20分钟后过滤出料，得到单组分型水性压敏胶。
步骤1)、步骤2)和步骤3)中的甲基丙烯酸烷基酯是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸异辛酯中的任意一种或多种。
步骤1)、步骤2)和步骤3)中的丙烯酸烷基酯是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸十八酯中的任意一种或多种。
步骤2)和步骤3)中的乙烯基含氟单体是甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十九氟酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十九氟酯中的任意一种或多种。
步骤1)、步骤2)和步骤3)中的功能性单体是丙烯酸、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、羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺和甲基丙烯酸缩水甘油酯中的任意一种或多种。
步骤2)和步骤3)中的交联单体是双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯和丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯的任意一种或多种。
步骤2)和步骤3)中的链转移剂是正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇和巯基乙醇中的任意一种或多种。
步骤1)、步骤2)和步骤3)中的乳化剂为下述反应型乳化剂中的任意一种或多种：乙烯基磺酸钠（SVS）、烯丙基醚羟丙基磺酸钠（COPS－1）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠（AMPS-NA）、烯丙基聚醚硫酸盐(V-10S)、烷基酚烯丙基聚醚硫酸盐(V-20S)、2-烯丙基醚-3-羟基丙烷-1-磺酸钠(UCAN-1)、丙烯酰胺基异丙基磺酸钠(A-2405)、烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵（KL-100或SE-10）、烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵(SR-10)、烷基酰胺乙烯磺酸钠(DNS-86)。
步骤1)、步骤2)、步骤3)和步骤5)中的引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、叔丁基过氧化氢、甲醛合次硫酸氢钠中的任意一种或多种。
步骤5)中的配合交联剂为己二酸二酰肼。
采用反应型乳化剂，是利用它们自身的双键参与反应，接枝到聚合物分子链上，从而得到高固低粘的水性压敏胶，而且有效缓解常规乳化剂在涂膜迁移问题，减少其吸水发白的可能性，进一步提高涂膜的耐水性等性能。
本发明所述的引发剂采用了热引发体系和氧化还原引发体系，为过硫酸钾、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、叔丁基过氧化氢、甲醛合次硫酸氢钠中的任意一种或多种。氧化还原体系的引发剂可以在较低温度下明显减少体系残余单体含量，从而进一步提高水性压敏胶的耐水性能。
本发明通过在单组分型水性压敏胶聚合过程中引入含氟乙烯基单体和交联功能单体，进行共聚改性，利用反应型乳化剂，采用种子乳液聚合法，合成出具有固含量较高、乳化剂用量较少、性能优异的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶。乳液在成膜时，除了利用引入的含氟单体来提高乳液的耐水性、耐候性、耐热性等性能外，还能在压敏胶固化过程中通过可交联的官能团发生交联反应，从而进一步提高保护膜的综合性能。
与现有技术相比，本发明制备的水性压敏胶采用了反应型乳化剂进行聚合，而且又利用含氟单体进行改性,并引入了能发生交联反应的功能单体，通过多种改性方法大大提高了压敏胶的耐水、耐候性能，制成的防晒隔热膜在户外长期使用过程中，不会出现隔热膜脱离变形风险。该水性压敏胶合成工艺路线简捷、生产易于控制，且是单组分型，使用方便，胶水适用期长。
具体实施方式
为了更好地说明本发明，特列举下述实施例，但本发明并不仅限于下述实施例。
实施例1：
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层用单组分型水性压敏胶：
1、种子乳液的制备：将100重量份的去离子水、1.5重量份的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠（AMPS-NA）混合，采用250转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将25重量份的甲基丙烯酸甲酯、15重量份的丙烯酸丁酯、1重量份的丙烯酸、0.5重量份的丙烯酸羟乙酯、0.5重量份的丙烯酰胺滴入，搅拌20分钟，升温至82℃，通氮气，除氧，然后加入0.2重量份的过硫酸铵，反应3小时，得到种子乳液；
