美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠及制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠及其制備方法。按照本發明提供的方案，丙烯酸酯乳液壓敏膠由丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥丙酯、含羧基的功能單體、內交聯多丙烯酸酯單體和鏈轉移劑采用預乳化半連續聚合工藝合成的聚丙烯酸酯乳液。用本發明制得的丙烯酸酯乳液壓敏膠固含量較高，凝膠少，穩定性好，可作為單組分膠粘劑直接使用。
【專利說明】美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠及制備方法和應用

【技術領域】
[0001]本發明屬于壓敏膠，具體涉及一種美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠及其制備方法。

【背景技術】
[0002]美紋紙遮蔽膠帶廣泛應用于室內裝飾、家用電器的噴涂、電子線路板的遮蔽保護和高檔轎車的噴涂等。美紋紙遮蔽膠帶由美紋紙和壓敏膠組成，在美紋紙上涂布壓敏膠。其分色效果界限清晰、明朗，又兼具有弧線美術效果，給裝飾、噴涂行業帶來了一次新的技術革命，使該行業煥發出新的生機。但目前美紋紙遮蔽膠帶用的膠粘劑一般含有有機溶劑，如甲苯、苯等，污染環境，對人體不好。
[0003]CN 102226068描述了一種美紋紙膠粘劑及其制備方法，很好的解決了有機溶劑環保的問題，但是其制得的美紋紙膠帶的剝離力偏大，且固含量較低。
[0004]乳液壓敏膠由于以水為介質，干燥速度慢，特別是對一些涂膠量大的壓敏膠制品，干燥問題尤為突出，因此，在乳液壓敏膠應用中，需要提高固含量來解決其干燥問題。


【發明內容】

[0005]本發明的目的在于解決現有技術的不足提供一種環保、涂布干燥速度快、耐高溫、高初粘、低剝離力的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠。
[0006]本發明的目的還在于提供上述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法。
[0007]本發明的目的還在于提供上述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的應用。
[0008]本發明的技術方案是:由各組分原料在反應釜中聚合而制備獲得，其組成配比按重量份數計如下:
丙烯酸-2-乙基己酯49?50.7
丙烯酸丁酯1.2^4.5
甲基丙烯酸丁酯0.Γ2
丙烯酸-2-羥丙酯0.02、.2
含羧基功能單體0.Γ0.4
內交聯多丙烯酸酯單體0.Γ0.15
陰離子型乳化劑0.12、.2
非離子型乳化劑O?0.05
鏈轉移劑(Γ0.02
過硫酸銨0.25?0.5
碳酸氫鈉0.15?0.3
去尚子水45。
[0009]本發明所述含羧基功能單體是丙烯酸、甲基丙烯酸或者他們的混合物。
[0010]本發明所述內交聯多丙烯酸酯單體是二(甲基)丙烯酸多乙二醇酯、三羥甲基丙烷甲基丙烯酸酯中的一種或幾種。
[0011]本發明所述內交聯多丙烯酸酯單體為二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸四乙二醇酯中的一種或幾種。
[0012]本發明所述陰離子型乳化劑為羧酸鹽類、硫酸鹽類以及磺酸鹽類的一種或者幾種。在水溶液中離解時，生成的表面活性離子帶負電荷。
[0013]本發明所述陰離子型乳化劑為十二烷基硫酸鈉SDS、十二烷基苯磺酸鈉DBS、十二烷基二苯醚二磺酸鈉2A1中的一種或多種組合。
[0014]本發明所述非離子型乳化劑是聚氧乙烯類、多元醇類以及烷醇酰胺類的一種或者幾種。在水溶液中不會離解成帶電的陰離子或陽離子，而是以中性非離子分子或者膠束狀態存在。所述非離子型乳化劑是壬基酚聚氧乙烯醚TX-10，辛基酚聚氧乙烯醚0P-10中的一種或多種組合。
[0015]本發明所述鏈轉移劑是硫醇類，乙二醇中的一種或者幾種。能夠有效的使鏈增長自由基發生自由基轉移的物質，又稱為分子量調節劑。
[0016]本發明的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法，其特征在于具體步驟如下:
(1)將50%離子水、80%的陰離子乳化劑、全部的非離子型乳化劑、50%的過硫酸銨及全部的丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、含羧基功能單體、內交聯多丙烯酸酯單體和鏈轉移劑加入乳化釜中乳化30分鐘，制得預乳化液I ;
(2)將49%的去離子水，40%過硫酸銨、剩余的乳化劑和全部的碳酸氫鈉加入帶有攪拌，冷凝，溫度計和加料口的反應釜中，并開動攪拌，待溫度升至65土 TC時加入10 %的預乳化液1，升溫至84°C，釜溫升至87 土 1°C再反應20分鐘，然后滴加剩余預乳化液1，預乳化液I在約2.5小時內滴加完畢，滴加過程中保持釜溫在83±1°C ；
