CN111218233A - 一种保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶及其制备方法和应用 - Google Patents

一种保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于用于建筑铝型材、不锈钢、玻璃、家电等表面保护的压敏胶技术领域，公开了一种核壳结构氮杂环基性苯丙乳液压敏胶及其制备方法。该方法引入氮杂环基对苯丙乳液进行改性，同时采用核壳结构的乳液聚合方式进行制备。该发明制得的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶明显提高了压敏胶的耐水性、降低剥离强度后期的增长幅度。当保护膜从被保护表面撕掉时不留残胶。

Description

一种保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于一种压敏胶，具体涉及一种应用于建筑铝型材、不锈钢、玻璃、家电等具有光滑表面的表面保护用的保护膜用核壳结构苯乙烯改性丙烯酸酯乳液型压敏胶。
背景技术
压敏胶是对压力敏感、不需加热、不需溶剂、不需较大的压力、只需稍微加压或用手指一按就能实现粘接的一种胶粘剂。其特点是粘之容易，揭之不难，剥而不损，在较长的时间内胶层不会干涸，所以压敏胶也称为不干胶。压敏胶大多是制成各种胶粘带、胶膜等压敏胶粘制品出售并得到应用的。压敏胶粘制品具有粘接、捆扎、装饰、增强、固定、保护、绝缘和识别等8大使用功能，在包装、印刷、建筑装潢、制造业、家电业、医疗卫生甚至日常生活中得到越来越广泛的应用。
表面保护膜是压敏胶制品中最重要的一个方面，是一种对其他材料表面具有保护功能的膜状材料，它主要以聚乙烯为基材，以橡胶或丙烯酸酯为压敏胶，经涂布干燥等方法加工而成。主要用于各种表面状况要求高的产品表面的保护包装，以防止其在搬运、贮存、安装、二次加工过程中表面划伤、污染和磨损等，从而使物品保持良好的外观。应用范围主要有：不锈钢板、镜面钢板、玻璃和铜板、铝板、铝塑复合板、彩色钢板、有机板材、塑钢型材、铝型材、门窗加工、仪器仪表设备、家电、机械零件加工、彩色显像管、汽车加工业等。
保护膜用压敏胶按其成分一般分为橡胶型、有机硅型和丙烯酸酯型，前两者由于生产和使用成本较高，一般仅限于一些要求很高的场合使用。而纯丙烯酸酯压敏胶具有价格低廉、使用方便、耐候性好等诸多优点，近年来，发展较快，被广泛应用于工业生产中。
表面保护膜主要技术要求是：
1.利用压敏胶瞬间接着性和再剥离性特征；
2.压敏胶不允许脱落而残留在被保护材料表面；
3.被保护材料表面的剥离强度经久不变或缓慢增加，能顺利从被保护材料表面剥下；
4.压敏胶层与塑料基膜具有优异的物理性能以满足各种二次加工要求。
5.在涂布过程中，要求压敏胶胶水的润湿流平性较好，在基膜表面不因为张力过大而收缩。
目前，市场上所用保护膜压敏胶大多数为乳液型丙烯酸酯压敏胶，但纯丙烯酸酯乳液压敏胶的耐水性较差，易在被保护面残胶。而用苯乙烯改性丙烯酸酯，能大大提高压敏胶的耐水性能，从而避免在被保护面残胶。而用常规的共聚方式合成的苯丙乳液压敏胶，贴在被保护面后剥离强度会随着时间的增长而大幅增加，导致保护膜移除困难，甚至残胶。而本发明采取核壳结构合成的乳液压敏胶既提高了乳液压敏胶的耐水性，又避免了后期剥离强度的增长。
发明内容
本发明的目的是针对现有乳液型丙烯酸酯压敏胶耐水性差且后期剥离强度易增长的缺点，提供一种保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶，它采用核壳结构的乳液聚合方式合成核壳结构苯丙乳液压敏胶，提高乳液压敏胶的耐水性，同时降低保护膜贴在基材上后剥离强度的增长幅度。(注：保护膜贴在被保护基材上以后，剥离强度会随着时间的延长而增长，增长幅度表示后期剥离强度增长的部分占初始剥离强度的百分比。如果增长幅度过大，从被保护表面移除就困难，存在膜撕烂和残胶而污染被保护面的不利后果。)本发明的目的还在于提供上述保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶的制备方法和应用。
本发明采用的技术方案为：一种保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶，它是采用核部预乳化液和壳部预乳化液聚合合成的具有核壳结构的胶粘剂；所述核部预乳化液和壳部预乳化液均包括以下组分：软单体、硬单体、功能单体、内交联单体、氮杂环基单体、复合型乳化剂、引发剂、缓冲剂和去离子水；所述软单体在核部预乳化液中的质量含量小于在壳部预乳化液中的质量含量；所述硬单体在核部预乳化液中的质量含量大于在壳部预乳化液中的质量含量。
进一步的，上述壳部预乳化液包括以下按质量份数计的组分：
软单体 85～92份；
硬单体 2～6份；
功能单体 2～6份
内交联单体：0～2份
氮杂环基单体：0.5～2份；
复合型乳化剂 0.5～1份；
引发剂 0.2～1份；
缓冲剂 0.05～0.3份；
去离子水 100～150份；
所述核部预乳化液包括以下按质量份数计的组分：
软单体 45～60份；
硬单体 35～50份；
功能单体 2～6份；
内交联单体：0～2份；
氮杂环基单体：0.5～2份；
复合型乳化剂 0.5～1份；
引发剂 0.2～1份；
缓冲剂 0.05～0.3份；
去离子水 100～150份。
进一步的，上述核部预乳化液、壳部预乳化液的质量比为1:9～1:4。
进一步的，上述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的一种以上；所述硬单体为苯乙烯，或者苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯，或者苯乙烯和丙烯睛；所述功能单体为衣康酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或一种以上；所述内交联单体为丙烯酰胺和/或N-羟甲基丙烯酰胺；所述氮杂环基单体为甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲和/或羟乙基丙烯酰脲；所述复合型乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵(CO436)、壬基酚聚氧乙烯醚(10)、十二烷基二苯醚二磺酸钠(2A1)的组合；所述引发剂为过硫酸铵和/或过硫酸钾；所述缓冲剂为碳酸氢钠。