2、预乳液A的制备：将30重量份的去离子水、0.3重量份的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠（AMPS-NA）、0.3重量份的乙烯基磺酸钠（SVS）和0.3重量份的过硫酸铵混合，采用600转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将5重量份的甲基丙烯酸甲酯、30重量份的丙烯酸异辛酯、35重量份的丙烯酸丁酯、4重量份的丙烯酸六氟丁酯、4重量份的丙烯酸三氟乙酯、1重量份的丙烯酸羟乙酯、1.5重量份的丙烯酸，4重量份的双丙酮丙烯酰胺、0.05重量份的正十二烷基硫醇滴入，搅拌20分钟，得到预乳液A备用；
3、预乳液B的制备：将30重量份的去离子水、0.3重量份的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠（AMPS-NA）、0.3重量份的乙烯基磺酸钠（SVS）和0.3重量份的过硫酸铵混合，采用600转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将3重量份的甲基丙烯酸甲酯、32重量份的丙烯酸异辛酯、30重量份的丙烯酸丁酯、5重量份的丙烯酸三氟乙酯、5重量份的丙烯酸六氟丁酯、1重量份的丙烯酸羟乙酯、2.5重量份的丙烯酸，6重量份的双丙酮丙烯酰胺、0.05重量份的正十二烷基硫醇滴入，搅拌20分钟，得到预乳液B备用；
4、聚合反应：将70重量份的去离子水、0.9重量份的碳酸氢钠和100重量份步骤1所得种子乳液混合，升温至82℃，通氮气，除氧，在82℃的反应温度下依次将步骤2所得预乳液A、步骤3所得预乳液B滴入，3.5小时滴完；
5、保温反应：滴加完后，升温到85℃反应60分钟，再降温到70℃，补加0.1重量份的叔丁基过氧化氢、0.1重量份的甲醛合次硫酸氢钠（雕白粉）后，继续反应2小时，然后降温，调节产品的pH值为7～9，冷却至室温，加入5重量份的己二酸二酰肼，搅拌20分钟后过滤出料，得到单组分型水性压敏胶。
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层：
将上述制得的单组分型水性压敏胶，均匀涂布于厚度为50μm的聚酯薄膜上，该聚酯薄膜涂胶面经电晕处理，其表面张力≥38达因。烘干后，在50℃烘箱固化24小时，制得防晒隔热膜粘性层。
按照以下测试方法测试压敏胶的各项性能技术指标：
1．180°剥离强度：按照GB/T 2792-1998，使用桌上型拉力试验机来进行测定。测试结果见表1。
2．耐水性能测试：将制成的防晒隔热膜粘性层切成25mm宽的长条，分别浸泡于沸水和自来水中，观察发白情况。测试结果见表1。
3．保护膜贴板耐候性能测试：将防晒隔热膜粘性层贴附于琉璃板上，放置于室外环境中，放置6个月，观察隔热膜是否有起泡、隆起、起褶、起边等问题。测试结果见表1。
实施例2：
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层用单组分型水性压敏胶：
1、种子乳液的制备：将100重量份的去离子水、1重量份的烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵（SR-10）混合，采用500转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将5重量份的甲基丙烯酸乙酯、5重量份的甲基丙烯酸丁酯、20重量份的丙烯酸异辛酯、9重量份的丙烯酸丁酯、2重量份的甲基丙烯酸，1重量份的甲基丙烯酸羟乙酯，搅拌30分钟，升温至78℃，通氮气，除氧，然后加入0.1重量份的过硫酸钾，反应2小时，得到种子乳液；
2、预乳液A的制备：将30重量份的去离子水、0.3重量份的烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵（SR-10）和0.2重量份的过硫酸钾混合，采用800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将6重量份的甲基丙烯酸乙酯、6重量份的甲基丙烯酸丁酯、30重量份的丙烯酸异辛酯、30重量份的丙烯酸丁酯、10重量份的甲基丙烯酸十九氟酯、2重量份的丙烯酸羟丙酯、2重量份的丙烯酸、1重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、1重量份的甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、0.15重量份的巯基乙醇滴入，搅拌30分钟，得到预乳液A备用；
3、预乳液B的制备：将30重量份的去离子水、0.5重量份的烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵（SR-10）和0.2重量份的过硫酸钾混合，采用800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将9重量份的甲基丙烯酸甲酯、30重量份的丙烯酸异辛酯、20重量份的丙烯酸丁酯、22重量份的甲基丙烯酸十九氟酯、3重量份的丙烯酸羟丙酯、3重量份的丙烯酸、3重量份的甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、0.15重量份的巯基乙醇滴入，搅拌30分钟，得到预乳液B备用；
