水性丙烯酸压敏胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水性丙烯酸压敏胶及其制备方法。本发明专利技术通过在丙烯酸单体中加入四甲基四乙烯基环四硅氧烷，使得四甲基四乙烯基环四硅氧烷的碳碳双键同由丙烯酸单体聚合形成的高分子主链进行枝接，得到含硅氧键枝接的分子结构，改善了丙烯酸的耐高温型；另外，由于硅氧结构能够与粘附基材形成氢键作用，提高了剥离强度。

Waterborne acrylic pressure sensitive adhesive and preparation method thereof

The invention discloses a waterborne acrylic pressure sensitive adhesive and a preparation method thereof. By adding tetramethyltetravinyl cyclotetrasiloxane into acrylic monomer, the carbon-carbon double bond of tetramethyltetravinyl cyclotetrasiloxane is grafted onto the polymer main chain formed by polymerization of acrylic monomer, and the molecular structure containing silicon-oxygen bond grafting is obtained, thereby improving the high temperature resistance of acrylic acid. The silicon oxygen structure can form hydrogen bonds with the adhesive substrate and improve the peel strength.

【技术实现步骤摘要】
水性丙烯酸压敏胶及其制备方法
本专利技术涉及压敏胶的
，尤其涉及水性丙烯酸压敏胶及其制备方法。
技术介绍
压敏胶是指只需施以一定的压力就能湿润被粘表而并将被粘物粘牢，产生实用粘接强度的一类胶粘剂。丙烯酸醋类压敏胶具有耐候性、耐油性和透明性等特点，目前丙烯酸醋类压敏胶有水乳型和溶剂型，溶剂型丙烯酸醋压敏胶具有初粘力大，耐水性好等优点，最大的缺点是耐水性及耐低温性差，与常规的乳液压敏胶相比，无皂乳液压敏胶具有良好的耐水性和压敏胶粘性能。现有技术中，压敏胶的剥离强度较差以及耐高温性较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术一方面提供一种水性丙烯酸压敏胶，该水性丙烯酸压敏胶具有较高的剥离强度，和耐高温性较好。一种水性丙烯酸压敏胶，其由以下组分的原料经乳液聚合制成；其中所述原料包含丙烯酸单体，和以丙烯酸单体质量为100wt%计0.2～0.8wt%过硫化物引发剂、1～5wt%乳化剂、8～15wt%八乙烯基环四硅氧烷。优选地，所述丙烯酸单体包含质量质量之比为0.62～0.84：1的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸羟乙酯。此处，甲基丙烯酸甲酯为硬单体，丙烯酸羟乙酯为软单体，通过适宜配比的硬单体、软单体能够获得较适宜的玻璃化转变温度的成膜。优选地，所述乳化剂包含质量之比为1.1～1.5：1的CO-459乳化剂和NPES45乳化剂。优选地，所述过硫化物引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。本专利技术另一方面提供一种水性丙烯酸压敏胶的制备方法，由该制备方法所获得的水性丙烯酸压敏胶具有较高的剥离强度，和耐高温性较好。一种如上述水性丙烯酸压敏胶的制备方法，包括以下步骤：（1）使丙烯酸单体、八乙烯基环四硅和乳化剂混合分散形成与预乳化水分散液；（2）向部分所述预乳化水分散液加入部分过硫化物引发剂进行乳化聚合，得到种子乳液；（3）向所述种子乳液中加入剩余的过硫化物引发剂和剩余预乳化水分散液进行过乳化聚合，得到水性丙烯酸压敏胶乳液。优选地：混合分散方式为在1000～3000rpm转速机械搅拌10～20min。优选地，步骤（2）中：部分预乳化水分散液为占全部预乳化水分散液质量的0.10～0.30，部分过硫化物引发剂为占全部过硫化物引发剂质量的0.10～0.30。优选地，步骤（2）中：所述乳液聚合的温度为70～85℃，乳液聚合的时间为0.5～1h。优选地，步骤（3）中：所述乳液聚合的温度为70～85℃，乳液聚合的时间为2～4h。本专利技术通过在丙烯酸单体中加入四甲基四乙烯基环四硅氧烷，使得四甲基四乙烯基环四硅氧烷的碳碳双键同由丙烯酸单体聚合形成的高分子主链进行枝接，得到含硅氧键枝接的分子结构，改善了丙烯酸的耐高温型；另外，由于硅氧结构能够与粘附基材形成氢键作用，提高了剥离强度。具体实施方式下面结合实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例1步骤一、配比原料，即丙烯酸单体（0.84：1的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸羟乙酯），和以丙烯酸单体质量为100wt%计0.2wt%过硫酸铵引发剂、1wt%乳化剂（质量之比为1.5：1的CO-459乳化剂和NPES45乳化剂）、8wt%四甲基四乙烯基环四硅氧烷。步骤二、在烧瓶中投入丙烯酸单体、乳化剂、碳酸氢钠和水，在高速剪切机上1000rpm转速下机械搅拌20min，得到预乳化水分散液。步骤三、取占全部预乳化水分散液质量的0.10的乳化水分散液、占全部过硫酸铵引发剂质量的0.10的过硫酸铵，投入到配置有恒压滴液装置、搅拌器、冷凝管和氮气通入管的500ml四口烧瓶中，并通入氮气保护，调节温度至7℃，聚合1h，得到有蓝光的种子乳液步骤四、将剩余剩余的过硫化物引发剂和剩余预乳化水分散液加入恒压滴液装置，并调节温度至70℃，并向上述种子乳液中开始缓慢滴加，控制滴加速率为50～60滴/min。