CN109880555A - 聚丙烯酸酯乳液压敏胶、其制备方法以及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶、其制备方法以及其应用，A组分种子乳液用量为B组分乳液用量的10～20wt%，A组分种子乳液包括以重量份数计的丙烯酸丁酯75～85份，甲基丙烯酸甲酯10～20份，甲基丙烯酸羟乙酯2～5份，丙烯酸1～3份，纳米二氧化硅5～10份；B组分乳液包括以重量份数计的丙烯酸酯软单体80～90份，丙烯酸酯硬单体1～6份，极性单体2～6份，内交联单体0.6～3份，阴离子乳化剂0.3～1.5份，增稠剂0.1～0.3份，消泡剂0.01～0.06份，通过上述方式，本发明具备优异的反复粘接性能，应用至便利贴上，便利贴的剥离强度不会明显提高，能够轻易与被粘物分离且不发生胶层转移。

Description

聚丙烯酸酯乳液压敏胶、其制备方法以及其应用

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，特别是涉及一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶、其制备方法以及其应用。

背景技术

便利贴要求经多次粘贴和剥离后仍能保持良好的粘接特性、且剥离强度不会明显下降；贴合后经历长时间或承受较大的压力后，剥离强度不会明显提高。能够轻易与被粘物分离且不发生胶层转移，现有的应用在便利贴上的胶均无法很好的实现上述功能。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶、其制备方法以及其应用，能够具备优异的反复粘接性能，应用在便利贴上，能够轻易与被粘物分离且不发生胶层转移。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶，包括A组分种子乳液和B组分乳液，A组分种子乳液用量为B组分乳液用量的10～20wt%，

A组分种子乳液包括以重量份数计的丙烯酸丁酯75～85份，甲基丙烯酸甲酯10～20份，甲基丙烯酸羟乙酯2～5份，丙烯酸1～3份，纳米二氧化硅5～10份；乳化剂0.5～1份，引发剂0.1～0.5份，水80～150份；

B组分乳液包括以重量份数计的丙烯酸酯软单体80～90份，丙烯酸酯硬单体1～6份，极性单体2～6份，内交联单体0.6～3份，阴离子乳化剂0.3～1.5份；增稠剂0.1～0.3份；消泡剂0.01～0.06份；润湿剂0.01～0.05份；引发剂0.2～1.0份；去离子水 80～120份；PH值调节剂0.8～1.0。

在本发明一个较佳实施例中，所述丙烯酸酯软单体是丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯中的一种或两种。

在本发明一个较佳实施例中，所述丙烯酸酯硬单体是丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种。

在本发明一个较佳实施例中，所述极性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或多种。

在本发明一个较佳实施例中，所述内交联单体是甲基丙烯酸缩水甘油酯、N-羟甲基丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺中的一种或两种。

在本发明一个较佳实施例中，所述阴离子乳化剂是壬基酚聚氧乙烯（4）醚硫酸铵、烯丙氧基羟丙基磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的两种或三种。

在本发明一个较佳实施例中，所述消泡剂是矿物油类或聚醚改性有机硅类中的一种或两种。

本发明还涉及一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

(一)先制备A组分种子乳液：

取阴离子乳化剂、水、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸，纳米二氧化硅，600～900r/min的转速下搅拌，制得预乳化液；

在引发剂中加入水，搅拌得到引发剂水溶液；

在反应瓶中将余量的水加热至86～88℃，将的步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至反应瓶中，保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至6.5～7，搅拌20～30min至乳液均匀，即得A组分种子乳液；

(二) 然后再制备B组分乳液：

取阴离子乳化剂和去离子水，搅拌得到乳化剂水溶液；加入丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯硬单体、极性单体和内交联单体，600～900r/min的转速下搅拌，制得预乳化液；

在引发剂中加入去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

将余量的去离子水和缓冲剂加热至88～92℃，注入制得的A组分种子乳液；

将步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至种子乳液中，升温至84～86℃保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至7～7.5，再加入消泡剂和润湿剂、增稠剂，搅拌20～30min至乳液均匀，过滤出料，即得便利贴用聚丙烯酸酯乳液压敏胶。

本发明还涉及一种具有上述任一所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法制备的压敏胶在便利贴上的应用。

本发明的有益效果是：本发明聚丙烯酸酯乳液压敏胶的聚合物粒径粗，特殊的交联结构设计，具备优异的反复粘接性能；制造过程中，使用水而非有机溶剂做介质，低碳环保，节约成本；采用乳液聚合方式，克服了悬浮聚合对设备和工艺的苛刻要求；应用至便利贴上，能够贴合后经历长时间或承受较大的压力后，便利贴的剥离强度不会明显提高，能够轻易与被粘物分离且不发生胶层转移。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例包括：

实施例1：一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶，包括A组分种子乳液和B组分乳液，A组分种子乳液用量为B组分乳液用量的10wt%，聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

(一)先制备A组分种子乳液：

称取0.5份壬基酚聚氧乙烯（4）醚硫酸铵和70份水；丙烯酸丁酯78份、甲基丙烯酸甲酯18份、甲基丙烯酸羟乙酯5份、丙烯酸2份，纳米二氧化硅8份。高速搅拌600r/min×45min，制得预乳化液；

