水基丙烯酸乳液复膜胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种水基丙烯酸乳液复膜胶及其制备方法，属粘合剂领域。该复膜胶以单体、乳化剂、引发剂、缓冲剂、pH调节剂、水性助剂和去离子水为原料，经预乳化、种子反应、聚合反应及复配各步骤制备而成的固含量为40～50％的复膜胶；其中，单体包括硬单体、软单体和含-COOH、-OH基团的功能单体；乳化剂由烷基醚硫酸铵、磺基琥珀酸钠和烯丙氧基烷基磺酸钠按2∶1∶0.4～0.8的重量比例组成；水性助剂包括：水性润湿剂、水性消泡剂和水性防腐剂。该复膜胶通过引入反应性乳化剂烯丙氧基烷基磺酸钠，减少因乳化剂小分子迁移到纸/塑界面带来的影响，提高初粘性和粘接强度；并通过引入含-COOH、-OH基团的功能单体，提高粘接强度，改善低温粘接性能和对油墨的亲和性。

Water base acrylic emulsion laminating adhesive and preparation method thereof

The invention discloses a water-based acrylic emulsion laminating adhesive and a preparation method thereof, belonging to the adhesive field. The adhesive monomer, emulsifier, initiator, buffering agent, pH regulator, water agent and deionized water as raw materials by pre emulsification, seed polymerization reaction, solid content and reaction compound each step was prepared for 40 ~ 50% of the adhesive; the monomer comprises a hard monomer, soft the monomer and containing -COOH and -OH groups of functional monomers; emulsifier by alkyl ether ammonium sulfate, sodium sulfosuccinate and allyloxy alkyl sulfonate by 2: 1: 0.4 to 0.8 weight ratio; including water additives: water wetting agent, waterborne defoaming agent and aqueous preservative. The adhesive by using reactive emulsifier allyloxmethyl alkyl sulfonate, reduced by emulsifier small molecular migration into the influence of paper / plastic interface brings, improve the initial viscosity and adhesive strength; and by introducing -COOH, -OH group containing functional monomer, improve the adhesive strength, improve the low temperature bonding properties and affinity to ink.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及胶 剂制造领域，尤其是涉及一种水基丙烯酸乳液复膜胶及其制备方 法。
技术介绍
复膜胶是用于纸张与塑料薄膜之间干式复合专用的胶粘剂，能使印刷品美观大 方、光亮度高，且有防水防污等特点，广泛应用于印刷包装行业，是纸质包装的一种重要形 式。目前市场上所使用的(纸塑复合胶粘剂(即复膜胶)除少量为溶剂型外，基本是以水基 乳液型胶粘剂为主。水基乳液型胶粘剂在使用中存在一些缺陷，主要表现为低温时粘接强 度不够、初粘性差、稳定性差；对油墨层的亲和性不好，当复膜纸被剥离时，油墨难以揭去， 容易出现光膜现象；后加工性能不好，击凹凸、压纹时出现起皱或脱层现象等。
技术实现思路
鉴于现有技术所存在的问题，本专利技术实施例的目的是提供一种水基丙烯酸乳液复 膜胶及其制备方法，该复膜胶的性能与溶剂型复膜胶相当，不仅初粘性好、粘接强度高，而 且对油墨亲和性好、剥离时油墨转移率高，能够满足各种后加工要求高性能。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的本专利技术实施例提供一种水基丙烯酸乳液复膜胶，该复膜胶是以单体、乳化剂、引发 齐U、缓冲剂、PH调节剂、水性助剂和去离子水为原料，经预乳化、种子反应、聚合反应及复配 各步骤制备而成的固含量为40 50%的复膜胶；其中，所述单体包括硬单体、软单体和含-C00H、-0H基团的功能单体；所述乳化剂由烷基醚硫酸铵、磺基琥珀酸钠和烯丙氧基烷基磺酸钠按 2:1: 0.4 0.8的重量比例组成；所述水性助剂包括水性润湿剂、水性消泡剂和水性防腐剂。本专利技术实施例还提供一种水性丙烯酸乳液复膜胶的制备方法，包括按上述水性丙烯酸乳液复膜胶的原料配方取各原料；预乳化向乳化釜中投入占去离子水总重量40 50%的去离子水、乳化剂中占烷 基醚硫酸铵总重量50 70%的烷基醚硫酸铵、占磺基琥珀酸钠总重量50 70%的磺基琥 珀酸钠和全部的烯丙氧基烷基磺酸钠、全部单体，搅拌乳化至少30分钟，得到预乳液；种子反应向聚合反应釜中投入占去离子水总重量40 50%的去离子水、乳化剂 中剩余的烷基醚硫酸铵和剩余的磺基琥珀酸钠、缓冲剂，搅拌并升温，当温度到达75°C时， 向聚合反应釜中投入5 10衬％的上述预乳化步骤制得的预乳液，再加入占引发剂总重量 30 40%的引发剂，加入时引发剂用去离子水溶解为5 10%质量浓度的引发剂溶液，反 应30 40分钟；聚合反应将剩余的引发剂用去离子水溶解为5 10%质量浓度的引发剂溶液后 加入到乳化釜剩余的预乳液中，一起乳化5 10分钟；当聚合反应釜中的种子反应结束后，将温度稳定在80°C时，将乳化釜中的剩余的预乳液向聚合反应釜中滴加，在3 4h内滴完， 然后将聚合反应釜升温到82 85°C继续保温反应1 2小时；复配聚合反应釜保温反应结束后，将聚合反应釜温度下降到50°C，向聚合反应 釜内的乳液中加入PH调节剂，将乳液的pH值调为7.0 8. 