CN109628023A - 一种用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于胶黏剂领域领域，具体涉及一种用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂及制备方法，由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，40份；丙烯酸丁酯，15份；丙烯酸甲酯，5份；HPMA，10份；AIBN，10份；叔十二硫醇，3份；二乙基乙醇胺，10份；AAEM，4份；ADH，3份；上述丙烯酸粘合剂的制备方法为将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、HPMA、AIBN、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺以及ADH加入到搅拌釜中，搅拌30min，取出90%的混合液，在剩下的混合液中加入AAEM，搅拌10min，加入之前取出的90%混合液，搅拌30min，得到粘合剂。本发明所述的粘合剂储存稳定性佳，粘结性好，耐水性优。

Description

一种用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂及其制备方法

技术领域

本发明属于胶黏剂领域，具体涉及一种用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂及其制备方法。

背景技术

窗帘是家家户户都有的设施。窗帘的主要作用是与外界隔绝，保持居室的私密性，同时它又是家装不可或缺的装饰品。冬季，窗帘将室内外分隔成两个世界，给屋里增加了温馨的暖意。现代窗帘，既可以减光、遮光，以适应人对光线不同强度的需求；又可以防火、防风、除尘、保暖、消声、隔热、防辐射、防紫外线等，改善居室气候与环境。因此，装饰性与实用性的巧妙结合，是现代窗帘的最大特色。烫金窗帘是一类近几年兴起的窗帘，其样式多种多样，受人欢迎。

将窗帘布烫金的过程为将电化铝箔与布料的相接面涂上粘合剂，在利用烫金机将电化铝箔热压在布料上，从而将电化铝箔中的铝层转印到窗帘布表面以形成特殊的金属效果。现有用于烫金的粘合剂剥离强度不够，在长时间使用时间后，容易出现部分烫金脱落，从而造成外观不好。现有的粘合剂缺乏一定的耐水洗性，即窗帘布在一定次数的水洗后容易出现金属脱落的情况。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，从而提供一种用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂，其特征在于：原料包括丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯（HPMA）、偶氮二异丁腈（AIBN）、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM)以及己二酸二酰肼（ADH）,由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，35-45份；丙烯酸丁酯，10-15份；丙烯酸甲酯，5-15份；甲基丙烯酸羟丙酯，10-15份；偶氮二异丁腈，10-15份；叔十二硫醇，2-3份；二乙基乙醇胺，5-10份；乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，2-5份；己二酸二酰肼，3-5份。

优选的，用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂其原料具体由以下成分按质量比例配制而成；丙烯酸，40份；丙烯酸丁酯，15份；丙烯酸甲酯，5份；甲基丙烯酸羟丙酯，10份；偶氮二异丁腈，10份；叔十二硫醇，3份；二乙基乙醇胺，10份；乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，4份；己二酸二酰肼，3份。

一种上述用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯、偶氮二异丁腈、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺以及二酸二酰肼依次加入到搅拌釜中，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min；

(2)取出90%的混合液，在剩下10%的混合液中加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散10min；

(3)加入之前取出的90%混合液，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min，得到粘合剂。

本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果：

（1）引入乙酰乙酸基甲基丙烯酸酯即AAEM作为活性聚合单体，利用AAEM的分子结构上双羰基存在的两对孤对电子，增强粘合剂对烫金层内金属基材的络合能力，使粘合剂有着更好的粘结力；

（2）引入己二酸二酰肼（ADH）作为交联剂，提高了混合过程的反应速率，使粘合剂成型的胶膜具有更好的强度以及更好的耐水性；

（3）创新性采用分段式的聚合反应，使混合后的粘合剂有着更好的稳定性。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。

一、用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂原料的选择研究

用于烫金的金属在使用时会与人手接触，因此粘合剂需要安全材料。通过多个不同配比的实验筛选，选择丙烯酸类（丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯）为基础材料，相较其他材料更安全，且有更好的溶解性，便于原材料的添加和混合。通过多个不同配比的实验筛选，在各类聚合单体中选择甲基丙烯酸羟丙酯作为添加剂以及主要交联性官能团单体，能够提高混合的效率。

进一步的，为了使原料在加工过程中更好的进行混合反应，添加偶氮二异丁腈以及叔十二硫醇作为引发剂，减少该共聚混合过程的时间。而叔十二硫醇和丙烯酸乳液体系在混合反应中不够稳定，选用二乙基乙醇胺以一定的配比加入混合，能够在聚合反应中起到调节稳定的作用。

进一步的，现有常规的粘合剂在进行烫金步骤后，粘结力不够，经过一定时间后，会出现烫金层金属脱落的情况。为了提高该粘合剂对烫金层的附着力，使烫金后的金属基材与窗帘布之间具有较高的剥离强度，使用多种类活性聚合单体进行实验筛选后，选择利用乙酰乙酸基甲基丙烯酸酯即AAEM作为活性聚合单体，利用AAEM的分子结构上双羰基存在的两对孤对电子，混合反应后能够增强粘合剂对烫金层内金属基材的络合能力，从而提高粘合剂对烫金层内金属基材的粘结力。

进一步的，为了提高粘合剂成型后的强度和耐水性能，选用多种不同的交联剂进行实验筛选，最后选出己二酸二酰肼（ADH）作为交联剂，在聚合反应结束后，加入丙烯酸的乳液体系，其在烫金成膜的过程中AAEM分子上的羰基会与ADH上的肼在常温下生成腙。由于AAEM有2个羰基，且不存在支链位阻，该过程的反应速率会有效的提高，与此同时交联的效率大大提高，因而使烫金后产生的胶膜相较传统的粘合剂成型的胶膜具有更高的强度以及更高的耐水性。

