CN105219311A - 一种水性丙烯酸酯压敏胶的制备及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法和其在家用电器保护膜上的应用。该压敏胶的成分A为（甲基）丙烯酸烷基酯聚合物，成分B为多官能度氮丙啶系交联剂。成分A由丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羟丙酯、丙烯酸、含有两个双键的（甲基）丙烯酸酯经过硫酸铵引发共聚而成。利用本发明制造出的压敏胶，具有流平性好、泡沫少、涂布无晶点等优点。将其涂布于所需基材上，制得家电保护膜，该保护膜具有很好的耐高温高湿老化性能，当保护膜从家用电器表面撕掉时，不会留下残胶和斑影。
Description
技术领域
本发明涉及一种压敏胶，是一种具有流平性能好、泡沫少、乳胶液粒径小等优点的压敏胶。该压敏胶可应用于对压敏胶带外观要求高的领域，如家用电器表面保护膜等领域。
背景技术
透明保护膜由于其普适性，低成本等优点，应用越来越广泛。高档透明保护膜对胶水的要求较高，要求胶水具有好的流平性、泡沫少、不能有小凝胶块等特点。家电保护膜就是其典型代表。
随着人们生活水平的提高，各种家用电器也逐渐走进千家万户，带来了家电行业的蓬勃发展。家电行业的蓬勃发展，对家电保护膜也产生了大量的需求，这是各大保护膜公司的一次大的发展机遇。但是，家电保护膜技术要求较高，不仅要求保护膜不掉胶，还必须达到2000米/卷无接头，外观无晶点、无杂质、无皱褶、无胶印等苛刻要求，所以对家电膜的整个制造工艺都提出了很高的要求，而家电保护膜用压敏胶就是其中重要的一个环节。
目前市场上在售的压敏胶涂布家电透明保护膜时，会出现晶点、褶皱、小气泡、刀印等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水性丙烯酸酯压敏胶，是一种具有流平性能好、泡沫少、乳胶液粒径小等优点的压敏胶。该压敏胶可应用于对压敏胶带外观要求高的领域，如家用电器表面保护膜等领域。
本发明的另一目的在于提供上述水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法。
本发明的另一目的在于提供上述水性丙烯酸酯压敏胶在家电保护膜上的应用。
在本发明中，除有特别说明外，本发明中采用的比例均为重量比。
本发明的目的通过如下方案达到：
本发明的压敏胶包括成分A和成分B，其特征在于：成分A为（甲基）丙烯酸烷基酯聚合物；成分B为多官能度氮丙啶系交联剂，用量为成分A质量的0.4～1.2％。
本发明成分B为三官能度的氮丙啶系交联剂。
成分A由各组分原料在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数计如下：
丙烯酸丁酯0～33.6份、丙烯酸异辛酯0～33.6份、甲基丙烯酸甲酯0.8～4份、甲基丙烯酸丁酯1.6～4份、丙烯酸-2-羟丙酯0.2～1.2份、丙烯酸0.2～1.2份、含有两个双键的（甲基）丙烯酸酯0～0.4份、过硫酸铵0.16～0.4份、碳酸氢钠0.06～0.16份、阴离子乳化剂0.2～0.48份、中和剂0.2～0.4份、去离子水45～60份。
本发明的压敏胶成分A的制备方法具体步骤如下，以下所述的比例均为重量百分
比：
(1)称取全部的（甲基）丙烯酸烷基酯、40％～60％的阴离子乳化剂、40％～60％的过硫酸铵和30％～50％的去离子水，加入乳化釜中乳化20～40分钟，制得预乳化液；
(2)将30％～60％的去离子水、剩余的阴离子乳化剂、剩余的过硫酸铵及全部碳酸氢钠投入反应釜中，升温至75℃～80℃，加入5％～12％的预乳化液，釜温升至最高后再反应30分钟，然后滴加剩余的预乳化液，预乳化液在3～4小时内滴加完毕，滴加过程中保持釜温在78℃～82℃；
(3)预乳化液滴加完毕，将反应温度升到85℃，保持反应温度在84℃～88℃反应2小时，然后降温至40℃，加入中和剂和剩余的去离子水，用300目滤网过滤出料，即得水性丙烯酸酯压敏胶成分A。
本发明的压敏胶配制方法包括如下步骤：
(1)称取质量为100份的成分A于配胶桶内，开动搅拌；
(2)按要求称取相应质量的成分B于容器中，加入成分B质量的4倍的去离子水，搅拌均匀；
(3)将稀释好的成分B慢慢加入成分A中，继续搅拌15分钟。