5之间；在取样测试粘度和固含 量合格后，向乳液中加入水性助剂，继续降温到40°C以下，过滤出料，即得到水基丙烯酸乳 液复膜胶成品。通过本专利技术实施例提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例中通过在乳化剂中引 入反应性乳化剂烯丙氧基烷基磺酸钠，减少了普通乳化剂的加入量，这样就减少了因乳化 剂小分子迁移到纸/塑界面带来的影响，提高了该水基丙烯酸乳液复膜胶的初粘性和粘接 强度；并通过在单体中引入含-C00H、-OH基团的功能单体，提高了该水基丙烯酸乳液复膜 胶对纸张和塑料膜的粘接强度，改善了低温粘接性能，并改善对油墨的亲和性。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1本实施例提供一种水基丙烯酸乳液复膜胶，该复膜胶是以单体、乳化剂、引发剂、 缓冲剂、PH调节剂、水性助剂和去离子水为原料，经预乳化、种子反应、聚合反应及复配各步 骤制备而成的固含量为40 50%的复膜胶；其中，所述单体包括硬单体、软单体和含-C00H、-0H基团的功能单体；所述的硬单 体由甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸甲酯(MA)组成；所述的软单体由丙烯酸丁酯(BA)和 丙烯酸异辛酯(EHA)组成；所述的单体中的含-C00H、-OH基团的功能单体由甲基丙烯酸 (MAA)或丙烯酸(AA)中的任一种和丙烯酸羟乙酯(HEA)或丙烯酸羟丙酯(HPA)中的任一 种，及乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)组成。按单体各原料总重量为100%，单体中各原料的用量为甲基丙烯酸甲酯25 35%、丙烯酸甲酯10 20%、丙烯酸丁酯20 40%、丙烯酸异辛酯10 20%、甲基丙烯 酸或丙烯酸1 5%、丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟丙酯1 5%、乙二醇二甲基丙烯酸酯1 5%。上述原料中的乳化剂由烷基醚硫酸铵、磺基琥珀酸钠和烯丙氧基烷基磺酸钠按 2:1: 0.4 0.8的重量比例组成；乳化剂的用量为占单体总重量的1 3%。上述原料中的引发剂采用过硫酸铵或过硫酸钾中任一种，引发剂的用量为单体总 重量的02 0. 6%。上述原料中的缓冲剂采用碳酸氢钠或碳酸氢铵中任一种，缓冲剂的用量为单体总 重量的0. 1 0. 3%。上述原料中的水性助剂包括水性润湿剂、水性消泡剂和水性防腐剂；其中，所用 的水性润湿剂采用阴离子或非离子表面活性剂，水性润湿剂的用量为单体总重量的0. 1 0. 5% ；所用的水性消泡剂采用含矿物油类的水性消泡剂，水性消泡剂的用量为单体总重量 的0. 1 0. 5% ；所用的水性防腐剂采用含异噻唑啉酮类，水性防腐剂的用量为单体总重量 的 0. 1 0. 5%。上述原料中的pH调节剂采用氨水，pH调节剂的用量为单体总重量的0. 5 2%。制备上述水性丙烯酸乳液复膜胶的方法，具体包括下述步骤根据制备的固含量确定单体和去离子水的用量，再根据单体的用量确定其它各原 料的用量；预乳化向乳化釜中投入占去离子水总重量40 50%的去离子水、乳化剂中占烷 基醚硫酸铵总重量50 70%的烷基醚硫酸铵、占磺基琥珀酸钠总重量50 70%的磺基琥 珀酸钠和全部的烯丙氧基烷基磺酸钠、全部单体，搅拌乳化至少30分钟，得到预乳液；种子反应向聚合反应釜中投入占去离子水总重量40 50%的去离子水、乳化剂 中剩余的烷基醚硫酸铵和剩余的磺基琥珀酸钠、缓冲剂，搅拌并升温，当温度到达75°C时， 向聚合反应釜中投入5 10衬％的上述预乳化步骤制得的预乳液，再加入占引发剂总重量 30 40%的引发剂，加入时引发剂用去离子水溶解为5 10%质量浓度的引发剂溶液，反 应30 40分钟；聚合反应将剩余的引发剂用去离子水溶解为5 10%质量浓度的引发剂溶液后 加入到乳化釜剩余的预乳液中，一起乳化5 10分钟；当聚合反应釜中的种子反应结束后， 将温度稳定在80°C时，将乳化釜中的剩余的预乳液向聚合反应釜中滴加，在3 4h内滴完， 然后将聚合反应釜升温到82 85°C继续保温反应1 2小时；复配聚合反应釜保温反应结束后，将聚合反应釜温度下降到50°C，向聚合反应 釜内的乳液中加入PH调节剂，将乳液的pH值调为7.0 8. 5之间；在取样测试粘度和固含 量合格后(粘度为50 300mPas、固含量为40 50%，则为合格)，向乳液中加入水性助 齐U，继续降温到40°C以下，过滤出料，即得到水基丙烯酸乳液复膜胶成品。本实施例的水性丙烯酸乳液复膜胶，由于在乳化本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种水基丙烯酸乳液复膜胶，其特征在于，该复膜胶是以单体、乳化剂、引发剂、缓冲剂、ｐＨ调节剂、水性助剂和去离子水为原料，经预乳化、种子反应、聚合反应及复配各步骤制备而成的固含量为４０～５０％的复膜胶；其中，所述单体包括硬单体、软单体和含－ＣＯＯＨ、－ＯＨ基团的功能单体；所述乳化剂由烷基醚硫酸铵、磺基琥珀酸钠和烯丙氧基烷基磺酸钠按２∶１∶０．４～０．８的重量比例组成；所述水性助剂包括：水性润湿剂、水性消泡剂和水性防腐剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈小锋，沈峰，邓煜东，
申请(专利权)人：北京高盟新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11