(3)滴加完畢，將反應溫度升到90±1°C，保溫反應0.5小時，加入剩余的過硫酸銨和去離子水，保溫1.5小時，然后降溫至40 ± I °C，加入有機胺或者氨水中和至PH值7 ± I，用100目濾網過濾出料，即得美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠。
[0017]所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:含羧基功能單體可以是丙烯酸、甲基丙烯酸或者他們的混合物。
[0018]所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:內交聯多丙烯酸酯單體可以是二(甲基)丙烯酸多乙二醇酯，如二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸四乙二醇酯，也可以是三羥甲基丙烷甲基丙烯酸酯。任選它們中的一種或幾種。
[0019]所述的美紋紙遮蔽膠帶，其特征在于，所述美紋紙遮蔽膠帶由美紋紙和丙烯酸酯乳液壓敏膠組成，在美紋紙上涂布所述丙烯酸酯乳液壓敏膠。
[0020]美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠可以作為單組分壓敏膠使用。
[0021]本發明旨在解決現有美紋紙遮蔽膠帶用壓敏膠不環保、對人體有害、干燥速度慢及剝離力偏大等問題。用本發明制備的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯壓敏膠具有高固含量(55%)，為水性乳液膠粘劑，不含有機溶劑，對環保和人體無害，固含量較高，涂布干燥速度快。用本發明所提供的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠涂布美紋紙所制得的美紋紙遮蔽膠帶具有耐高溫、高初粘、低剝離的特點。

【具體實施方式】
[0022]本發明提供一種美紋紙膠粘劑及其制備方法，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0023]實施例1
本發明的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠由各組分原料在反應釜中聚合而制備獲得，其組成配比按重量份數計如下:
丙烯酸-2-乙基己酯49
丙烯酸丁酯4.2
甲基丙烯酸丁酯0.4
丙烯酸-2-羥丙酯0.05
丙烯酸0.4
二甲基丙烯酸乙二醇酯0.14
陰離子型乳化劑2A10.2
非離子型乳化劑TX-10O
鏈轉移劑叔十二烷基硫醇0.01
過硫酸銨0.4
碳酸氫鈉0.2
去離子水45
所述的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法，其特征在于具體步驟如下:
(1)將50%離子水、80%的陰離子型乳化劑2A1、全部的非離子型乳化劑TX-10、50%的過硫酸銨及全部的丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、二甲基丙烯酸乙二醇酯和鏈轉移劑叔十二烷基硫醇加入乳化釜中乳化30分鐘，制得預乳化液I ;
(2)將49%的去離子水，40%過硫酸銨、剩余的陰離子型乳化劑2Α1和全部的碳酸氫鈉加入帶有攪拌，冷凝，溫度計和加料口的反應釜中，并開動攪拌，待溫度升至65 ± I °C時加入10%的預乳化液1，升溫至84°C，釜溫升至87±1°C后再反應20分鐘，然后滴加剩余預乳化液1，預乳化液I在約2.5小時內滴加完畢，滴加過程中保持釜溫在83±1°C ；
(3)滴加完畢，將反應溫度升到90±1°C，保溫反應0.5小時，加入剩余的過硫酸銨和去離子水，保溫1.5小時,然后降溫至40±1°C,加入氨水中和至PH值7± I,用100目濾網過濾出料，即得美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠。
[0024]將制得的乳液壓敏膠用60目線棒均勻涂布于美紋紙上，在95°C烘箱中放置5min，取出制得美紋紙遮蔽膠帶。采用國家標準GB4852-02測得美紋紙遮蔽膠帶的初粘為19號球，采用國家標準2792-98測得美紋紙遮蔽膠帶的剝離力為2.0N/25mm。
[0025]實施例2
本發明的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠由各組分原料在反應釜中聚合而制備獲得，其組成配比按重量份數計如下:
丙烯酸-2-乙基己酯49.5
丙烯酸丁酯3
甲基丙烯酸丁酯1.69
丙烯酸-2-羥丙酯0.02
丙烯酸0.1
二甲基丙烯酸乙二醇酯0.1
陰離子型乳化劑2A10.12
非離子型乳化劑TX-100.05
鏈轉移劑叔十二烷基硫醇0.02
過硫酸銨0.25
碳酸氫鈉0.15
去離子水45
所述的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法，其特征在于具體步驟如下:
(1)將50%離子水、80%的陰離子型乳化劑2A1、全部的非離子型乳化劑TX-10、50%的過硫酸銨及全部的丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、二甲基丙烯酸乙二醇酯和鏈轉移劑叔十二烷基硫醇加入乳化釜中乳化30分鐘，制得預乳化液I ;
