CN114634592A - 一种丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涂料领域，更具体地，本发明涉及一种丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法及其应用。包括：乳化液制备；种子乳液制备；聚合；消除；制备工艺简单，产品绿色环保。引入特殊功能单体、分子量调整和制备工艺，可改变树脂成膜后的优异的分子量控制，并改善分子表面极性，解决目前市面上的背胶乳液初黏和粘接强度两者之间的关系，保证在优异的压敏胶初黏效果下，具有出色的粘接强度，和清漆膜耐水性能。选用合适的极性单体和硅氧烷单体作为特殊功能单体，聚合在丙烯酸酯主链上，可改善较多极性单体造成的耐水性问题，提高树脂对于基材的黏附效果，促进固化后初期的薄膜的耐水性能和粘结强度。
Description
技术领域
本发明涉及涂料领域，更具体地，本发明涉及一种丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法及其应用。
背景技术
在涂料行业，随着人们环保意识的增强和环保法规对有机挥发溶剂的限制，水分散体系或者水基涂料正在越来越多的领域取代以有机溶剂为分散相的传统涂料和油漆，水基涂料在储存和施工等阶段对体系的粘度有不同的要求。
现在市面的很多背胶乳液一般为丙烯酸压敏胶乳液，但普通丙烯酸乳液耐水较差，需要提高其综合效果，且需要控制乳液粘度低，促进施工和使用方便，促进工业及其他涂料中的应用。
目前，丙烯酸酯类乳液的制备方法有溶液聚合、沉淀聚合、反相乳液聚合和乳液聚合等。乳液聚合以水作为分散介质，不污染环境，可以避免利用有机分散介质所带来的成本高、储存稳定性差、溶剂脱除等环境污染问题，已成为丙烯酸酯类乳液的主要合成方法，随着装修方向以及成本要求的市场要求下，寻求一种高黏手效果、高基面粘接强度效果的丙烯酸玻化砖背胶乳液具有重要作用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，包括：
乳化液制备：将单体和分子量调节剂加入乳化剂溶液一中，混合，得到乳化液，将乳化液分为乳化液一和乳化液二；
种子乳液制备：将乳化剂溶液二加热至80～95℃，滴加乳化液一和引发剂一，反应，得到种子乳液；
聚合：将乳化液二、引发剂二和树脂交联剂滴加到种子乳液，反应，得到粗乳液；
消除：将粗乳液降温至55～65℃，加入氧化剂和还原剂，保温反应，降温至40℃以下、过滤，得到背胶乳液。
作为本发明一种优选的技术方案，所述单体按重量份计，包括100～150份硬单体、300～400份软单体、5～20份极性单体和1～3份硅氧烷功能单体。
作为本发明一种优选的技术方案，所述极性单体包括羟基丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、磺酰基丙烯酸酯、吗啉基丙烯酸酯中的一种或多种。
作为本发明一种优选的技术方案，所述硅氧烷功能单体占单体总重量小于0.5wt％。
作为本发明一种优选的技术方案，所述硅氧烷功能单体选自乙烯基硅氧烷、环氧基硅氧烷、巯基硅氧烷、氨基硅氧烷中的一种或多种。
作为本发明一种优选的技术方案，所述树脂交联剂选自异氰酸酯交联剂、多乙烯基交联剂、环氧基丙烯酸酯交联剂中的一种或多种。
作为本发明一种优选的技术方案，所述环氧基丙烯酸酯交联剂为甲基丙烯酸缩水甘油醚和/或丙烯酸缩水甘油醚。
作为本发明一种优选的技术方案，所述聚合中，当滴加到种子乳液中的乳化液二占乳化液15～30wt％时，滴加树脂交联剂。
作为本发明一种优选的技术方案，所述单体还包括长链丙烯酸酯，所述长链丙烯酸酯占单体的1～4wt％。
本发明第二个方面提供了一种所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法的应用，用于制备背胶乳液。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
(1)选用环保乳化剂、特殊功能单体、丙烯酸酯单体、分子量调节剂和后期树脂分子的交联剂通过乳液聚合得到，制备工艺简单，产品绿色环保。
(2)通过引入特殊功能单体、分子量调整和制备工艺，可改变树脂成膜后的优异的分子量控制，并改善分子表面极性，解决目前市面上的背胶乳液初黏和粘接强度两者之间的关系，保证在优异的压敏胶初黏效果下，具有出色的粘接强度，和清漆膜耐水性能。