将配制好的水性丙烯酸酯压敏胶涂布于所需基材上，加热烘干后，即制得家电保护膜。涂布干胶量为3±1g/m2，初粘力为3＃～5＃钢球，剥离强度为0.8～2.5N/25mm。用该压敏胶制作的表面保护膜对家用电器表面具有很好的贴附性，剥离后不污染家用电器表面，不会留下斑影。
具体实施方式
实施例1
本发明所述水性丙烯酸酯压敏胶由成分A和成分B组成；
成分A由各组分原料在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数为：
丙烯酸丁酯33.6份、丙烯酸异辛酯0份、甲基丙烯酸甲酯2.18份、甲基丙烯酸丁酯2份、丙烯酸-2-羟丙酯0.2份、丙烯酸1.2份、含有两个双键的（甲基）丙烯酸酯0份、过硫酸铵0.16份、碳酸氢钠0.06份、壬基酚聚氧乙烯（4）硫酸铵0.4份、二甲基乙醇胺0.2份、去离子水60份。
成分A的具体制备步骤为：
(1)称取全部的（甲基）丙烯酸烷基酯、50％的壬基酚聚氧乙烯（4）硫酸铵、40％的过硫酸铵和30％的去离子水，加入乳化釜中乳化20分钟，制得预乳化液；
(2)将40％的去离子水、剩余的壬基酚聚氧乙烯（4）硫酸铵、剩余的过硫酸铵及全部碳酸氢钠投入反应釜中，升温至80℃，加入8％的预乳化液，釜温升至最高后再反应30分钟，然后滴加剩余的预乳化液，预乳化液在3～4小时内滴加完毕，滴加过程中保持釜温在78℃～82℃；
(3)预乳化液滴加完毕，将反应温度升到85℃，保持反应温度在84℃～88℃反应2小时，然后降温至40℃，加入中和剂，剩余的去离子水，用300目滤网过滤出料，即得水性丙烯酸酯压敏胶成分A。
成分B为氮丙啶交联剂Sc-100。
家电保护膜制备方法包括如下步骤：
称取40㎏成分A于配胶桶内，开动搅拌。在称取160g成分B的容器中，加入640g的去离子水，用玻璃棒搅拌均匀，将稀释好的成分B慢慢加入A中，继续搅拌15分钟。将配制好的压敏胶涂布于基材上，涂布干胶量为3±1g/m2。
保护膜性能：初粘力（5＃钢球）；剥离强度（2.5N/25mm）；耐湿热老化性能（72h不掉胶、无斑影）。
实施例2
本发明所述水性丙烯酸酯压敏胶由成分A和成分B组成；
成分A由各组分原料在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数为：
丙烯酸丁酯0份、丙烯酸异辛酯33.6份、甲基丙烯酸甲酯0.8份、甲基丙烯酸丁酯2.6份、丙烯酸-2-羟丙酯1.2份、丙烯酸0.2份、二甲基丙烯酸乙二醇酯0.3份、二甲基丙烯酸三乙二醇酯0.1份、过硫酸铵0.4份、碳酸氢钠0.12份、十二烷基二苯醚二磺酸钠0.48份、二甲基乙醇胺0.2份、去离子水60份。
成分A的具体制备步骤为：
(1)称取全部的（甲基）丙烯酸烷基酯、60％的十二烷基二苯醚二磺酸钠、50％的过硫酸铵和40％的去离子水，加入乳化釜中乳化30分钟，制得预乳化液；
(2)将40％的去离子水、剩余的十二烷基二苯醚二磺酸钠、剩余的过硫酸铵及全部碳酸氢钠投入反应釜中，升温至80℃，加入8％的预乳化液，釜温升至最高后再反应30分钟，然后滴加剩余的预乳化液，预乳化液在3～4小时内滴加完毕，滴加过程中保持釜温在78℃～82℃；
(3)预乳化液滴加完毕，将反应温度升到85℃，保持反应温度在84℃～88℃反应2小时，然后降温至40℃，加入中和剂，剩余的去离子水，用300目滤网过滤出料，即得水性丙烯酸酯压敏胶成分A。
成分B为氮丙啶交联剂Sc-100。
家电保护膜制备方法包括如下步骤：
称取40㎏成分A于配胶桶内，开动搅拌。在称取480g成分B的容器中，加入1920g的去离子水，用玻璃棒搅拌均匀，将稀释好的成分B慢慢加入A中，继续搅拌15分钟。将配制好的压敏胶涂布于基材上，涂布干胶量为3±1g/m2。
保护膜性能：初粘力（3＃钢球）；剥离强度（0.8N/25mm）；耐湿热老化性能（72h
不掉胶、无斑影）。
实施例3
本发明所述水性丙烯酸酯压敏胶由成分A和成分B组成；
成分A由各组分原料在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数为：
丙烯酸丁酯17.2份、丙烯酸异辛酯27份、甲基丙烯酸甲酯4份、甲基丙烯酸丁酯4份、丙烯酸-2-羟丙酯0.8份、丙烯酸0.8份、1,6－己二醇二丙烯酸酯0.1份、过硫酸铵0.4份、碳酸氢钠0.16份、壬基酚聚氧乙烯（4）硫酸铵0.14份、十二烷基二苯醚二磺酸钠0.2份、浓度为25％的氨水0.2份、去离子水45份。