(2)將49%的去離子水，40%過硫酸銨、剩余的陰離子型乳化劑2A1和全部的碳酸氫鈉加入帶有攪拌，冷凝，溫度計和加料口的反應釜中，并開動攪拌，待溫度升至65 ± I °C時加入10%的預乳化液1，升溫至84°C，釜溫升至87±1°C后再反應20分鐘，然后滴加剩余預乳化液1，預乳化液I在約2.5小時內滴加完畢，滴加過程中保持釜溫在83±1°C ；
(3)滴加完畢，將反應溫度升到90±1°C，保溫反應0.5小時，加入剩余的過硫酸銨和去離子水，保溫1.5小時，然后降溫至40°C，加入有機胺中和至PH值7±1，用100目濾網過濾出料，即得美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠。
[0026]將制得的乳液壓敏膠用60目線棒均勻涂布于美紋紙上，在95°C烘箱中放置5min，取出制得美紋紙遮蔽膠帶。采用國家標準GB4852-02測得美紋紙遮蔽膠帶的初粘為15號球，采用國家標準2792-98測得美紋紙遮蔽膠帶的剝離力為1.3N/25mm。
[0027]實施例3
本發明的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠由各組分原料在反應釜中聚合而制備獲得，其組成配比按重量份數計如下:
丙烯酸-2-乙基己酯50.2
丙烯酸丁酯2.0
甲基丙烯酸丁酯1.33
丙烯酸-2-羥丙酯0.2
丙烯酸0.15
二甲基丙烯酸乙二醇酯0.12
陰離子型乳化劑SDS0.18 非離子型乳化劑TX-1O0.02
鏈轉移劑叔十二烷基硫醇O
過硫酸銨0.5
碳酸氫鈉0.3
去離子水45
所述的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法，其特征在于具體步驟如下:
(1)將50%離子水、80%的陰離子型乳化劑SDS、全部的非離子型乳化劑TX-10、50%的過硫酸銨及全部的丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸、二甲基丙烯酸乙二醇酯和鏈轉移劑叔十二烷基硫醇加入乳化釜中乳化30分鐘，制得預乳化液I ;
(2)將49%的去離子水，40%過硫酸銨、剩余的陰離子型乳化劑SDS和全部的碳酸氫鈉加入帶有攪拌，冷凝，溫度計和加料口的反應釜中，并開動攪拌，待溫度升至65 ± I °C時加入10 %的預乳化液I，升溫至84°C，釜溫升至最高后再反應20分鐘，然后滴加剩余預乳化液I，預乳化液I在約2.5小時內滴加完畢，滴加過程中保持釜溫在83±1°C ；
(3)滴加完畢，將反應溫度升到90±1°C，保溫反應0.5小時，加入剩余的過硫酸銨和去離子水，保溫1.5小時,然后降溫至40°C,加入氨水中和至PH值7± I,用100目濾網過濾出料，即得美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠。
[0028]將制得的乳液壓敏膠用60目線棒均勻涂布于美紋紙上，在95°C烘箱中放置5min，取出制得美紋紙遮蔽膠帶。采用國家標準GB4852-02測得美紋紙遮蔽膠帶的初粘為16號球，采用國家標準2792-98測得美紋紙遮蔽膠帶的剝離力為1.4N/25mm。
[0029]實施例4
本發明的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠由各組分原料在反應釜中聚合而制備獲得，其組成配比按重量份數計如下:
丙烯酸-2-乙基己酯50.7
丙烯酸丁酯1.2
甲基丙烯酸丁酯2.0
丙烯酸-2-羥丙酯0.12
甲基丙烯酸0.2
二甲基丙烯酸四乙二醇酯0.12
陰離子型乳化劑2A10.15
非離子型乳化劑0P-100.05
鏈轉移劑十二烷基硫醇0.01
過硫酸銨0.3
碳酸氫鈉0.15
去離子水45
所述的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法，其特征在于具體步驟如下:
(I)將50%離子水、80%的陰離子型乳化劑2A1、全部的非離子型乳化劑0P-10、50%的過硫酸銨及全部的丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、二甲基丙烯酸四乙二醇酯和鏈轉移劑加入乳化釜中乳化30分鐘，制得預乳化液I ;
(2)將49%的去離子水，40%過硫酸銨、剩余的陰離子型乳化劑2A1和全部的碳酸氫鈉加入帶有攪拌，冷凝，溫度計和加料口的反應釜中，并開動攪拌，待溫度升至65 ± I °C時加入10%的預乳化液1，升溫至84°C，釜溫升至87±1°C后再反應20分鐘，然后滴加剩余預乳化液1，預乳化液I在約2.5小時內滴加完畢，滴加過程中保持釜溫在83±1°C ；
(3)滴加完畢，將反應溫度升到90±1°C，保溫反應0.5小時，加入剩余的過硫酸銨和去離子水，保溫1.5小時,然后降溫至40±1°C,加入氨水中和至PH值7± I,用100目濾網過濾出料，即得美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠。