(3)选用合适的极性单体和硅氧烷单体作为特殊功能单体，聚合在丙烯酸酯主链上，可改善较多极性单体造成的耐水性问题，使得制备得到的背胶薄膜表现的初黏效果更优异于低TG的初黏效果的同时，提高树脂对于基材，尤其是非高分子基材的黏附效果，促进固化后初期的薄膜的耐水性能和粘结强度。
(4)选择合适的交联剂，如环氧基丙烯酸酯，并控制交联剂的加入时间，有利于和单体发生交联聚合的同时，抑制硅氧烷的水解缩聚和极性单体自聚，促进乳化体系稳定，保持合适的粘度，促进耐水性和粘结性能的表达。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
以下通过具体实施方式说明本发明，但不局限于以下给出的具体实施例。
本发明第一个方面提供了一种丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，包括：
乳化液制备：将单体和分子量调节剂加入乳化剂溶液一中，混合，得到乳化液，将乳化液分为乳化液一和乳化液二；
种子乳液制备：将乳化剂溶液二加热至80～95℃，滴加乳化液一和引发剂一，反应，得到种子乳液；
聚合：将乳化液二、引发剂二和树脂交联剂滴加到种子乳液，反应，得到粗乳液；
消除：将粗乳液降温至55～65℃，加入氧化剂和还原剂，保温反应，降温至40℃以下、过滤，得到背胶乳液。
乳化液制备
在一种实施方式中，本发明所述乳化液制备中，将单体和分子量调节剂加入乳化剂溶液一中，混合15～30min，得到乳化液，将乳化液分为乳化液一和乳化液二；优选地，本发明所述乳化液一占乳化液的3～10wt％，可列举的有，3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％。
更优选地，本发明所述单体按重量份计，包括100～150份硬单体、300～400份软单体、5～20份极性单体和1～3份硅氧烷功能单体。
作为硬单体的实例，包括但不限于，苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈。本发明所述硬单体可为一种或多种，不做具体限定，优选为苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯，重量比为(8～15)：1，可列举的有，8：1、9：1、10：1、11：1、12：1、13：1、14：1、15：1。作为软单体的实例，包括但不限于，丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸己酯、丙烯酸乙酯。本发明所述软单体可为一种或多种，不做具体限定，优选为丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯，重量比为(0.5～1)：1，可列举的有，0.5：1、0.6：1、0.7：1、0.8：1、0.9：1、1：1。
进一步优选地，本发明所述极性单体包括羟基丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、磺酰基丙烯酸酯、吗啉基丙烯酸酯中的一种或多种。
作为极性单体的实例，包括但不限于，羟基丙烯酸酯，如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、衣康酸、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丁酯、丙烯酸羟丁酯，优选为丙烯酸、甲基丙烯酸中至少一种，和丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种，重量比为(1～2)：(1～2)，可列举的有，1：2、1：1、2：1；氨基丙烯酸酯，如N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺；磺酰基丙烯酸酯；吗啉基丙烯酸酯，如4-甲基吗啉。优选地，本发明所述极性单体包括羟基丙烯酸酯和氨基丙烯酸酯，重量比为(0.5～0.8)：1，可列举的有，0.5：1、0.6：1、0.7：1、0.8：1。
