一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，由以下组分的原料制得：聚合单体100重量份；聚合调节剂0.1重量份～0.3重量份；水140重量份～160重量份；反应型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；非离子型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；引发剂0.3重量份～0.8重量份；γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1重量份～5重量份；稳定剂0.5重量份～1重量份；所述反应型乳化剂为1‑烯丙氧基‑3‑(4‑壬基苯酚)‑2‑丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵；所述非离子型乳化剂为含APEO型非离子型乳化剂。本发明专利技术提供的聚丙烯酸酯乳液通过γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与反应型乳化剂、非离子型乳化剂相互作用实现协同效应，产品具有较高的稳定性，制得的乳液粒子大小均一、形态规整，并且还具有较好的耐碱性、耐有机溶剂性和耐水性。

Polyacrylate emulsion adhesive and preparation method thereof

The invention provides a polyacrylate emulsion adhesive was prepared, by the following points: 100 parts by weight of a monomer polymerization regulator; 0.1 to 0.3 parts by weight of water; 140 to 160 parts by weight of reactive emulsifier; 0.37 to 0.75 parts by weight of nonionic emulsifier; 0.37 weight to 0.75 weight portions; initiator 0.3 to 0.8 parts by weight; gamma - glycidyl ether trimethoxysilane 1 to 5 parts by weight of stabilizer; 0.5 to 1 parts by weight; the reactive emulsifier is 1 allyloxmethyl 3 (4 nonyl phenol 2) alcohol polyoxyethylene (10) ether ammonium sulfate; the nonionic emulsifier containing APEO nonionic emulsifier. Polyacrylate emulsion provided by gamma - glycidyl ether trimethoxysilane and reactive emulsifier and non-ionic emulsifier interaction to achieve synergistic effect, the product has high stability, emulsion particles with uniform size and regular shape were prepared, and also has good alkali resistance, organic solvent resistance and water resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料合成领域，更具体地说，是涉及一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法。
技术介绍
我国是人类发现与使用天然胶粘剂最早的国家之一，随着现代工业的发展及人们生活水平的提高，胶粘剂被广泛应用到各个领域之中。目前，胶粘剂的应用范围已经由木材加工领域扩大到建筑业、纸制品及包装、汽车、电子，甚至是航天航空、医疗卫生等领域。这也使得各行各业对胶粘剂的质量和性能要求都日渐苛刻。聚丙烯酸酯乳液胶粘剂具有性能优异、用途广泛、价格便宜、环境友好等优点，使得它的应用日益扩大。现有技术中的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂通常采用乳液聚合的方法进行制备，由于在传统的乳液聚合过程中，小分子乳化剂会随时间向胶膜表面迁移，吸收水分，从而导致胶膜产生粘连，发白起泡甚至脱落等现象，因此，近年来越来越多的科研人员通过引进含硅、含氟的功能性单体或聚氨酯等聚合物来改性聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，进而提高产品的性能，如公开号为CN103045113A的中国专利公开了一种自交联互穿网络型有机硅-丙烯酸酯共聚乳液压敏胶粘剂的制备方法，取得了较好的改性效果。但是，现有技术中的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂在耐碱性、耐化学稳定性方面还存在缺陷，不能满足一些要求高耐碱性、耐化学稳定性的特殊领域的应用。而且，科研人员对提高聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的耐碱性、耐化学稳定性的研究也进展缓慢。如公开号为CN104804118A的中国专利报道了一种高固含量和强耐碱性丙烯酸酯乳液胶黏剂的制备方法，其将一些具有交联作用的功能化单体与纯苯丙乳液相结合制备功能化的苯丙乳液，通过提高交联密度，进而对耐碱性和耐水性有一定的提高，但提高不大，而且对乳液的聚合稳定性，单体转化率以及综合性能等的改善不大。因此，如何提高聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的耐碱性和耐化学稳定性，是本领域科研人员亟面对的重要课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，能够很大程度上提高聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的耐碱性和耐化学稳定性。本专利技术提供了一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，由以下组分的原料制得：聚合单体100重量份；聚合调节剂0.1重量份～0.3重量份；水140重量份～160重量份；反应型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；非离子型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；引发剂0.3重量份～0.8重量份；γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1重量份～5重量份；稳定剂0.5重量份～1重量份；所述反应型乳化剂为1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵；所述非离子型乳化剂为含APEO型非离子型乳化剂。优选的，所述聚合单体包括：N-羟甲基丙烯酰胺1wt％～3wt％；丙烯酸异辛酯40wt％～45wt％；丙烯酸丁酯30wt％～35wt％；甲基丙烯酸甲酯10wt％～20wt％；聚马来酸3wt％～7wt％；丙烯酸3wt％～8wt％。优选的，所述聚合调节剂为正十二硫醇。优选的，所述引发剂包括过硫酸铵和/或过硫酸钾。优选的，所述稳定剂包括碳酸氢钠和/或碳酸氢钾。本专利技术还提供了一种上述技术方案所述的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：a)将聚合单体、聚合调节剂、水、反应型乳化剂、非离子型乳化剂、γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和稳定剂混合，在引发剂作用下进行乳液聚合，得到聚丙烯酸酯乳液胶粘剂；所述反应型乳化剂为1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵；所述非离子型乳化剂为含APEO型非离子型乳化剂。优选的，所述步骤a)具体为：a1)将聚合单体、聚合调节剂、第一用量的水、第二用量的反应型乳化剂、第三用量的非离子型乳化剂和第四用量的稳定剂混合，得到单体预乳液；a2)将单体预乳液分成A、B两份，分别得到单体预乳液A和单体预乳液B；所述单体预乳液A和单体预乳液B的重量比为1：(18～20)；a3)将单体预乳液A与第五用量的水、第六用量的反应型乳化剂、第七用量的非离子型乳化剂和第八用量的稳定剂混合，在引发剂作用下进行第一次乳液聚合，得到第一反应乳液；a4)将第一反应乳液与单体预乳液B混合，在引发剂作用下进行第二次乳液聚合，得到第二反应乳液；a5)将第二反应乳液与γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，得到聚丙烯酸酯乳液胶粘剂。优选的，步骤a3)中所述第一次乳液聚合的温度为75℃～85℃，时间为20min～50min。优选的，步骤a4)中所述第二次乳液聚合的温度为80℃～90℃，时间为1h～10h。优选的，步骤a5)中，将所述第二反应乳液与γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合前，还包括：将所述第二反应乳液进行后处理；所述后处理采用的处理液为三乙醇胺；所述后处理的温度为35℃～45℃，pH值为5～7。本专利技术提供了一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，由以下组分的原料制得：聚合单体100重量份；聚合调节剂0.1重量份～0.3重量份；水140重量份～160重量份；反应型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；非离子型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；引发剂0.3重量份～0.8重量份；γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1重量份～5重量份；稳定剂0.5重量份～1重量份；所述反应型乳化剂为1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵；所述非离子型乳化剂为含APEO型非离子型乳化剂。与现有技术相比，本专利技术提供的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂通过γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与反应型乳化剂、非离子型乳化剂相互作用实现协同效应，在乳胶粒表面形成良好疏水性结构的同时，避免乳化剂在乳液成膜过程中随时间向胶膜表面迁移、聚集而形成亲水区区域，使乳胶颗粒分开产生缺陷，并且保持乳液聚合体系整体相容性良好，从而极大地提高了聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的耐碱性和耐化学稳定性。实验结果表明，本专利技术提供的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的耐碱性优异，能够达到60min，同时，具有较好的耐有机溶剂性、耐水性；并且，所述聚丙烯酸酯乳液胶粘剂还具有较高的乳液稳定性、钙离子稳定性和机械稳定性，制得的乳液粒子大小均一、形态规整。附图说明图1为本专利技术实施例1提供的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的红外图谱；图2为本专利技术实施例1提供的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的粒径图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，由以下组分的原料制得：聚合单体100重量份；聚合调节剂0.1重量份～0.3重量份；水140重量份～160重量份；反应型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；非离子型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；引发剂0.3重量份～0.8重量份；γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1重量份～5重量份；稳定剂0.5重量份～1重量份；所述反应型乳化剂为1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵；所述非离子型乳化剂为含APEO型非离子型乳化剂。在本专利技术中，所述聚合单体包括硬单体和软单体；其中，所述硬单体为单体的均聚物玻璃化温度较高者，能够提高共聚物树脂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，由以下组分的原料制得：聚合单体100重量份；聚合调节剂0.1重量份～0.3重量份；水140重量份～160重量份；反应型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；非离子型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；引发剂0.3重量份～0.8重量份；γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1重量份～5重量份；稳定剂0.5重量份～1重量份；所述反应型乳化剂为1‑烯丙氧基‑3‑(4‑壬基苯酚)‑2‑丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵；所述非离子型乳化剂为含APEO型非离子型乳化剂。