[0030]將制得的乳液壓敏膠用60目線棒均勻涂布于美紋紙上，在95°C烘箱中放置5min，取出制得美紋紙遮蔽膠帶。采用國家標準GB4852-02測得美紋紙遮蔽膠帶的初粘為17號球，采用國家標準2792-98測得美紋紙遮蔽膠帶的剝離力為1.6N/25mm。
本發明中的實施例僅用于對本發明進行說明，并不構成對權利要求范圍的限制，本領域內技術人員可以想到的其他實質上等同的替代，均在本發明保護范圍內。
【權利要求】
1.一種美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:由各組分原料聚合而制備獲得，其組成配比按重量份數計如下: 丙烯酸-2-乙基己酯49.0?50.7 丙烯酸丁酯1.2^4.5 甲基丙烯酸丁酯0.Γ2 丙烯酸-2-羥丙酯0.02、.2 含羧基功能單體0.Γ0.4 內交聯多丙烯酸酯單體0.Γ0.15 陰離子型乳化劑0.12、.2 非離子型乳化劑O?0.05 鏈轉移劑(Γ0.02 過硫酸銨0.25?0.5 碳酸氫鈉0.15?0.3去尚子水45。
2.根據權利要求書I所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:所述含羧基功能單體是丙烯酸、甲基丙烯酸或者他們的混合物。
3.根據權利要求書I所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:所述內交聯多丙烯酸酯單體是二(甲基)丙烯酸多乙二醇酯、三羥甲基丙烷甲基丙烯酸酯中的一種或幾種。
4.根據權利要求書I所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:所述內交聯多丙烯酸酯單體為二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸四乙二醇酯中的一種或幾種。
5.根據權利要求書I所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:所述陰離子型乳化劑為羧酸鹽類、硫酸鹽類以及磺酸鹽類的一種或者幾種。
6.根據權利要求書I所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:所述陰離子型乳化劑為十二烷基硫酸鈉SDS、十二烷基苯磺酸鈉DBS、十二烷基二苯醚二磺酸鈉2A1中的一種或多種組合。
7.根據權利要求書I所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:所述非離子型乳化劑是聚氧乙烯類、多元醇類以及烷醇酰胺類的一種或者幾種；所述非離子型乳化劑是壬基酚聚氧乙烯醚TX-10，辛基酚聚氧乙烯醚0P-10中的一種或多種組合。
8.根據權利要求書I所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠，其特征在于:所述鏈轉移劑是硫醇類，為叔十_■燒基硫醇。
9.一種權利要求書I所述的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法，其特征在于步驟如下: (1)將50%去離子水、80%的陰離子型乳化劑、全部的非離子型乳化劑、50%的過硫酸銨及全部的丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸丁酯、含羧基功能單體和內交聯多丙烯酸酯單體加入乳化釜中乳化30分鐘，制得預乳化液I ; (2)將49%的去離子水，40%過硫酸銨、剩余的陰離子型乳化劑和全部的碳酸氫鈉加入帶有攪拌，冷凝，溫度計和加料口的反應釜中，并開動攪拌，待溫度升至65土 TC時加入10%的預乳化液1，升溫至84± 1°C，釜溫升至87 ± I °C再反應20分鐘，然后滴加剩余預乳化液1，預乳化液I在2.5小時內滴加完畢，滴加過程中保持釜溫在83±1°C ； (3)滴加完畢，將反應溫度升到90±1°C，保溫反應0.5小時，加入剩余的過硫酸銨和去離子水，保溫1.5小時，然后降溫至40 ± I °C，加入有機胺或者氨水中和至PH值7 ± I，用100目濾網過濾出料，即得美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠。
10.根據權利要求書9所述的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠的制備方法，其特征在于在步驟(I)中加入非離子型乳化劑和鏈轉移劑。
11.一種權利要求書I所述的美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠在制備美紋紙遮蔽膠帶中的應用，其特征在于，美紋紙遮蔽膠帶由美紋紙和美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠組成，在美紋紙上涂布所述美紋紙遮蔽膠帶用丙烯酸酯乳液壓敏膠而制得。
【文檔編號】C08F222/14GK104371608SQ201310347489
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月12日 優先權日:2013年8月12日
【發明者】武鵬, 姜云剛, 馮小平, 何偉 申請人:湖北航天化學技術研究所