基于上述，用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂原料包括丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯（HPMA）、偶氮二异丁腈（AIBN）、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM)以及己二酸二酰肼（ADH）,由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，35-45份；丙烯酸丁酯，10-15份；丙烯酸甲酯，5-15份；甲基丙烯酸羟丙酯，10-15份；偶氮二异丁腈，10-15份；叔十二硫醇，2-3份；二乙基乙醇胺，5-10份；乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，2-5份；己二酸二酰肼，3-5份。

二、用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂质量配比的优选研究

实施例1-8。

本实施例的优选配方成分及其质量份数，如下表1所示：

测试方法

通过本实施例1-8的原料配比得到粘合剂，使用下述方法进行检测：

1、粘结性，将粘合剂涂敷在窗帘布（涤纶布）上，覆盖上金属，通过2KG滚轮碾压两次，取出后做胶剥离强度测试。

2、附着力，检测工具为百格刀、胶带、橡皮擦以及带照明的放大镜。检测的流程为用刀片在样品表面交叉切割100个十字形图案，切割深度穿过该粘合剂形成的胶膜直至窗帘布；清理干净粉屑；用胶带黏贴在测试部位，使用橡皮擦来回擦动20次，确保胶带与胶膜表面完全粘合；迅速将胶带撕开；使用放大镜观察被检测区域。

实施例1-8制得的涂层性能参数如下表2所示：

通过实施例1-8的测试可知实施例3、4、8配比得到的粘合剂有着更好的粘结性以及对窗帘布的附着力。

实施例9-20。

上述实验得到的优选配方实施例3、4、8加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM)以及己二酸二酰肼（ADH），其具体质量份数如3所示：

测试方法

通过本实施例9-20的原料配比得到粘合剂，使用下述方法进行检测：

1、耐水性，以K6857-1973的测试标准，将上有粘合剂的窗帘布在常温水内浸渍（模拟时间为72H），再经过水流冲刷（模拟时间为48H），取出后观察。

2、附着力，检测工具为百格刀、胶带、橡皮擦以及带照明的放大镜。检测的流程为用刀片在样品表面交叉切割100个十字形图案，切割深度穿过该粘合剂形成的胶膜直至窗帘布；清理干净粉屑；用胶带黏贴在测试部位，使用橡皮擦来回擦动20次，确保胶带与胶膜表面完全粘合；迅速将胶带撕开；使用放大镜观察被检测区域。

将实施例9-20制得的涂层性能参数如下表4所示：

通过实施例9-20的测试可知实施例17配比得到的丙烯酸粘合剂耐水性优秀，附着力最好。

基于上述实施例测试，本用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂原料优选由以下成分按质量比例配制而成：丙烯酸，40份；丙烯酸丁酯，15份；丙烯酸甲酯，5份；甲基丙烯酸羟丙酯，10份；偶氮二异丁腈，10份；叔十二硫醇，3份；二乙基乙醇胺，10份；乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，4份；己二酸二酰肼，3份。

三、用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂生产工艺的研究

上述用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯、偶氮二异丁腈、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺以及二酸二酰肼依次加入到搅拌釜中，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min；

(2)取出90%的混合液，在剩下10%的混合液中加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散10min；

(3)加入之前取出的90%混合液，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min，得到粘合剂。

为了提高粘合剂分子量分布的均匀性，该混合过程采用半连续聚合的方式，即将10%混合液先引发聚合，即加入AAEM，在聚合完毕后，再将剩下的混合液同步加入。该混合过程的工艺可提高乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM）在分子链上的分布均匀性以及丙烯酸树脂的分子量分布，从而提高该粘合剂的稳定性。

本发明所记述的用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂的主要技术指标： 1、外观： 乳白色粘稠液体；2、固含量（%）： 45±1 （ISO 3251）； 3、粘度（cPs/25℃）； 300（ISO 976）。

本发明所记述的用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂以丙烯酸为主体材料，引入乙酰乙酸基甲基丙烯酸酯即AAEM作为活性聚合单体，利用AAEM的分子结构上双羰基存在的两对孤对电子，增强粘合剂对烫金层内金属基材的络合能力，使粘合剂有着更好的粘结力。同时引入己二酸二酰肼（ADH）作为交联剂，提高了混合过程的反应速率，使粘合剂成型的胶膜具有更好的强度以及更好的耐水性。在制备过程中创新性采用分段式的聚合反应，使混合后的粘合剂有着更好的稳定性。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂，其特征在于：原料包括丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯（HPMA）、偶氮二异丁腈（AIBN）、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（AAEM)以及己二酸二酰肼（ADH）,由以下成分按质量比例配制而成：

丙烯酸，35-45份；

丙烯酸丁酯，10-15份；

丙烯酸甲酯，5-15份；

甲基丙烯酸羟丙酯，10-15份；

偶氮二异丁腈，10-15份；

叔十二硫醇，2-3份；

二乙基乙醇胺，5-10份；

乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，2-5份；

己二酸二酰肼，3-5份。

2.根据权利要求1所述的用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂，其特征在于，具体由以下成分按质量比例配制而成：

丙烯酸，40份；

丙烯酸丁酯，15份；

丙烯酸甲酯，5份；

甲基丙烯酸羟丙酯，10份；

偶氮二异丁腈，10份；

叔十二硫醇，3份；

二乙基乙醇胺，10份；

乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，4份；

己二酸二酰肼，3份。

3.一种上述用于窗帘布烫金的丙烯酸粘合剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯、偶氮二异丁腈、叔十二硫醇、二乙基乙醇胺以及二酸二酰肼依次加入到搅拌釜中，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min；

(2)取出90%的混合液，在剩下10%的混合液中加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，在800～1000r/min转速条件下，搅拌分散10min；

(3)加入之前取出的90%混合液，在600～800r/min转速条件下，搅拌30min，得到粘合剂。