成分A的具体制备步骤为：
(1)称取全部的（甲基）丙烯酸烷基酯、50％的阴离子乳化剂、50％的过硫酸铵和40％的去离子水，加入乳化釜中乳化20分钟，制得预乳化液；
(2)将40％的去离子水、剩余的阴离子乳化剂、剩余的过硫酸铵及全部碳酸氢钠投入反应釜中，升温至80℃，加入12％的预乳化液，釜温升至最高后再反应30分钟，然后滴加剩余的预乳化液，预乳化液在3～4小时内滴加完毕，滴加过程中保持釜温在78℃～82℃；
(3)预乳化液滴加完毕，将反应温度升到85℃，保持反应温度在84℃～88℃反应2小时，然后降温至40℃，加入中和剂，剩余的去离子水，用300目滤网过滤出料，即得水性丙烯酸酯压敏胶成分A。
成分B为氮丙啶交联剂Sc-100。
家电保护膜制备方法包括如下步骤：
称取40㎏成分A于配胶桶内，开动搅拌。在称取320g成分B的容器中，加入1280g的去离子水，用玻璃棒搅拌均匀，将稀释好的成分B慢慢加入A中，继续搅拌15分钟。将配制好的压敏胶涂布于基材上，涂布干胶量为3±1g/m2。
保护膜性能：初粘力（5＃钢球）；剥离强度（1.2N/25mm）；耐湿热老化性能（72h不掉胶、无斑影）。
实施例4
本发明所述水性丙烯酸酯压敏胶由成分A和成分B组成；
成分A由各组分原料在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数为：
丙烯酸丁酯23份、丙烯酸异辛酯9份、甲基丙烯酸甲酯2份、甲基丙烯酸丁酯3.2份、丙烯酸-2-羟丙酯1份、丙烯酸0.8份、含有两个双键的（甲基）丙烯酸酯0份、过硫酸铵0.24份、碳酸氢钠0.15份、十二烷基二苯醚二磺酸钠0.36份、浓度为25％的氨水0.25份、去离子水60份。
成分A的具体制备步骤为：
(1)称取全部的（甲基）丙烯酸烷基酯、50％的十二烷基二苯醚二磺酸钠、50％的过硫酸铵和40％的去离子水，加入乳化釜中乳化30分钟，制得预乳化液；
(2)将40％的去离子水、剩余的十二烷基二苯醚二磺酸钠、剩余的过硫酸铵及全部碳酸氢钠投入反应釜中，升温至80℃，加入10％的预乳化液，釜温升至最高后再反应30分钟，然后滴加剩余的预乳化液，预乳化液在3～4小时内滴加完毕，滴加过程中保持釜温在78℃～82℃；
(3)预乳化液滴加完毕，将反应温度升到85℃，保持反应温度在84℃～88℃反应2小时，然后降温至40℃，加入中和剂，剩余的去离子水，用300目滤网过滤出料，即得水性丙烯酸酯压敏胶成分A。
成分B为氮丙啶交联剂Sc-100。
家电保护膜制备方法包括如下步骤：
称取40㎏成分A于配胶桶内，开动搅拌。在称取400g成分B的容器中，加入1600g的去离子水，用玻璃棒搅拌均匀，将稀释好的成分B慢慢加入A中，继续搅拌15分钟。将配制好的压敏胶涂布于基材上，涂布干胶量为3±1g/m2。
保护膜性能：初粘力（4＃钢球）；剥离强度（1.5N/25mm）；耐湿热老化性能（72h
不掉胶、无斑影）。
实施例5
本发明所述水性丙烯酸酯压敏胶由成分A和成分B组成；
成分A由各组分原料在反应釜中聚合而制备获得，其组成配比按重量份数为：
丙烯酸丁酯32份、丙烯酸异辛酯12份、甲基丙烯酸甲酯1.2份、甲基丙烯酸丁酯2份、丙烯酸-2-羟丙酯1.2份、丙烯酸0.6份、含有两个双键的（甲基）丙烯酸酯0份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、十二烷基二苯醚二磺酸钠0.3份、二甲基乙醇胺0.3份、去离子水50份。
成分A的具体制备步骤为：
(1)称取全部的（甲基）丙烯酸烷基酯、60％的十二烷基二苯醚二磺酸钠、40％的过硫酸铵和50％的去离子水，加入乳化釜中乳化30分钟，制得预乳化液；
(2)将40％的去离子水、剩余的十二烷基二苯醚二磺酸钠、剩余的过硫酸铵及全部碳酸氢钠投入反应釜中，升温至80℃，加入8％的预乳化液，釜温升至最高后再反应30分钟，然后滴加剩余的预乳化液，预乳化液在3～4小时内滴加完毕，滴加过程中保持釜温在78℃～82℃；
(3)预乳化液滴加完毕，将反应温度升到85℃，保持反应温度在84℃～88℃反应2小时，然后降温至40℃，加入中和剂，剩余的去离子水和酒精，用300目滤网过滤出料，即得水性丙烯酸酯压敏胶成分A。
成分B为氮丙啶交联剂Sc-100。