更进一步的，上述所述软单体为丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯；所述硬单体为苯乙烯；所述功能单体为丙烯酸和丙烯酸羟丙酯；所述复合型乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基二苯醚二磺酸钠按质量比5：2：6复合而成；所述内交联单体为N-羟甲基丙烯酰胺；所述氮杂环基单体为甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲。
本发明同时提供上上述保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶的制备方法，包括以下操作步骤：
(1)壳部预乳化液的制备：
将壳部预乳化液的组分混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌20～40分钟，把软单体充分预乳化，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备：
将核部乳化液混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌20～40分钟，把软单体充分预乳化，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备：
(31)向反应釜加入50份的纯净水、引发剂、缓冲剂和复合乳化剂，搅拌升温；
(32)当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入步骤(2)中制得的核部预乳化液；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加步骤(1)中制得的壳部预乳液，在2～3小时内滴完；
(33)壳部预乳液滴加完成后，在80～85℃下恒温反应2小时；
(34)将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶。
进一步的，上述PH值调节剂为氨水、二甲基乙醇胺中的一种。
本发明还提供了上述保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶在制备胶带中的应用，将保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶和占保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶总质量0.08％～1.5％的固化剂混合均匀，涂布在PE膜基材上，在90～100℃下烘3～5分钟除去水分，收成卷后降至室温，裁成不同尺寸，即可得到氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶胶带。其中的固化剂为氮丙啶。所述苯丙乳液压敏胶与一定比例固化剂混合均匀后在基膜上涂布制成保护胶带，制成的保护胶带贴于被保护物体表面，在被保护表面上一段时间后需要从被保护表面撕掉，且撕掉后在被保护表面不留残胶，因为保护膜的作用主要是保护被保护面在运输、安装等过程中免遭破坏，运输、安装完毕后必须撕掉，且不能残胶污染被保护表面。
本发明解决了现有技术中纯丙烯酸酯乳液压敏胶存在的不足：(1)纯丙烯酸酯乳液压敏胶耐水性较差；(2)常规聚合苯丙乳液压敏胶后期剥离强度易增长。这两个不足导致保护膜移除时在被保护面上残胶。而本发明的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶弥补完善了上述纯丙乳液压敏胶和常规方式聚合苯丙乳液压敏胶的不足。
附图说明
图1为本发明实施例1中两种不同结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶剥离强度增长幅度对比曲线；
图2为本发明实施例2中两种不同结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶剥离强度增长幅度对比曲线；
图3为本发明实施例3中两种不同结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶剥离强度增长幅度对比曲线；
图4为本发明实施例4中两种不同结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶剥离强度增长幅度对比曲线；
图5为本发明实施例5中两种不同结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶剥离强度增长幅度对比曲线；
图6为本发明实施例6中两种不同结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶剥离强度增长幅度对比曲线。
具体实施方式
通过下述例子是为了更好的说明本发明配方的实施效果，但本发明不仅限于此几个实施例，应包括权利要求中的全部范围。
以下实施例中提及的化学品的份数均是指质量份数。
实施例1
本发明所述核壳结构苯丙乳液压敏胶按下列质量比及方法步骤制备：
(1)壳部预乳化液的制备
丙烯酸丁酯62份、丙烯酸异辛酯30份、苯乙烯2.5份、丙烯酰胺1份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备:
丙烯酸丁酯40份、丙烯酸异辛酯19份、苯乙烯37份、丙烯酰胺0.5份、丙烯酸羟丙酯1.5份、丙烯酸1.5份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备
A向反应釜加入50份的纯净水、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.75份，搅拌升温；
B当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入(2)中制得的核部预乳化液15份；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加(1)中制得的壳部预乳液135份，在2～3小时内滴完；
C(1)中制得的壳部预乳液加完后在80～85℃下恒温反应2小时；
D将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏。
将所得压敏胶加入乳液0.8％固化剂，混合均匀后在90微米厚的PE膜上涂布制得保护膜胶带，进行耐水性和剥离强度增幅性能测试，并与相同条件下制得的纯丙烯酸酯压敏胶带、苯丙常规聚合所得的压敏胶带性能对比见表1和图1所示。
表1 压敏胶耐水性
Figure BDA0002354007640000061