4、聚合反应：将87重量份的去离子水、1.2重量份的碳酸氢钠和76重量份步骤1所得种子乳液混合，升温至78℃，通氮气，除氧，在78℃的反应温度下依次将步骤2所得预乳液A、步骤3所得预乳液B滴入，4小时滴完；
5、保温反应：滴加完后，升温到85℃反应30分钟，再降温到65℃，补加0.2重量份的叔丁基过氧化氢、0.2重量份的甲醛合次硫酸氢钠（雕白粉）后，继续反应1小时，然后降温，调节产品的pH值为7～9，冷却至室温，加入2重量份的己二酸二酰肼，搅拌20分钟后过滤出料，得到单组分型水性压敏胶。
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层：
将上述制得的单组分型水性压敏胶，均匀涂布于厚度为50μm的聚酯薄膜上，该聚酯薄膜涂胶面经电晕处理，其表面张力≥38达因。烘干后，在50℃烘箱固化24小时，制得防晒隔热膜粘性层。
按照以下测试方法测试压敏胶的各项性能技术指标：
1．180°剥离强度：按照GB/T 2792-1998，使用桌上型拉力试验机来进行测定。测试结果见表1。
2．耐水性能测试：将制成的防晒隔热膜粘性层切成25mm宽的长条，分别浸泡于沸水和自来水中，观察发白情况。测试结果见表1。
3．保护膜贴板耐候性能测试：将防晒隔热膜粘性层贴附于琉璃板上，放置于室外环境中，放置6个月，观察隔热膜是否有起泡、隆起、起褶、起边等问题。测试结果见表1。
实施例3：
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层用单组分型水性压敏胶：
1、种子乳液的制备：将100重量份的去离子水、0.7重量份的烷基酰胺乙烯磺酸钠（DNS-86）、0.8重量份的烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵（SE-10）混合，采用200转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将10重量份的甲基丙烯酸辛酯、15重量份的丙烯酸月桂酯、2重量份的丙烯酸甲酯、5重量份的丙烯酸乙酯、10重量份的丙烯酸丁酯、0.2重量份的甲基丙烯酸，搅拌10分钟，升温至82℃，通氮气，除氧，然后加入0.30重量份的过硫酸铵，反应2.5小时，得到种子乳液；
2、预乳液A的制备：将30重量份的去离子水、0.3重量份的烷基酰胺乙烯磺酸钠（DNS-86）、0.6重量份的烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵（SE-10）和0.2重量份的过硫酸铵混合，采用400转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将10重量份的丙烯酸甲酯、20重量份的丙烯酸乙酯、50重量份的丙烯酸月桂酯、5重量份的丙烯酸六氟丁酯、2重量份的甲基丙烯酸羟乙酯、1重量份的丙烯酸、0.5重量份的羟甲基丙烯酰胺、1.5重量份的双丙酮丙烯酰胺、1.5重量份的丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、0.2重量份的正十二烷基硫醇滴入，搅拌30分钟，得到预乳液A备用；
3、预乳液B的制备：将30重量份的去离子水、0.3重量份的烷基酰胺乙烯磺酸钠（DNS-86）、0.6重量份的烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵（SE-10）和0.2重量份的过硫酸铵混合，采用400转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将10重量份的丙烯酸甲酯、10重量份的丙烯酸乙酯、38重量份的丙烯酸月桂酯、25重量份的丙烯酸六氟丁酯、2重量份的甲基丙烯酸羟乙酯、2重量份的丙烯酸、0.5重量份的羟甲基丙烯酰胺、2重量份的双丙酮丙烯酰胺、2重量份的丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、0.2重量份的正十二烷基硫醇滴入，搅拌30分钟，得到预乳液B备用；
4、聚合反应：将103重量份的去离子水、0.8重量份的碳酸氢钠和53重量份步骤1所得种子乳液混合，升温至82℃，通氮气，除氧，在82℃的反应温度下依次将步骤2所得预乳液A、步骤3所得预乳液B滴入，4小时滴完；
5、保温反应：滴加完后，升温到88℃反应60分钟，降温到55℃，补加0.2重量份的过硫酸铵、0.1重量份的亚硫酸氢钠后，继续反应2小时，然后降温，调节产品的pH值为7～9，冷却至室温，加入1.5重量份的己二酸二酰肼，搅拌20分钟后过滤出料，得到单组分型水性压敏胶。
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层：