发明人发现，通过添加极性单体和软单体、硬单体等发生乳液聚合，聚合在高分子主链上，利用极性单体的羟基、氨基等极性基团，提高高分子树脂整体的极性，有利于初粘效果的提高，但极性单体的添加也使得亲水性增加，造成背胶乳液的耐水性和耐水粘结性下降。发明人通过添加硅氧烷功能单体，利用硅氧烷的Si-C结构，倾向于向乳液薄膜的表面伸展，形成疏水微网络，促进耐水性能，但申请人意外发现，当硅氧烷单体用量较多时，反而不利于乳液的稳定，甚至会降低薄膜的耐水性能和粘结性能，这可能是因为硅氧烷容易水解缩合，得到聚硅氧烷，使得乳液不稳定甚至形成凝胶，且在薄膜表面的Si-H键可以和水形成水膜，使得耐水性和耐水粘结性下降。
为了减少硅氧烷水解缩合对乳液稳定性和粘度的破坏，发明人控制硅氧烷的含量，使用较少含量的硅氧烷，但发明人也发现较低硅氧烷单体的添加，使得长期耐水性和耐水粘结性下降，发明人发现，通过使用一定极性单体和硅氧烷共同作为功能单体，和软单体、硬单体等反应，并通过交联剂交联，可在使用低硅氧烷的条件下形成致密结构，实现好的耐水性。更进一步优选地，本发明所述硅氧烷功能单体占单体总重量小于0.5wt％，优选地为0.3～0.5wt％，可列举的有，0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％。
在一种优选的实施方式中，本发明所述硅氧烷功能单体选自乙烯基硅氧烷、环氧基硅氧烷、巯基硅氧烷、氨基硅氧烷中的一种或多种。
作为乙烯基硅氧烷的实例，包括但不限于，乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷。作为环氧基硅氧烷的实例，包括但不限于，β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷。作为巯基硅氧烷的实例，包括但不限于，(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷、(巯基甲基)甲基二乙氧基硅烷、(3-巯基丙基)三乙氧基硅烷、(3-巯基丙基)甲基二甲氧基硅烷、(11-巯基十一烷氧基)三甲基硅烷。作为氨基硅氧烷的实例，包括但不限于，N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷；γ-氨丙基三乙氧基硅烷。优选地为乙烯基硅氧烷。
在一种更优选的实施方式中，本发明所述单体还包括长链丙烯酸酯，所述长链丙烯酸酯占单体的1～4wt％，可列举的有，1wt％、2wt％、3wt％、4wt％。在一种进一步优选的实施方式中，本发明所述长链丙烯酸酯为甲基丙烯酸C10～C18烷基酯，优选为甲基丙烯酸C10～C14烷基酯，可列举的有，甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸十四酯。
在一种更进一步优选的实施方式中，本发明所述分子量调节剂选自硫醇类、黄原酸二硫化物类、多元酚类中的一种或多种。优选为硫醇类，作为硫醇类的实例，包括但不限于，C5～C15烷基硫醇，如丁硫醇、辛硫醇、正十二硫醇、叔十二硫醇、十四硫醇、巯基乙醇、巯基丙酸；硫醇醚，如双(2-巯基乙基)醚；硫醇酯，如3-巯基丙酸乙基己醇酯、四(3-巯基丙酸)季茂四醇酯、3-巯基丙酸异辛酯。在一种更进一步优选的实施方式中，本发明所述分子量调节剂占单体的0.05～0.6wt％，可列举的有，0.05wt％、0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％。
发明人发现，当分子量过大，或交联程度过深时，不利于链段的运动，使得固化后无法形成空间网络稳定的薄膜，影响粘结强度和初粘力的表达，通过使用分子量调节剂和长链丙烯酸酯，发明人意外发现，有利于控制分子量，从而提高后期极性基团在其上面的表现效果，在提高初粘的同时，长链丙烯酸酯接枝到聚丙烯主链上，使得主链被长烷基链、Si-O键等包围，提高在受到外力作用时的稳定性，从而促进和基材，尤其是非高分子基材之间的粘结性，且包围的主链结构也减少了水的侵入，有利于耐水性的提高。
且发明人发现，长链丙烯酸酯的用量不能过高，当过高时，因为其与极性单体等较大的亲水性差异和空间位阻，会阻碍极性基团和硅氧烷等的迁移，使使得体系的粒径分布过宽，降低粘结性能和耐水性。