由表1可以看出苯丙乳液压敏胶的耐水性笔纯丙烯酸酯乳液压敏胶的耐水性要好，而氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的耐水性又比苯丙乳液压敏胶要好；由图1可以看出核壳结构的剥离强度增幅比常规聚合的要小。综合表1、图1可以看出本发明的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的性能最好。
实施例2
本发明所述核壳结构苯丙乳液压敏胶按下列质量比及方法步骤制备：
(1)壳部预乳化液的制备
丙烯酸丁酯58份、丙烯酸异辛酯31份、苯乙烯5份、丙烯酰胺1份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲1份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.08份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.24份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备:
丙烯酸丁酯35份、丙烯酸异辛酯19份、苯乙烯42份、丙烯酰胺0.5份、丙烯酸羟丙酯1份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备
A向反应釜加入50份的纯净水、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.08份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.24份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.75份，搅拌升温；
B当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入(2)中制得的核部预乳化液30份；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加(1)中制得的壳部预乳液120份，在2～3小时内滴完；
C(1)中制得的壳部预乳液加完后在80～85℃下恒温反应2小时；
D将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏。
将所得压敏胶加入乳液0.8％固化剂，混合均匀后在90微米厚的PE膜上涂布制得保护膜胶带，进行耐水性和剥离强度增幅性能测试，并与相同条件下制得的纯丙烯酸酯压敏胶带、苯丙常规聚合所得的压敏胶带性能对比见表2、图2。
表2 压敏胶耐水性
Figure BDA0002354007640000081
由表2可以看出苯丙乳液压敏胶的耐水性笔纯丙烯酸酯乳液压敏胶的耐水性要好，而氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的耐水性又比苯丙乳液压敏胶要好；由图2可以看出核壳结构的剥离强度增幅比常规聚合的要小。综合表2、图2可以看出本发明的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的性能最好。
实施例3
本发明所述核壳结构苯丙乳液压敏胶按下列质量比及方法步骤制备：
(1)壳部预乳化液的制备
丙烯酸丁酯62份、丙烯酸异辛酯30份、苯乙烯2.5份、丙烯酰胺1份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备:
丙烯酸丁酯35份、丙烯酸异辛酯19份、苯乙烯42份、丙烯酰胺0.5份、丙烯酸羟丙酯1份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备
A向反应釜加入50份的纯净水、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.08份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.24份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.75份，搅拌升温；
B当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入(2)中制得的核部预乳化液30份；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加(1)中制得的壳部预乳液120份，在2～3小时内滴完；
C(1)中制得的壳部预乳液加完后在80～85℃下恒温反应2小时；
D将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏。
将所得压敏胶加入乳液0.8％固化剂，混合均匀后在90微米厚的PE膜上涂布制得保护膜胶带，进行耐水性和剥离强度增幅性能测试，并与相同条件下制得的纯丙烯酸酯压敏胶带、苯丙常规聚合所得的压敏胶带性能对比见表3、图3。
表3 压敏胶耐水性
Figure BDA0002354007640000091
由表3可以看出苯丙乳液压敏胶的耐水性笔纯丙烯酸酯乳液压敏胶的耐水性要好，而氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的耐水性又比苯丙乳液压敏胶要好；由图3可以看出核壳结构的剥离强度增幅比常规聚合的要小。综合表3、图3可以看出本发明的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的性能最好。
实施例4
本发明所述核壳结构苯丙乳液压敏胶按下列质量比及方法步骤制备：
(1)壳部预乳化液的制备
丙烯酸丁酯58份、丙烯酸异辛酯31份、苯乙烯5份、丙烯酰胺1份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲1份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备:
丙烯酸丁酯40份、丙烯酸异辛酯19份、苯乙烯37份、丙烯酰胺0.5份、丙烯酸羟丙酯1.5份、丙烯酸1.5份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备
A向反应釜加入50份的纯净水、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.08份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.24份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.75份，搅拌升温；
