CN110746903A - 一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，由以下重量份含量的成分组成：软单体 180‑200份、硬单体 60‑80份、功能单体25‑45份、乳化剂3‑5份、引发剂 0.5‑0.8份、固化剂 0.8‑1.2份和去离子水 320‑350份；所述的功能单体包括含氟丙烯酸酯和化合物Ⅰ；其中加入含氟丙烯酸酯可以显著提升丙烯酸酯压敏胶的耐热、耐寒等性能，而加入化合物Ⅰ可以显著提升丙烯酸酯压敏胶的抵抗拉伸断裂性能。本发明的水性丙烯酸酯压敏胶应用于汽车保护膜不但可有效保护汽车表面的车漆免受不必要的损伤，而且可反复撕贴，不伤车漆、不粘胶。

Description

一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及压敏胶技术领域，尤其涉及一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。
背景技术
从汽车诞生以来，人类追求汽车养护的脚步从未停止。为了让爱车始终光亮如新，人们想了很多办法，提高漆面亮度、减少漆面损伤的打蜡诞生了。为了追求更长久、有效的保护效果 , 有了封釉、镀膜技术的出现。但随着科技的发达 , 我们对汽车车身养护的要求也越来越多，要更简便、更实用、更时尚，于是车身漆面贴膜也就顺势而生了。
压敏胶粘剂是一类对压力敏感的胶黏剂，只需施加一定的压力就能湿润被粘物表面并能产生粘接强度的一类胶粘剂，其特点是粘之容易，揭之不难，剥而不损，在较长时间内胶层不会干固，所以压敏胶也称为不干胶，其应用范围很广。由于汽车贴膜在贴的过程中，漆面不是平面的，贴膜上的压敏胶存在拉伸的情况，压敏胶在拉伸的过程中存在断胶的可能，就严重影响贴膜的粘结性和透明性。中国发明专利CN104774572A公开了一种汽车保护膜，该汽车保护膜采用了丙烯酸聚四氢呋喃单体，能够很好的抵抗拉伸断裂。但是该保护膜使用的压敏胶在制备过程中采用乙酸乙酯为溶剂，不够环保，故有必要研究一种适用于汽车保护膜的水性丙烯酸酯压敏胶。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。
本发明的技术方案如下：
一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，由以下重量份含量的成分组成：软单体 180-200份、硬单体 60-80份、功能单体25-45份、乳化剂3-5份、引发剂 0.5-0.8份、固化剂 0.8-1.2份和去离子水 320-350份；
所述的功能单体包括含氟丙烯酸酯和化合物Ⅰ；
所述的化合物Ⅰ的化学式如下：
Figure 486538DEST_PATH_IMAGE001
化合物Ⅰ；
所述的n为1-3。
优选的，所述的软单体为丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或者多种的组合。
优选的，所述的硬单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯中的一种或者两种的组合。
优选的，所述的功能单体为丙烯酸乙酯、含氟丙烯酸酯和化合物Ⅰ。
优选的，所述的乳化剂为辛基苯基聚氧乙烯醚 (OP-10)和十二烷基苯磺酸钠的混合物。
优选的，所述的引发剂为过硫酸铵。
优选的，所述的固化剂为多异氰酸酯类固化剂。
优选的，所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
A、制备种子乳液：将占配方中各自重量20-25%的软单体，占配方中各自重量50-55%的乳化剂、引发剂、去离子水加入到反应器中，升温到80-82℃，保温20-25min；
B、制备预乳液：将配方中剩余的软单体、乳化剂、引发剂和去离子水，还有全部的硬单体、功能单体加入到另一个反应器中，搅拌均匀；
C、在种子乳液中滴加预乳液，温度保持在80-82℃，3-3.5h滴加完毕；
D、升温至85-88℃，保温2.5-3h；
E、降温至42-45℃，然后过滤出料。
优选的，所述的步骤E中，在过滤出料前，根据需要，加入去离子水和氨水调节固化量和pH值（此时加入的去离子水和氨水不统计在原料范围内）。
本发明的有益之处在于：本发明的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，在功能单体中加入含氟丙烯酸酯和化合物Ⅰ，其中加入含氟丙烯酸酯可以显著提升丙烯酸酯压敏胶的耐热、耐寒等性能，而加入化合物Ⅰ可以显著提升丙烯酸酯压敏胶的抵抗拉伸断裂性能。本发明的水性丙烯酸酯压敏胶应用于汽车保护膜不但可有效保护汽车表面的车漆免受不必要的损伤，而且可反复撕贴，不伤车漆、不粘胶。
具体实施方式
实施例1