在0.2份引发剂中加入30份水，搅拌得到引发剂水溶液；

在反应瓶中将余量的水加热至86～88℃，将的步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至反应瓶中，保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至6.5～7，搅拌20～30min至乳液均匀，即得A组分种子乳液。

(二)然后再制备B组分乳液：

称取0.6份壬基酚聚氧乙烯（4）醚硫酸铵，0.6份烯丙氧基羟丙基磺酸钠，和80份去离子水，搅拌得到乳化剂水溶液；加入82份丙烯酸酯丁酯、6份丙烯酸酯甲酯、4份丙烯酸和1.5份双丙酮丙烯酰胺，高速搅拌800r/min×45min，制得预乳化液；

在1.0份引发剂中加入10份去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

将余量的去离子水和缓冲剂加热至88～92℃，加入制得的A组分种子乳液20份；

将步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至种子乳液中，升温至84～86℃保温1h，降温至40℃，加入3份氨水调节pH至7.5，最后加入0.01份消泡剂矿物油（海明斯7072）和0.01份润湿剂琥珀酸二辛基磺酸钠，0.05份增稠剂搅拌20min至乳液均匀，过滤出料，即得聚丙烯酸酯乳液压敏胶。

实施例2：一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶，包括A组分种子乳液和B组分乳液，其中A组分种子乳液用量为B组分乳液用量的15wt%，聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

(一)先制备A组分种子乳液：

称取0.3份壬基酚聚氧乙烯（4）醚硫酸铵,0.5份十二烷基苯磺酸钠和90份去离子水；丙烯酸丁酯80份、甲基丙烯酸甲酯15份、甲基丙烯酸羟乙酯3.5份、丙烯酸1.5份，纳米二氧化硅6份。高速搅拌700r/min×45min，制得预乳化液；

在0.5份引发剂中加入10份去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

在反应瓶中将余量的去离子水加热至86～88℃，将的步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至反应瓶中，保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至6.5～7，搅拌20～30min至乳液均匀，即得A组分种子乳液。

(二)然后再制备B组分乳液：

称取0.3份烯丙氧基羟丙基磺酸钠,0.1份烯丙氧基羟丙基磺酸钠,和65份去离子水，搅拌得到乳化剂水溶液；加入60份丙烯酸酯丁酯、20份丙烯酸异辛酯、2份甲基丙烯酸酯甲酯、4份丙烯酸、2份丙烯酸羟乙酯和0.6份双丙酮丙烯酰胺，高速搅拌800r/min×45min，制得预乳化液；

在0.3份引发剂中加入30份去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

将余量的去离子水和缓冲剂加热至88～92℃，加入制得的A组分种子乳液30份；

将步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至种子乳液中，升温至84～86℃保温1h，降温至40℃，加入3份氨水调节pH至7.5，最后加入0.01份消泡剂矿物油（海明斯7072）和0.01份润湿剂琥珀酸二辛基磺酸钠，0.05份增稠剂搅拌20min至乳液均匀，过滤出料，即得聚丙烯酸酯乳液压敏胶。

实施例3：一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶，包括A组分种子乳液和B组分乳液，其中A组分种子乳液用量为B组分乳液用量的18wt%，聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

(一)先制备A组分种子乳液：

称取1份十二烷基苯磺酸钠和100份去离子水；丙烯酸丁酯85份、甲基丙烯酸甲酯10份、甲基丙烯酸羟乙酯2份、丙烯酸3份，纳米二氧化硅5份。高速搅拌800r/min×45min，制得预乳化液；

在0.5份引发剂中加入10份去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

在反应瓶中将余量的去离子水加热至86～88℃，将的步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至反应瓶中，保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至6.5～7，搅拌20～30min至乳液均匀，即得A组分种子乳液。

(二)然后再制备B组分乳液：

称取0.2份十二烷基苯磺酸钠,0.1份烯丙氧基羟丙基磺酸钠,和70份去离子水，搅拌得到乳化剂水溶液；加入90份丙烯酸酯丁酯、2份丙烯酸酯甲酯、3份丙烯酸，1份甲基丙烯酸羟乙酯和2份羟甲基丙烯酰胺，高速搅拌800r/min×45min，制得预乳化液；

在0.8份引发剂中加入15份去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

将余量的去离子水和缓冲剂加热至88～92℃，加入制得的A组分种子乳液35份；

将步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至种子乳液中，升温至84～86℃保温1h，降温至40℃，加入3份氨水调节pH至7.5，最后加入0.01份消泡剂矿物油（海明斯7072）和0.01份润湿剂琥珀酸二辛基磺酸钠，0.05份增稠剂搅拌20min至乳液均匀，过滤出料，即得聚丙烯酸酯乳液压敏胶。

实施例4：一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶，包括A组分种子乳液和B组分乳液，其中A组分种子乳液用量为B组分乳液用量的20wt%，聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