B当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入(2)中制得的核部预乳化液30份；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加(1)中制得的壳部预乳液120份，在2～3小时内滴完；
C(1)中制得的壳部预乳液加完后在80～85℃下恒温反应2小时；
D将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏。
将所得压敏胶加入乳液0.8％固化剂，混合均匀后在90微米厚的PE膜上涂布制得保护膜胶带，进行耐水性和剥离强度增幅性能测试，并与相同条件下制得的纯丙烯酸酯压敏胶带、苯丙常规聚合所得的压敏胶带性能对比见表4、图4。
表4 压敏胶耐水性
Figure BDA0002354007640000101
由表4可以看出苯丙乳液压敏胶的耐水性笔纯丙烯酸酯乳液压敏胶的耐水性要好，而氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的耐水性又比苯丙乳液压敏胶要好；由图4可以看出核壳结构的剥离强度增幅比常规聚合的要小。综合表4、图4可以看出本发明的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的性能最好。
实施例5
本发明所述核壳结构苯丙乳液压敏胶按下列质量比及方法步骤制备：
(1)壳部预乳化液的制备
丙烯酸丁酯31份、丙烯酸异辛酯58份、苯乙烯5份、丙烯酰胺1份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲1份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备:
丙烯酸丁酯19份、丙烯酸异辛酯40份、苯乙烯37份、丙烯酰胺0.5份、丙烯酸羟丙酯1.5份、丙烯酸1.5份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.08份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.24份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备
A向反应釜加入50份的纯净水、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.08份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.24份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.75份，搅拌升温；
B当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入(2)中制得的核部预乳化液20份；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加(1)中制得的壳部预乳液130份，在2～3小时内滴完；
C(1)中制得的壳部预乳液加完后在80～85℃下恒温反应2小时；
D将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏。
将所得压敏胶加入乳液0.8％固化剂，混合均匀后在90微米厚的PE膜上涂布制得保护膜胶带，进行耐水性和剥离强度增幅性能测试，并与相同条件下制得的纯丙烯酸酯压敏胶带、苯丙常规聚合所得的压敏胶带性能对比见表5、图5。
表5 压敏胶耐水性
Figure BDA0002354007640000121
由表5可以看出苯丙乳液压敏胶的耐水性笔纯丙烯酸酯乳液压敏胶的耐水性要好，而氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的耐水性又比苯丙乳液压敏胶要好；由图5可以看出核壳结构的剥离强度增幅比常规聚合的要小。综合表5、图5可以看出本发明的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的性能最好。
实施例6
本发明所述核壳结构苯丙乳液压敏胶按下列质量比及方法步骤制备：
(1)壳部预乳化液的制备
丙烯酸丁酯31份、丙烯酸异辛酯58份、苯乙烯5份、丙烯酰胺1份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸2份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲1份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备:
丙烯酸丁酯40份、丙烯酸异辛酯19份、苯乙烯37份、丙烯酰胺0.5份、丙烯酸羟丙酯1.5份、丙烯酸1.5份、甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲0.5份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.15份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.06份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.18份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备
A向反应釜加入50份的纯净水、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵0.2份、壬基酚聚氧乙烯醚(10)0.08份、十二烷基二苯醚二磺酸钠盐0.24份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢钠0.75份，搅拌升温；
B当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入(2)中制得的核部预乳化液20份；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加(1)中制得的壳部预乳液130份，在2～3小时内滴完；
C(1)中制得的壳部预乳液加完后在80～85℃下恒温反应2小时；
D将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏。
将所得压敏胶加入乳液0.8％固化剂，混合均匀后在90微米厚的PE膜上涂布制得保护膜胶带，进行耐水性和剥离强度增幅性能测试，并与相同条件下制得的纯丙烯酸酯压敏胶带、苯丙常规聚合所得的压敏胶带性能对比见表6、图6。