一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，由以下重量份含量的成分组成：丙烯酸正丁酯 35份、丙烯酸异辛酯 115份、丙烯酸乙酯 15份、甲基丙烯酸丁酯 25份、丙烯酰胺 45份、甲基丙烯酸甲酯 25份、丙烯酸乙酯 20份、含氟丙烯酸酯 8份、化合物Ⅰ 12份、OP-10 1.5份、十二烷基苯磺酸钠 2份、过硫酸铵 0.6份、多异氰酸酯类固化剂 1.1份和去离子水 330份；
所述的化合物Ⅰ的化学式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
化合物Ⅰ；
所述的n为2。
所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
A、制备种子乳液：将占配方中各自重量22%的软单体，占配方中各自重量53%的乳化剂、引发剂、去离子水加入到反应器中，升温到81℃，保温22min；
B、制备预乳液：将配方中剩余的软单体、乳化剂、引发剂和去离子水，还有全部的硬单体、功能单体加入到另一个反应器中，搅拌均匀；
C、在种子乳液中滴加预乳液，温度保持在80-82℃，3.2h滴加完毕；
D、升温至86℃，保温2.8h；
E、降温至43℃，然后过滤出料。
所述的步骤E中，在过滤出料前，加入去离子水和氨水调节固化量为42%和pH值为7.5（此时加入的去离子水和氨水不统计在原料范围内）。
实施例2
一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，由以下重量份含量的成分组成：丙烯酸正丁酯 35份、丙烯酸异辛酯 120份、丙烯酸乙酯 20份、甲基丙烯酸丁酯 25份、丙烯酰胺 25份、甲基丙烯酸甲酯 35份、丙烯酸乙酯 28份、含氟丙烯酸酯 7份、化合物Ⅰ 10份、OP-10 1份、十二烷基苯磺酸钠 2份、过硫酸铵 0.8份、多异氰酸酯类固化剂 0.8份和去离子水 350份；
所述的化合物Ⅰ的化学式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
化合物Ⅰ；
所述的n为3。
所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
A、制备种子乳液：将占配方中各自重量25%的软单体，占配方中各自重量50%的乳化剂、引发剂、去离子水加入到反应器中，升温到82℃，保温20min；
B、制备预乳液：将配方中剩余的软单体、乳化剂、引发剂和去离子水，还有全部的硬单体、功能单体加入到另一个反应器中，搅拌均匀；
C、在种子乳液中滴加预乳液，温度保持在80-82℃，3.5h滴加完毕；
D、升温至85℃，保温3h；
E、降温至42℃，然后过滤出料。
所述的步骤E中，在过滤出料前，加入去离子水和氨水调节固化量为40%和pH值为7.7（此时加入的去离子水和氨水不统计在原料范围内）。
实施例3
一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，由以下重量份含量的成分组成：丙烯酸正丁酯 35份、丙烯酸异辛酯 120份、甲基丙烯酸丁酯25份、丙烯酰胺 80份、丙烯酸乙酯 17份、化合物Ⅰ 8份、OP-10 2份、十二烷基苯磺酸钠 3份、过硫酸铵 0.5份、多异氰酸酯类固化剂1.2份和去离子水 320份；
所述的化合物Ⅰ的化学式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
化合物Ⅰ；
所述的n为2。
所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
A、制备种子乳液：将占配方中各自重量20%的软单体，占配方中各自重量55%的乳化剂、引发剂、去离子水加入到反应器中，升温到80℃，保温25min；
B、制备预乳液：将配方中剩余的软单体、乳化剂、引发剂和去离子水，还有全部的硬单体、功能单体加入到另一个反应器中，搅拌均匀；
C、在种子乳液中滴加预乳液，温度保持在80-82℃，3h滴加完毕；
D、升温至88℃，保温2.5h；
E、降温至45℃，然后过滤出料。
所述的步骤E中，在过滤出料前，加入去离子水和氨水调节固化量为40%和pH值为7.4（此时加入的去离子水和氨水不统计在原料范围内）。
对比例1
将实施例1中的功能单体中的化合物Ⅰ去除，其余配比和制备方法不变。
以下对实施例1-3和对比例1的压敏胶进行应用测试，具体的测试结果见表1。
测试方法：
在PVC膜单面涂布水性丙烯酸酯压敏胶，烘干，最后与离型纸进行压合；所述压敏胶的涂布的厚度为25μm。
按照以下测试方法测试压敏胶的各项技术性能指标：
粘着力：依据PSTC-101；
保持力：依据PSTC-101；
耐温性：将涂在PET薄膜上的压敏胶粘在钢板上，在120℃、150℃、180℃、200℃、220℃、300℃的烘箱内放置30min，取出钢板进行热剥离和冷剥离，观察是否有残胶；
表1：实施例1-3和对比例1的压敏胶的应用测试结果；