乳化剂溶液一为乳化剂一的水溶液，所述乳化剂一占乳化剂溶液一的4～7wt％，可列举的有，4wt％、5wt％、6wt％、7wt％，本发明所述乳化剂一选自阴离子乳化剂、非离子乳化剂中的一种或多种，优选为阴离子乳化剂和非离子乳化剂，重量比为(1～2)：1，可列举的有，1：1、1.2：1、1.5：1、1.7：1、2：1。作为阴离子乳化剂的实例，包括但不限于，十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠盐、烷基醚硫酸钠盐、脂肪醇醚硫酸酯钠盐；作为非离子乳化剂的实例，包括但不限于，聚十二醇环氧乙烷、聚丙二醇环氧乙烷、聚环氧乙烷山梨糖醇单脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、科莱恩LCN118、NP10烷基酚聚氧乙烯醚。在一种更进一步优选的实施方式中，本发明所述乳化剂一占单体的1～5wt％，可列举的有，1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％。
种子乳液制备
在一种实施方式中，本发明所述种子乳液制备中，将乳化剂溶液二加热至80～95℃，滴加乳化液一和引发剂一，反应5～15min，得到种子乳液。
乳化剂溶液二为乳化剂的水溶液，所述乳化剂二占乳化剂溶液二的2～4wt％，可列举的有，2wt％、3wt％、4wt％，本发明所述乳化剂二选自阴离子乳化剂、非离子乳化剂中的一种或多种，优选为阴离子乳化剂和非离子乳化剂，作为阴离子乳化剂的实例，包括但不限于，十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠盐、烷基醚硫酸钠盐、脂肪醇醚硫酸酯钠盐；作为非离子乳化剂的实例，包括但不限于，聚十二醇环氧乙烷、聚丙二醇环氧乙烷、聚环氧乙烷山梨糖醇单脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚。在一种更进一步优选的实施方式中，本发明所述乳化剂二占单体的1～5wt％，可列举的有，1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％。
本发明所述引发剂一选自过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾中的一种或多种。所述引发剂一占单体的0.1～0.5wt％，可列举的有，0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％；在种子乳液制备过程中，先将引发剂加水溶解后得到引发剂一溶液后，再滴加到乳化剂溶液二中，进一步优选地，本发明所述种子乳液制备中，将乳化剂溶液二加热至80～95℃，滴加乳化液一和引发剂一溶液，反应5～15min，得到种子乳液。本发明所述引发剂一溶液中引发剂和水的重量比不做具体限定，只需将引发剂溶解到水中，在一种实施方式中，所述引发剂一溶液中，引发剂一和水的重量比为1：(3～10)，可列举的有，1：3、1：4、1：5、1：6、1：7、1：8、1：9、1：10。
聚合
在一种实施方式中，本发明所述聚合中：将乳化液二、引发剂二和树脂交联剂滴加到种子乳液，滴加时间为1～5h，反应40～80min，得到粗乳液。
优选地，本发明所述树脂交联剂选自异氰酸酯交联剂、多乙烯基交联剂、环氧基丙烯酸酯交联剂中的一种或多种；更优选的，本发明所述树脂交联剂占单体的0.8～1.5wt％，可列举的有，0.8wt％、0.9wt％、1wt％、1.1wt％、1.2wt％、1.3wt％、1.4wt％、1.5wt％。
作为异氰酸酯交联剂的实例，包括但不限于，IPDI三聚体、XDI三聚体、六亚甲基二异氰酸酯、HDI三聚体、HDI缩二脲、3-异氰酸丙烯、(甲基)丙烯酸异氰基乙酯。作为多乙烯基交联剂的实例，包括但不限于，乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯。作为环氧基丙烯酸酯交联剂的实例，包括但不限于，甲基丙烯酸缩水甘油醚、丙烯酸缩水甘油醚。优选为环氧基丙烯酸酯交联剂。
发明人发现，对于水性乳液，因为涂覆到基材上后短时间养护，如1天后还会有水的残留，会严重影响初粘性和耐水性、粘结强度等，使用合适的硅氧烷单体和交联剂，如可聚合到主链上的乙烯基硅氧烷和环氧丙烯酸酯时，可进一步促进在低硅氧烷用量下的耐水性和耐水粘结性，且有利于粘结强度，这可能是因为通过使用可聚合到主链上的乙烯基硅氧烷和环氧丙烯酸酯，一方面抑制了硅氧烷的水解，另一方面也有利于水解的乙烯基硅氧烷和环氧丙烯酸酯的反应，减少乙烯基硅氧烷的缩聚，从而提高有效硅含量，减少粘度的波动，促进耐水和粘结性能的提高。