将上述制得的单组分型水性压敏胶，均匀涂布于厚度为50μm的聚酯薄膜上，该聚酯薄膜涂胶面经电晕处理，其表面张力≥38达因。烘干后，在50℃烘箱固化24小时，制得防晒隔热膜粘性层。
按照以下测试方法测试压敏胶的各项性能技术指标：
1．180°剥离强度：按照GB/T 2792-1998，使用桌上型拉力试验机来进行测定。测试结果见表1。
2．耐水性能测试：将制成的防晒隔热膜粘性层切成25mm宽的长条，分别浸泡于沸水和自来水中，观察发白情况。测试结果见表1。
3．保护膜贴板耐候性能测试：将防晒隔热膜粘性层贴附于琉璃板上，放置于室外环境中，放置6个月，观察隔热膜是否有起泡、隆起、起褶、起边等问题。测试结果见表1。
实施例4：
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层用单组分型水性压敏胶：
1、种子乳液的制备：将100重量份的去离子水、1.0重量份的烯丙基醚羟丙基磺酸钠（COPS-1）、1.0重量份的烯丙基聚醚硫酸盐(V-10S)混合，采用350转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将5重量份的甲基丙烯酸异辛酯、25重量份的丙烯酸异辛酯、10重量份的丙烯酸丁酯、2重量份的丙烯酸，搅拌30分钟，升温至90℃，通氮气，除氧，然后加入0.30重量份的过硫酸钾，反应3小时，得到种子乳液；
2、预乳液A的制备：将30重量份的去离子水、0.5重量份的烯丙基醚羟丙基磺酸钠（COPS－1）、0.5重量份的烯丙基聚醚硫酸盐(V-10S)和0.5重量份的过硫酸钾混合，采用800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将15重量份的甲基丙烯酸异辛酯、70重量份的丙烯酸十八酯、2重量份的甲基丙烯酸三氟乙酯、2重量份的甲基丙烯酸六氟丁酯、2重量份的丙烯酸十九氟酯、1重量份的丙烯酸、1重量份的丙烯酰胺、2重量份的双丙酮丙烯酰胺、0.25重量份的正十二烷基硫醇、0.25重量份的叔十二烷基硫醇滴入，搅拌30分钟，得到预乳液A备用；
3、预乳液B的制备：将30重量份的去离子水、0.5重量份的烯丙基醚羟丙基磺酸钠（COPS－1）、0.5重量份的烯丙基聚醚硫酸盐(V-10S)和0.5重量份的过硫酸钾混合，采用800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将5重量份的甲基丙烯酸异辛酯、70重量份的丙烯酸十八酯、3重量份的甲基丙烯酸三氟乙酯、3重量份的甲基丙烯酸六氟丁酯、6重量份的丙烯酸十九氟酯、3重量份的丙烯酸、2重量份的丙烯酰胺、3重量份的双丙酮丙烯酰胺、0.25重量份的正十二烷基硫醇、0.25重量份的叔十二烷基硫醇滴入，搅拌30分钟，得到预乳液B备用；
4、聚合反应：将120重量份的去离子水、0.2重量份的碳酸氢钠和30重量份步骤1所得种子乳液混合，升温至90℃，通氮气，除氧，在90℃的反应温度下依次将步骤2所得预乳液A、步骤3所得预乳液B滴入，5小时滴完；
5、保温反应：滴加完后，升温到95℃反应40分钟，降温到40℃，补加0.3重量份的叔丁基过氧化氢、0.2重量份的甲醛合次硫酸氢钠后，继续反应3小时，然后降温，调节产品的pH值为7～9，冷却至室温，加入0.5重量份的己二酸二酰肼，搅拌15分钟后过滤出料，得到单组分型水性压敏胶。
按照以下具体步骤制备防晒隔热膜粘性层：
将上述制得的单组分型水性压敏胶，均匀涂布于厚度为50μm的聚酯薄膜上，该聚酯薄膜涂胶面经电晕处理，其表面张力≥38达因。烘干后，在50℃烘箱固化24小时，制得防晒隔热膜粘性层。
按照以下测试方法测试压敏胶的各项性能技术指标：
1．180°剥离强度：按照GB/T 2792-1998，使用桌上型拉力试验机来进行测定。测试结果见表1。
2．耐水性能测试：将制成的防晒隔热膜粘性层切成25mm宽的长条，分别浸泡于沸水和自来水中，观察发白情况。测试结果见表1。
3．保护膜贴板耐候性能测试：将防晒隔热膜粘性层贴附于琉璃板上，放置于室外环境中，放置6个月，观察隔热膜是否有起泡、隆起、起褶、起边等问题。测试结果见表1。
表1
Claims (10)
1.一种防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于,按照以下步骤制成：
1）种子乳液的制备：将100重量份的去离子水、1.0～2.0重量份的乳化剂混合，采用200～500转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将5～25重量份的烷基碳原子数为4～10的甲基丙烯酸烷基酯、15～35重量份烷基碳原子数为4～18的丙烯酸烷基酯、0.2～3.0重量份的功能性单体滴入，搅拌10～30分钟，升温至78～90℃，通氮气，除氧，然后加入0.1～0.3重量份的引发剂，引发体系开始聚合，反应2～3小时，得到种子乳液；
2)预乳液A的制备：将30重量份的去离子水、0.3～1.0重量份的乳化剂和0.2～0.5重量份的引发剂混合，采用400～800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将0～15重量份的烷基碳原子数为4～10的甲基丙烯酸烷基酯、60～80重量份烷基碳原子数为4～18的丙烯酸烷基酯、5～10重量份的乙烯基含氟单体、2～5重量份的功能性单体，1～4重量份的交联单体、0.05～0.5重量份的链转移剂滴入，搅拌20～30分钟，得到预乳液A；