至滴加结束后，恒温反应4h。步骤五、用氨水调节反应液pH至7～8，用滤网过滤，得到水性丙烯酸压敏胶乳液。参考参照GB2792-1998对其进行剥离强度测试，得到其180°剥离强度为0.32N/mm。采用TGA进行热重分析，得到其高温分解温度出现在408℃。实施例2步骤一、配比原料，即丙烯酸单体（0.62：1的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸羟乙酯），和以丙烯酸单体质量为100wt%计0.8wt%过硫酸铵引发剂、5wt%乳化剂（质量之比为1.1：1的CO-459乳化剂和NPES45乳化剂）、15wt%四甲基四乙烯基环四硅氧烷。步骤二、在烧瓶中投入丙烯酸单体、乳化剂、碳酸氢钠和水，在高速剪切机上3000rpm转速下机械搅拌10min，得到预乳化水分散液。步骤三、取占全部预乳化水分散液质量的0.30的乳化水分散液、占全部过硫酸铵引发剂质量的0.30的过硫酸铵，投入到配置有恒压滴液装置、搅拌器、冷凝管和氮气通入管的500ml四口烧瓶中，并通入氮气保护，调节温度至85℃，聚合0.5h，得到有蓝光的种子乳液步骤四、将剩余剩余的过硫化物引发剂和剩余预乳化水分散液加入恒压滴液装置，并调节温度至85℃，并向上述种子乳液中开始缓慢滴加，控制滴加速率为50～60滴/min。至滴加结束后，恒温反应2h。步骤五、用氨水调节反应液pH至7～8，用滤网过滤，得到水性丙烯酸压敏胶乳液。参考参照GB2792-1998对其进行剥离强度测试，得到其180°剥离强度为0.30N/mm。采用TGA进行热重分析，得到其高温分解温度出现在405℃。实施例3步骤一、配比原料，即丙烯酸单体（0.75：1的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸羟乙酯），和以丙烯酸单体质量为100wt%计0.5wt%过硫酸铵引发剂、3wt%乳化剂（质量之比为1.3：1的CO-459乳化剂和NPES45乳化剂）、12wt%四甲基四乙烯基环四硅氧烷。步骤二、在烧瓶中投入丙烯酸单体、乳化剂、碳酸氢钠和水，在高速剪切机上2000rpm转速下机械搅拌15min，得到预乳化水分散液。步骤三、取占全部预乳化水分散液质量的0.2的乳化水分散液、占全部过硫酸铵引发剂质量的0.2的过硫酸铵，投入到配置有恒压滴液装置、搅拌器、冷凝管和氮气通入管的500ml四口烧瓶中，并通入氮气保护，调节温度至80℃，聚合0.75h，得到有蓝光的种子乳液步骤四、将剩余剩余的过硫化物引发剂和剩余预乳化水分散液加入恒压滴液装置，并调节温度至80℃，并向上述种子乳液中开始缓慢滴加，控制滴加速率为50～60滴/min。至滴加结束后，恒温反应3h。步骤五、用氨水调节反应液pH至7～8，用滤网过滤，得到水性丙烯酸压敏胶乳液。参考参照GB2792-1998对其进行剥离强度测试，得到其180°剥离强度为0.35N/mm。采用TGA进行热重分析，得到其高温分解温度出现在415℃。实施例4步骤一、配比原料，即丙烯酸单体（0.80：1的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸羟乙酯），和以丙烯酸单体质量为100wt%计0.6wt%过硫酸铵引发剂、2wt%乳化剂（质量之比为1.3：1的CO-459乳化剂和NPES45乳化剂）、10wt%四甲基四乙烯基环四硅氧烷。步骤二、在烧瓶中投入丙烯酸单体、乳化剂、碳酸氢钠和水，在高速剪切机上2000rpm转速下机械搅拌15min，得到预乳化水分散液。步骤三、取占全部预乳化水分散液质量的0.20的乳化水分散液、占全部过硫酸铵引发剂质量的0.20的过硫酸铵，投入到配置有恒压滴液装置、搅拌器、冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性丙烯酸压敏胶，其特征在于，其由以下组分的原料经乳液聚合制成；其中所述原料包含丙烯酸单体，和以丙烯酸单体质量为100wt%计0.2～0.8wt% 过硫化物引发剂、1～5wt% 乳化剂、8～15wt% 四甲基四乙烯基环四硅氧烷。

【技术特征摘要】
1.一种水性丙烯酸压敏胶，其特征在于，其由以下组分的原料经乳液聚合制成；其中所述原料包含丙烯酸单体，和以丙烯酸单体质量为100wt%计0.2～0.8wt%过硫化物引发剂、1～5wt%乳化剂、8～15wt%四甲基四乙烯基环四硅氧烷。2.根据权利要求1所述的水性丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述丙烯酸单体包含质量质量之比为0.62～0.84：1的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸羟乙酯。3.根据权利要求1所述的水性丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述乳化剂包含质量之比为1.1～1.5：1的CO-459乳化剂和NPES45乳化剂。4.根据权利要求1所述的水性丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述过硫化物引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。5.一种如权利要求1～5任意一项所述水性丙烯酸压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）使丙烯酸单体、四甲基四乙烯基环四硅氧烷和乳化剂混合分散形成预乳化...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫东，
申请(专利权)人：太仓运通新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32