更优选地，本发明所述聚合中，当滴加到种子乳液中的乳化液二占乳化液15～30wt％时，滴加树脂交联剂；可列举的有，15wt％、17wt％、20wt％、22wt％、25wt％、27wt％、30wt％。
且发明人发现，交联剂单体的添加时间对乳化体系的稳定也起到重要作用，当交联剂的添加时间不当，可能影响乳滴的生长，形成粒径分布较宽的乳滴，甚至导致微相分离，使得乳化体系从低粘度变成不透明黏稠状，这可能是因为不同单体和交联剂之间的亲水性不同造成，使得亲水性高的极性单体可能在水相中发生自聚，而不是和乳滴中聚合，而交联剂和软单体、硬单体等亲水性差的物质更倾向于在乳滴中聚合，降低了极性单体和交联剂的交联，使得最终的粘度大于100MPa·s，而通过控制交联剂的添加时间，在乳化液二滴加中途加入，有利于交联剂和极性单体、软单体、硬单体等的作用，在发生烯键加成的同时，促进交联剂和极性单体等的开环，从而形成低粒径分布的乳滴，当固化成薄膜时，极性单体和硅氧烷单体可均匀分布在分子链网络中，形成高疏水结构的同时，促进粘结强度的提高。
本发明所述引发剂二选自过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾中的一种或多种。所述引发剂二占单体的0.1～0.5wt％，可列举的有，0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％；在聚合过程中，先将引发剂二加水溶解后得到引发剂二溶液后，再滴加到乳化剂溶液二中，进一步优选地，本发明所述聚合中，将乳化液二、引发剂二溶液和树脂交联剂滴加到种子乳液，滴加时间为1～5h，反应40～80min，得到粗乳液。在一种实施方式中，所述引发剂二溶液中，引发剂二和水的重量比为1：(50～60)，可列举的有，1：50、1：51、1：52、1：53、1：54、1：55、1：56、1：57、1：58、1：59、1：60。
消除
在一种实施方式中，本发明所述消除中，将粗乳液降温至55～65℃，加入氧化剂，反应5～15min后，加入还原剂，保温反应40～80min，降温至40℃以下、过滤，得到背胶乳液。
作为氧化剂的实例，包括但不限于，叔丁基过氧化氢、过氧化醋酸、异丙苯过氧化氢。在一种实施方式中，所述氧化剂占单体的0.02～0.05wt％，可列举的有，0.02wt％、0.03wt％、0.04wt％、0.05wt％。作为还原剂的实例，包括但不限于，布吕格曼Bruggolite的FF6M、亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸。在一种实施方式中，所述还原剂占单体的0.01～0.04wt％，可列举的有，0.01wt％、0.02wt％、0.03wt％、0.04wt％。
本发明所述消除中，先将氧化剂和还原剂加水溶解，得到氧化剂溶液和还原剂溶液后，再加粗粗乳液中，在一种实施方式中，所述消除中，将粗乳液降温至55～65℃，加入2～5wt％氧化剂溶液，反应5～15min后，加入0.6～1wt％还原剂溶液，保温反应40～80min，降温至40℃以下、过滤，得到背胶乳液。
本发明得到的背胶乳液调节pH到7～9，可用于基材的粘结，可通过pH调节剂来调节pH，本发明不对pH调节剂做具体限定，可列举的有，氨水、碳酸氢钠、磷酸二氢铵、磷酸氢二钠、碳酸氢铵、磷酸二氢钠、醋酸钠、氢氧化钠。
本发明第二个方面提供一种如上所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法的应用，用于制备背胶乳液。
实施例
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1