3)预乳液B的制备：将30重量份的去离子水、0.3～1.0重量份的乳化剂和0.2～0.5重量份的引发剂混合，采用400～800转/分的搅拌速度搅拌均匀，然后缓慢将0～9重量份的烷基碳原子数为4～10的甲基丙烯酸烷基酯、50～70重量份烷基碳原子数为4～18的丙烯酸烷基酯、10～25重量份的乙烯基含氟单体、3～6重量份的功能性单体，3～6重量份的交联单体、0.05～0.5重量份的链转移剂滴入，搅拌20～30分钟，得到预乳液B；
4）聚合反应：将70～120重量份的去离子水、0.2～1.2重量份的pH调节剂和30～100重量份步骤1）所得种子乳液混合，升温至78～90℃，通氮气，除氧，在78～90℃的反应温度下依次将步骤2）所得预乳液A、步骤3)所得预乳液B滴入，3.5～5小时滴完；
5）保温反应：滴加完后，升温到85～95℃反应30～60分钟，再降温到40～70℃，补加0.2～0.5重量份引发剂后，继续反应1～3小时，然后降温，调节产品的pH值为7～9，冷却至室温，加入0.5～5.0重量份的配合交联剂，搅拌15～20分钟后过滤出料，得到单组分型水性压敏胶。
2.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤1)、步骤2)和步骤3)中所述甲基丙烯酸烷基酯是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸异辛酯中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤1)、步骤2)和步骤3)中所述的丙烯酸烷基酯是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸十八酯中的任意一种或多种。
4.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤2)和步骤3)中所述的乙烯基含氟单体是甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十九氟酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十九氟酯中的任意一种或多种。
5.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤1)、步骤2)和步骤3)中所述的功能性单体是丙烯酸、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、羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺和甲基丙烯酸缩水甘油酯中的任意一种或多种。
6.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤2）和步骤3)中所述的交联单体是双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯和丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯的任意一种或多种。
7.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤2)和步骤3)中所述的链转移剂是正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇和巯基乙醇中的任意一种或多种。
8.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤1)、步骤2)和步骤3)中所述乳化剂为下述任意一种或多种：乙烯基磺酸钠、烯丙基醚羟丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠、烯丙基聚醚硫酸盐、烷基酚烯丙基聚醚硫酸盐、2-烯丙基醚-3-羟基丙烷-1-磺酸钠、丙烯酰胺基异丙基磺酸钠、烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵、烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、烷基酰胺乙烯磺酸钠。
9.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤1)、步骤2)、步骤3)和步骤5)中所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、叔丁基过氧化氢、甲醛合次硫酸氢钠中的任意一种或多种。
10.根据权利要求1所述的防晒隔热膜用单组分型水性压敏胶，其特征在于：所述步骤5)中所述配合交联剂为己二酸二酰肼。
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