(一)先制备A组分种子乳液：

称取1份壬基酚聚氧乙烯（4）醚硫酸铵和100份去离子水；丙烯酸丁酯85份、甲基丙烯酸甲酯15份、甲基丙烯酸羟乙酯3份、丙烯酸1份，纳米二氧化硅10份。高速搅拌900r/min×45min，制得预乳化液；

在0.1份引发剂中加入10份去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

在反应瓶中将余量的去离子水加热至86～88℃，将的步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至反应瓶中，保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至6.5～7，搅拌20～30min至乳液均匀，即得A组分种子乳液。

(二)然后再制备B组分乳液：

称取1份壬基酚聚氧乙烯（4）醚硫酸铵,0.2份烯丙氧基羟丙基磺酸钠,和70份去离子水，搅拌得到乳化剂水溶液；加入90份丙烯酸异辛酯、2份甲基丙烯酸酯甲酯、6份丙烯酸和3份N-羟甲基丙烯酰胺，高速搅拌800r/min×45min，制得预乳化液；

在0.6份引发剂中加入10份去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

将余量的去离子水和缓冲剂加热至88～92℃，加入制得的A组分种子乳液30份；

将步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至种子乳液中，升温至84～86℃保温1h，降温至40℃，加入3份氨水调节pH至7.5，最后加入0.01份消泡剂矿物油（海明斯7072）和0.01份润湿剂琥珀酸二辛基磺酸钠，0.05份增稠剂搅拌20min至乳液均匀，过滤出料，即得聚丙烯酸酯乳液压敏胶。

实施例1～4中，所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵中的一种或几种；所述pH 调节剂为氨水。

本发明聚丙烯酸酯乳液压敏胶的聚合物粒径粗，特殊的交联结构设计，具备优异的反复粘接性能；制造过程中，使用水而非有机溶剂做介质，低碳环保，节约成本；采用乳液聚合方式，克服了悬浮聚合对设备和工艺的苛刻要求。

本发明还涉及一种具有上述任一实施例的方法制备的压敏胶在便利贴上的应用；本发明的压敏胶应用在便利贴上，能够贴合后经历长时间或承受较大的压力后，便利贴的剥离强度不会明显提高，能够轻易与被粘物分离且不发生胶层转移。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种聚丙烯酸酯乳液压敏胶，其特征在于，包括A组分种子乳液和B组分乳液，A组分种子乳液用量为B组分乳液用量的10～20wt%，

A组分种子乳液包括以重量份数计的丙烯酸丁酯75～85份，甲基丙烯酸甲酯10～20份，甲基丙烯酸羟乙酯2～5份，丙烯酸1～3份，纳米二氧化硅5～10份，乳化剂0.5～1份，引发剂0.1～0.5份，水80～150份；

B组分乳液包括以重量份数计的丙烯酸酯软单体80～90份，丙烯酸酯硬单体1～6份，极性单体2～6份，内交联单体0.6～3份，阴离子乳化剂0.3～1.5份，增稠剂0.1～0.3份，消泡剂0.01～0.06份，润湿剂0.01～0.05份，引发剂0.2～1.0份，去离子水 80～120份，PH值调节剂0.8～1.0。

2.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶，其特征在于，所述丙烯酸酯软单体是丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯中的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶，其特征在于，所述丙烯酸酯硬单体是丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶，其特征在于，所述极性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶，其特征在于，所述内交联单体是甲基丙烯酸缩水甘油酯、N-羟甲基丙烯酰胺和双丙酮丙烯酰胺中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶，其特征在于，所述阴离子乳化剂是壬基酚聚氧乙烯（4）醚硫酸铵、烯丙氧基羟丙基磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的两种或三种。

7.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶，其特征在于，所述消泡剂是矿物油类或聚醚改性有机硅类中的一种或两种。

8.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

先制备A组分种子乳液：

取阴离子乳化剂、水、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸，纳米二氧化硅，600～900r/min的转速下搅拌，制得预乳化液；

在引发剂中加入水，搅拌得到引发剂水溶液；

在反应瓶中将余量的水加热至86～88℃，将的步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至反应瓶中，保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至6.5～7，搅拌20～30min至乳液均匀，即得A组分种子乳液；

然后再制备B组分乳液：

取阴离子乳化剂和去离子水，搅拌得到乳化剂水溶液；加入丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯硬单体、极性单体和内交联单体，600～900r/min的转速下搅拌，制得预乳化液；

在引发剂中加入去离子水，搅拌得到引发剂水溶液；

将余量的去离子水和缓冲剂加热至88～92℃，注入制得的A组分种子乳液；

将步骤制得预乳化液及步骤得到的引发剂水溶液在3～4h内滴加至种子乳液中，升温至84～86℃保温1h，降温；

当温度降至50℃以下，加入pH调节剂调节pH至7～7.5，再加入消泡剂和润湿剂、增稠剂，搅拌20～30min至乳液均匀，过滤出料，即得便利贴用聚丙烯酸酯乳液压敏胶。

9.一种具有权利要求1～9任一所述的聚丙烯酸酯乳液压敏胶的制备方法制备的压敏胶在便利贴上的应用。