乳化液制备：称取160g去离子水，10g乳化剂K12和非离子乳化剂科莱恩LCN118(K12:LCN118重量比为3:2)，搅拌15分钟，加入110.6g苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯(St：MMA重量比为10:1)、350.3g丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯(BA：EHA重量比为3:4)、10g甲基丙烯酸月桂酯、2g乙烯基三甲基硅氧烷、6g丙烯酰胺、5.1g丙烯酸和4.9g丙烯酸羟乙酯、0.5g十二烷基硫醇搅拌30分钟，即得乳化液，将乳化液分为乳化液一和乳化液二，所述乳化液一占乳化液的5wt％；
种子乳液制备：称取360g去离子水，10g乳化剂K12和非离子乳化剂搅拌10分钟，加热至85℃，加入乳化液一，并加入过硫酸铵溶液(用5g水溶解1g过硫酸铵)，反应10分钟，得到种子乳液；
聚合：滴加乳化液二和过硫酸铵溶液(用70g水溶解1.3g过硫酸铵)到种子乳液中，滴加时间2小时，当滴加到种子乳液中的乳化液二占乳化液20wt％时，加入甲基丙烯酸缩水甘油醚(用量为单体质量的1wt％)，滴加结束后，保温反应1小时，得到粗乳液；
消除：将粗乳液降温至60℃，加入叔丁基过氧化氢水溶液(5g水溶解0.18g叔丁基过氧化氢)，间隔10分钟，加入FF6M水溶液(10g水溶解0.09g FF6M)，保温1小时，降温至40℃以下，加入氨水，200目滤布过滤出料，即得高光自交联背胶乳液。
实施例2
乳化液制备：称取160g去离子水，10g乳化剂K12和非离子乳化剂科莱恩LCN118(K12:LCN118重量比为3:2)，搅拌15分钟，加入128.4.g苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯(St：MMA重量比为12:1)、330.8g丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯(BA：EHA重量比为3:5)、7g甲基丙烯酸月桂酯、2.4g乙烯基三甲基硅氧烷、8g丙烯酰胺、6g丙烯酸和5g丙烯酸羟乙酯、0.5g十二烷基硫醇搅拌30分钟，即得乳化液，将乳化液分为乳化液一和乳化液二，所述乳化液一占乳化液的5wt％；
种子乳液制备：称取360g去离子水，10g乳化剂K12和非离子乳化剂搅拌10分钟，加热至85℃，加入乳化液一，并加入过硫酸铵溶液(用5g水溶解1g过硫酸铵)，反应10分钟，得到种子乳液；
聚合：滴加乳化液二和过硫酸铵溶液(用70g水溶解1.3g过硫酸铵)到种子乳液中，滴加时间2小时，当滴加到种子乳液中的乳化液二占乳化液20wt％时，加入甲基丙烯酸缩水甘油醚(用量为单体质量的0.8wt％)，滴加结束后，保温反应1小时，得到粗乳液；
消除：将粗乳液降温至60℃，加入叔丁基过氧化氢水溶液(5g水溶解0.18g叔丁基过氧化氢)，间隔10分钟，加入FF6M水溶液(10g水溶解0.09g FF6M)，保温1小时，降温至40℃以下，加入氨水，200目滤布过滤出料，即得高光自交联背胶乳液。
对比例1
乳化液制备：称取160g去离子水，10g乳化剂K12和非离子乳化剂，搅拌15分钟，加入110.6g苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯、350.3g丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯、10g甲基丙烯酸月桂酯、2g乙烯基三甲基硅氧烷、6g丙烯酰胺、10g丙烯酸和丙烯酸羟乙酯、0.5g十二烷基硫醇搅拌30分钟，即得乳化液，将乳化液分为乳化液一和乳化液二，所述乳化液一占乳化液的5wt％；
种子乳液制备：称取360g去离子水，10g乳化剂K12和非离子乳化剂搅拌10分钟，加热至85℃，加入乳化液一，并加入过硫酸铵溶液(用5g水溶解1g过硫酸铵)，反应10分钟，得到种子乳液；
聚合：将乳化液二和甲基丙烯酸缩水甘油醚混合后，滴加到种子乳液，并滴加过硫酸铵溶液(用70g水溶解1.3g过硫酸铵)，滴加时间2小时，滴加结束后，保温反应1小时，得到粗乳液；
消除：将粗乳液降温至60℃，加入叔丁基过氧化氢水溶液(5g水溶解0.18g叔丁基过氧化氢)，间隔10分钟，加入FF6M水溶液(10g水溶解0.09g FF6M)，保温1小时，降温至40℃以下，加入氨水，200目滤布过滤出料，即得高光自交联背胶乳液。
性能评价
1、耐水性：将实施例和对比例提供的背胶乳液用100nm线棒刮膜在玻璃板上，恒温恒湿房养护一天后泡水，温度为24℃，测试清漆膜耐水7天后是否手搓不掉，结果见表1。