表6 压敏胶耐水性
Figure BDA0002354007640000131
由表6可以看出苯丙乳液压敏胶的耐水性笔纯丙烯酸酯乳液压敏胶的耐水性要好，而氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的耐水性又比苯丙乳液压敏胶要好；由图6可以看出核壳结构的剥离强度增幅比常规聚合的要小。综合表6、图6可以看出本发明的核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶的性能最好。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶，其特征在于：
它是采用核部预乳化液和壳部预乳化液聚合合成的具有核壳结构的胶粘剂；
所述核部预乳化液和壳部预乳化液均包括以下组分：软单体、硬单体、功能单体、内交联单体、氮杂环基单体、复合型乳化剂、引发剂、缓冲剂和去离子水；
所述软单体在核部预乳化液中的质量含量小于在壳部预乳化液中的质量含量；
所述硬单体在核部预乳化液中的质量含量大于在壳部预乳化液中的质量含量。
2.如权利要求1所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶，其特征在于：
所述壳部预乳化液包括以下按质量份数计的组分：
软单体85～92份；
硬单体2～6份；
功能单体2～6份
内交联单体：0～2份
氮杂环基单体：0.5～2份；
复合型乳化剂0.5～1份；
引发剂0.2～1份；
缓冲剂0.05～0.3份；
去离子水100～150份；
所述核部预乳化液包括以下按质量份数计的组分：
软单体45～60份；
硬单体35～50份；
功能单体2～6份；
内交联单体：0～2份；
氮杂环基单体：0.5～2份；
复合型乳化剂0.5～1份；
引发剂0.2～1份；
缓冲剂0.05～0.3份；
去离子水100～150份。
3.如权利要求1所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶，其特征在于：所述核部预乳化液、壳部预乳化液的质量比为1:9～1:4。
4.如权利要求1所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶，其特征在于：
所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的一种以上；
所述硬单体为苯乙烯，或者苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的混合物，或者苯乙烯和丙烯睛的混合物；
所述功能单体为衣康酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和甲基丙烯酸羟丙酯中的一种或一种以上；
所述内交联单体为丙烯酰胺和/或N-羟甲基丙烯酰胺；
所述氮杂环基单体为甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲和/或羟乙基丙烯酰脲；
所述复合型乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基二苯醚二磺酸钠的组合；
所述引发剂为过硫酸铵和/或过硫酸钾；
所述缓冲剂为碳酸氢钠。
5.如权利要求4所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶，其特征在于：
所述软单体为丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯；
所述硬单体为苯乙烯；
所述功能单体为丙烯酸和丙烯酸羟丙酯；
所述复合型乳化剂壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基二苯醚二磺酸钠按质量比5：2：6复合而成；
所述内交联单体为N-羟甲基丙烯酰胺；
所述氮杂环基单体为甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲。
6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
(1)壳部预乳化液的制备：
将壳部预乳化液的组分混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌20～40分钟，把软单体充分预乳化，得到壳部预乳化液；
(2)核部预乳化液的制备：
将核部乳化液混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌20～40分钟，把软单体充分预乳化，得到核部预乳化液；
(3)保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏的制备：
(31)向反应釜加入50份的纯净水、引发剂、缓冲剂和复合乳化剂，搅拌升温；
(32)当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入步骤(2)中制得的核部预乳化液；在反应釜中温度达最高时，计时20～40分钟后，开始滴加步骤(1)中制得的壳部预乳液，在2～3小时内滴完；
(33)壳部预乳液滴加完成后，在80～85℃下恒温反应2小时；
(34)将反应釜温度降至40℃以下时，加入pH调节剂搅拌均匀后用200目滤网过滤出料，即得保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶。
7.如权利要求6所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(34)中的PH值调节剂为氨水、二甲基乙醇胺中的一种。
8.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶在制备胶带中的应用，其特征在于：
所述应用步骤为：将保护膜用核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶和占保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶总质量0.08％～1.5％的固化剂混合均匀，涂布在PE膜基材上，在90～100℃下烘3～5分钟除去水分，收成卷后降至室温，裁成不同尺寸，即可得到保护膜用核壳结构氮杂环基改性苯丙乳液压敏胶胶带。
9.根据权利要求8所述的保护膜用核壳结构苯丙乳液压敏胶在制备胶带中的应用，所述固化剂为氮丙啶。
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