家电保护膜制备方法包括如下步骤：
称取40㎏成分A于配胶桶内，开动搅拌。在称取200g成分B的容器中，加入800g的去离子水，用玻璃棒搅拌均匀，将稀释好的成分B慢慢加入A中，继续搅拌15分钟。将配制好的压敏胶涂布于基材上，涂布干胶量为3±1g/m2。
保护膜性能：初粘力（4＃钢球）；剥离强度（2.0N/25mm）；耐湿热老化性能（72h不掉胶、无斑影）。
Claims (10)
1.一种水性丙烯酸酯压敏胶，包括成分A和成分B，其特征在于：成分A为（甲基）丙烯酸烷基酯聚合物；成分B为多官能度氮丙啶系交联剂，用量为成分A质量的0.4～1.2％。
2.根据权利要求书1所述的水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：成分A由以下各组分原料经过硫酸铵引发共聚制得，其组成配比按重量份数如下：丙烯酸丁酯0～33.6份、丙烯酸异辛酯0～33.6份、甲基丙烯酸甲酯0.8～4份、甲基丙烯酸丁酯1.6～4份、丙烯酸-2-羟丙酯0.2～1.2份、丙烯酸0.2～1.2份、含有两个双键的（甲基）丙烯酸酯0～0.4份、过硫酸铵0.16～0.4份、碳酸氢钠0.06～0.16份、阴离子乳化剂0.2～0.48份、中和剂0.2～0.4份、去离子水45～60份。
3.根据权利要求书２所述的水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：所述的含有两个双键的（甲基）丙烯酸酯为二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸四乙二醇酯、1,6－己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸烯丙酯中的一种或几种。
4.根据权利要求书２所述的水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：所述的阴离子乳化剂为壬基酚聚氧乙烯（4）硫酸铵、十二烷基二苯醚二磺酸钠中的一种或两种复配使用。
5.根据权利要求书２所述的水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：所述的中和剂为二甲基乙醇胺或浓度为25％的氨水。
6.根据权利要求书1所述的水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：成分B为三官能度的氮丙啶系交联剂。
7.根据权利要求书1所述的水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：成分B为氮丙啶交联剂Sc-100。
8.一种权利要求书1或２所述的水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，其特征在于：所述的成分A的制备包括以下工序，以下所述的比例均为重量百分比：
(1)称取全部的（甲基）丙烯酸烷基酯、40％～60％的阴离子乳化剂、40％～60％的过硫酸铵和30％～50％的去离子水，加入乳化釜中乳化20～40分钟，制得预乳化液；
(2)将30％～60％的去离子水、剩余的阴离子乳化剂、剩余的过硫酸铵及全部碳酸氢钠投入反应釜中，升温至75℃～80℃，加入5％～12％的预乳化液，釜温升至最高后再反应30分钟，然后滴加剩余的预乳化液，预乳化液在3～4小时内滴加完毕，滴加过程中保持釜温在78℃～82℃；
(3)预乳化液滴加完毕，将反应温度升到85℃，保持反应温度在84℃～88℃反应2小时，然后降温至40℃，加入中和剂和剩余的去离子水，用300目滤网过滤出料，即得水性丙烯酸酯压敏胶成分A。
9.一种权利要求书1或２所述的水性丙烯酸酯压敏胶的配制方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)称取质量为100份的成分A于配胶桶内，开动搅拌；
(2)按要求称取相应质量的成分B于容器中，加入成分B质量的4倍的去离子水，搅拌均匀；
(3)将稀释好的成分B慢慢加入成分A中，继续搅拌15分钟。
10.一种权利要求书1所述的水性丙烯酸酯压敏胶在电器、特别是家用电器表面保护膜中的应用。
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