2、初粘性：将实施例和对比例提供的背胶乳液用100nm线棒刮膜在玻璃板上，恒温恒湿房养护一天后，根据GBT4852滚球法测试滚球在玻璃板胶黏面滚动的距离，结果见表1。
3、粘结强度：将实施例和对比例提供的背胶乳液刷在玻化砖规格40*40cm背面，乳液实干之后(0.5～1天后)，按压在水泥小块上，恒温恒湿房养护7天，然后通过拉伸机测试粘接强度，结果见表1。
4、耐水粘结强度：将实施例和对比例提供的背胶乳液刷在玻化砖规格40*40cm背面，乳液实干之后(0.5～1天后)，按压在水泥小块上，恒温恒湿房养护7天后，放入水中7天，温度为24℃，测试耐水粘结强度，结果见表1。
表1性能表征测试
| 耐水性 | 初粘性 | 粘结强度 | 耐水粘结强度 | |
| 实施例1 | 手搓不掉 | 2cm | 1MPa | 0.8MPa |
| 实施例2 | 手搓不掉 | 2.4cm | 0.95MPa | 0.67MPa |
| 对比例1 | 手搓不掉 | 3.6cm | 0.63MPa | 0.55MPa |
5、理化性能：实施例和对比例提供的背胶乳液的pH为7～9，固含量为49-51wt％，实施例1的粘度范围是1200rpm，制备得到的薄膜具有高黏性效果，对比例1的粘度是880rmp。
由测试结果可知，本发明提供的背胶乳液初黏在优异的压敏胶初黏效果下，具有出色的粘接强度，和清漆膜耐水性能。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (10)
1.一种丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，包括：
乳化液制备：将单体和分子量调节剂加入乳化剂溶液一中，混合，得到乳化液，将乳化液分为乳化液一和乳化液二；
种子乳液制备：将乳化剂溶液二加热至80～95℃，滴加乳化液一和引发剂一，反应，得到种子乳液；
聚合：将乳化液二、引发剂二和树脂交联剂滴加到种子乳液，反应，得到粗乳液；
消除：将粗乳液降温至55～65℃，加入氧化剂和还原剂，保温反应，降温至40℃以下、过滤，得到背胶乳液。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述单体按重量份计，包括100～150份硬单体、300～400份软单体、5～20份极性单体和1～3份硅氧烷功能单体。
3.根据权利要求2所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述极性单体包括羟基丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、磺酰基丙烯酸酯、吗啉基丙烯酸酯中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述硅氧烷功能单体占单体总重量小于0.5wt％。
5.根据权利要求2所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述硅氧烷功能单体选自乙烯基硅氧烷、环氧基硅氧烷、巯基硅氧烷、氨基硅氧烷中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述树脂交联剂选自异氰酸酯交联剂、多乙烯基交联剂、环氧基丙烯酸酯交联剂中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述环氧基丙烯酸酯交联剂为甲基丙烯酸缩水甘油醚和/或丙烯酸缩水甘油醚。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述聚合中，当滴加到种子乳液中的乳化液二占乳化液15～30wt％时，滴加树脂交联剂。
9.根据权利要求1所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法，其特征在于，所述单体还包括长链丙烯酸酯，所述长链丙烯酸酯占单体的1～4wt％。
10.一种根据权利要求1～9任意一项所述的丙烯酸高初黏高强度背胶乳液的制备方法的应用，其特征在于，用于制备背胶乳液。
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