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，由以下组分的原料制得：聚合单体100重量份；聚合调节剂0.1重量份～0.3重量份；水140重量份～160重量份；反应型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；非离子型乳化剂0.37重量份～0.75重量份；引发剂0.3重量份～0.8重量份；γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1重量份～5重量份；稳定剂0.5重量份～1重量份；所述反应型乳化剂为1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵；所述非离子型乳化剂为含APEO型非离子型乳化剂。2.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，其特征在于，所述聚合单体包括：N-羟甲基丙烯酰胺1wt％～3wt％；丙烯酸异辛酯40wt％～45wt％；丙烯酸丁酯30wt％～35wt％；甲基丙烯酸甲酯10wt％～20wt％；聚马来酸3wt％～7wt％；丙烯酸3wt％～8wt％。3.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，其特征在于，所述聚合调节剂为正十二硫醇。4.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，其特征在于，所述引发剂包括过硫酸铵和/或过硫酸钾。5.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂，其特征在于，所述稳定剂包括碳酸氢钠和/或碳酸氢钾。6.一种权利要求1～5任一项所述的聚丙烯酸酯乳液胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：a)将聚合单体、聚合调节剂、水、反应型乳化剂、非离子型乳化剂、γ～缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和稳定剂混合，在引发剂作用下进行乳液聚合，得到聚丙烯酸酯乳液胶粘剂；所述反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔艳艳，杨妍，苏嘉辉，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44