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
压敏胶厚度μm 25 25 25 25
粘着力kgf/25mm 0.23 0.22 0.22 0.24
保持力h /25mm ＞1000 ＞1000 ＞1000 687
80℃保持力h /25mm ＞1000 ＞1000 ＞1000 128
耐温性℃ ＞300 ＞300 ＞300 150
由以上测试数据可以知道，本发明的水性丙烯酸酯压敏胶具有非常好的抵抗拉伸断裂性能，可以满足汽车保护膜的要求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，由以下重量份含量的成分组成：软单体 180-200份、硬单体 60-80份、功能单体25-45份、乳化剂3-5份、引发剂 0.5-0.8份、固化剂 0.8-1.2份和去离子水 320-350份；
所述的功能单体包括含氟丙烯酸酯和化合物Ⅰ；
所述的化合物Ⅰ的化学式如下：
Figure 667320DEST_PATH_IMAGE001
化合物Ⅰ；
所述的n为1-3。
2.如权利要求1所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的软单体为丙烯酸正丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或者多种的组合。
3.如权利要求1所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的硬单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯中的一种或者两种的组合。
4.如权利要求1所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的功能单体为丙烯酸乙酯、含氟丙烯酸酯和化合物Ⅰ。
5.如权利要求1所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的乳化剂为辛基苯基聚氧乙烯醚 (OP-10)和十二烷基苯磺酸钠的混合物。
6.如权利要求1所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的引发剂为过硫酸铵。
7.如权利要求1所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的固化剂为多异氰酸酯类固化剂。
8.如权利要求1所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，其制备方法，包括以下步骤：
A、制备种子乳液：将占配方中各自重量20-25%的软单体，占配方中各自重量50-55%的乳化剂、引发剂、去离子水加入到反应器中，升温到80-82℃，保温20-25min；
B、制备预乳液：将配方中剩余的软单体、乳化剂、引发剂和去离子水，还有全部的硬单体、功能单体加入到另一个反应器中，搅拌均匀；
C、在种子乳液中滴加预乳液，温度保持在80-82℃，3-3.5h滴加完毕；
D、升温至85-88℃，保温2.5-3h；
E、降温至42-45℃，然后过滤出料。
9.如权利要求8所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的步骤E中，在过滤出料前，根据需要，加入去离子水和氨水调节固化量和pH值。
10.如权利要求8所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，由以下重量份含量的成分组成：丙烯酸正丁酯 35份、丙烯酸异辛酯 115份、丙烯酸乙酯 15份、甲基丙烯酸丁酯 25份、丙烯酰胺 45份、甲基丙烯酸甲酯 25份、丙烯酸乙酯 20份、含氟丙烯酸酯8份、化合物Ⅰ 12份、OP-10 1.5份、十二烷基苯磺酸钠 2份、过硫酸铵 0.6份、多异氰酸酯类固化剂 1.1份和去离子水 330份；
所述的汽车保护膜用水性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
A、制备种子乳液：将占配方中各自重量22%的软单体，占配方中各自重量53%的乳化剂、引发剂、去离子水加入到反应器中，升温到81℃，保温22min；
B、制备预乳液：将配方中剩余的软单体、乳化剂、引发剂和去离子水，还有全部的硬单体、功能单体加入到另一个反应器中，搅拌均匀；
C、在种子乳液中滴加预乳液，温度保持在80-82℃，3.2h滴加完毕；
D、升温至86℃，保温2.8h；
E、降温至43℃，然后过滤出料；
所述的步骤E中，在过滤出料前，根据需要，加入去离子水和氨水调节固化量和pH值。
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