專利名稱：：水性丙烯酸乳液、鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于粘合劑材料制備領(lǐng)域，特別是涉及一種水性丙烯酸乳液、鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：復(fù)合軟包裝以質(zhì)輕價廉、色彩艷麗、形狀易變等良好的實用性能和優(yōu)異的阻隔性能，極大地方便人們的衣食住行和提高人們的生活質(zhì)量，近幾年在包裝領(lǐng)域得到快速發(fā)展，并逐步取代硬質(zhì)包裝材料。鍍鋁膜(如鍍鋁CPP、鍍鋁PET)由于具有良好的阻隔性和金屬光澤的漂亮外觀，在食品及藥品包裝中得到大量的應(yīng)用。鍍鋁膜制造時需要用到復(fù)膜膠，目前國內(nèi)市場上的復(fù)膜膠多為含有易燃、易爆、有毒和污染環(huán)境的有機溶劑型復(fù)膜膠(即油性復(fù)膜膠)，不僅污染了被包裝的產(chǎn)品，在使用過程中也危害了人體健康，已成為國家明文規(guī)定的淘汰性復(fù)膜膠，也是歐美等國家嚴(yán)格禁止的產(chǎn)品。隨著人們的環(huán)保意識和自身健康安全意識不斷增強，綠色包裝愈來愈受到人們青睞，因而極大地促進(jìn)了以水性膠粘劑為代表的健康安全環(huán)保型膠粘劑的快速發(fā)展。與溶劑型膠粘劑相比，水性膠粘劑以水代替有機溶劑，在復(fù)合生產(chǎn)過程中無有害溶劑揮發(fā)，從根本上消除了殘留溶劑，減少了溶劑對工人身心的毒害，因此，如何生產(chǎn)一種可替代溶劑型膠粘劑適用于鍍鋁膜的水性粘合劑，是個需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明實施例的目的是提供一種水性丙烯酸乳液、鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑及其制備方法，制備一種可替代溶劑型復(fù)合膠，且使用簡單、粘接強度高、成本低、安全環(huán)保的水性粘合劑。本發(fā)明實施例是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明實施例提供一種水性丙烯酸乳液，該丙烯酸乳液由2845wt%的丙烯酸硬單體、4865wt%的丙烯酸軟單體和37wt%的丙烯酸功能單體在水、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑、PH調(diào)節(jié)劑作用下聚合而成；其中，所述乳化劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.55.0%;所述引發(fā)劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.41.0%;所述緩沖劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的o.io.6%;所述ra調(diào)節(jié)劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.52%;所述水的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的11.5倍。本發(fā)明實施例提供還一種鍍鋁膜復(fù)合用水性粘合劑，一種鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑，其特征在于，該粘合劑由98.599.5wt^的水性丙烯酸乳液與0.51.5wt^的助劑組合而成；其中，所述水性丙烯酸乳液采用上述的水性丙烯酸乳液；所述助劑包括水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑。本發(fā)明實施例進(jìn)一步提供一種鍍鋁膜復(fù)合用水性粘合劑的制備方法，包括制備水性丙烯酸乳液按上述的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；將原料中包括丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體的全部丙烯酸單體、6080wt%的乳化劑、5070wt%的水加入到預(yù)乳化釜中，乳化3040min，得到不分層的乳化液；然后在聚合反應(yīng)釜中加入剩余的水、剩余的乳化劑、緩沖劑，升溫到788(TC，投入515wt^的上述制得的乳化液，加入2535wt^的引發(fā)劑，反應(yīng)2030min，滴加剩余的上述制得的所述乳化液與剩余的引發(fā)劑，34h滴完；接著將聚合反應(yīng)釜升溫至8590。C保溫反應(yīng)12h，降溫至4550。C加入ffl調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的ra值為67之間，即制得水性丙烯酸乳液；制備水性粘合劑取98.599.5wt%的上述制得的水性丙烯酸乳液和0.51.5wt^的助劑；其中，所述助劑包括水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑；將所述水性丙烯酸乳液與所述助劑混合后得到固含量為4050%的水性丙烯酸乳液粘合劑即為鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑。通過上述本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例中通過將由丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體、丙烯酸功能單體在乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑作用下聚合形成水性丙烯酸乳液，在形成的水性丙烯酸乳液中成膜物質(zhì)(丙烯酸酯共聚物)分子鏈段上具有-OH、-COOH、-NH等多種化學(xué)基團，它們能夠形成多種化學(xué)鍵以及氫鍵作用力，對各種復(fù)合基材(塑料膜、鍍鋁膜、金屬箔等)均表現(xiàn)出較好的粘接力；并通過加入各種丙烯酸功能單體參與共聚，提高了利用該水性丙烯酸乳液制備的粘合劑對鍍鋁膜的親和性，既提高了復(fù)合強度，也改善了由于粘合劑對鍍鋁層的侵蝕而帶來的鍍鋁轉(zhuǎn)移問題。另一方面，采用乳液聚合方法得到的聚合物既具有較高的分子量，又具有較低的涂布粘度和較好的流平性，使得聚合物具有較高的剪切強度和初始強度，無需長時間熟化即可達(dá)到最佳粘接強度。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。[OO1S]實施例一(水性丙烯酸乳液實施例)本發(fā)明實施例一提供一種水性丙烯酸乳液，該水性丙烯酸乳液可用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料用的水性粘合劑，該丙烯酸乳液由2845wt%的丙烯酸硬單體、4865wt%的丙烯酸軟單體和37wt^的丙烯酸功能單體在水、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑、Kl調(diào)節(jié)劑作用下聚合而成；其中，所述乳化劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.55.0%;所述引發(fā)劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.41.0%;所述緩沖劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的o.io.6%;所述ra調(diào)節(jié)劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.52%;所述水的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的11.5倍。上述水性丙烯酸乳液中所用的丙烯酸硬單體包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的任一種或兩種組合。所用的丙烯酸軟單體包括丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯中的任一種或任意兩種的組合。所用的丙烯酸功能單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、雙丙酮丙烯酰胺中的任意兩種或任意兩種以上的組合。上述水性丙烯酸乳液中丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體參與共聚得到的丙烯酸共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為_5_25°C。上述水性丙烯酸乳液中所用的乳化劑采用陰離子型乳化劑與非離子型乳化劑按質(zhì)量比例為l:22:l混合形成的組合乳化劑；其中，陰離子型乳化劑采用烷基硫酸鹽、磺基琥珀酸鹽中的任一種；非離子型乳化劑采用烷基酚聚氧乙烯醚類、烷基醇聚氧乙烯醚類中的任一種。上述水性丙烯酸乳液中所用的引發(fā)劑采用過硫酸鹽；過硫酸鹽包括過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨中的任一種；所用的緩沖劑采用碳酸氫鈉、碳酸氫銨中的任一種；所用的K1調(diào)節(jié)劑采用氨水。上述水性丙烯酸乳液的制備方法具體如下按上述的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；將原料中包括丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體的全部丙烯酸單體、6080wt%的乳化劑、5070wt%的水加入到預(yù)乳化釜中，乳化3040min，得到不分層的乳化液；然后在聚合反應(yīng)釜中加入剩余的水、剩余的乳化劑、緩沖劑，升溫到788(TC，投入515wt^的上述制得的乳化液，加入2535wt^的引發(fā)劑，反應(yīng)2030min，開始滴加剩余的上述制得的所述乳化液與剩余的引發(fā)劑，34h滴完；接著將聚合反應(yīng)釜升溫至8590。C保溫反應(yīng)12h，降溫至4550。C加入ffl調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的ra值為67之間，即制得水性丙烯酸乳液。本實施例中的水性丙烯酸乳液中成膜物質(zhì)(丙烯酸酯共聚物)分子鏈段上具有-OH、-COOH、-NH等多種化學(xué)基團，它們能夠形成多種化學(xué)鍵以及氫鍵作用力，對各種復(fù)合基材(塑料膜、鍍鋁膜、金屬箔等)均表現(xiàn)出較好的粘接力；由于加入不同的丙烯酸功能單體參與共聚，提高了利用該水性丙烯酸乳液制備的粘合劑對鍍鋁膜的親和性，既提高了復(fù)合強度，也改善了由于粘合劑對鍍鋁層的侵蝕而帶來的鍍鋁轉(zhuǎn)移問題。另一方面，采用乳液聚合方法得到的聚合物既具有較高的分子量，又具有較低的涂布粘度和較好的流平性，使得聚合物具有較高的剪切強度和初始強度，無需長時間熟化即可達(dá)到最佳粘接強度，該水性丙烯酸乳液與助劑配合制備的水性粘合劑適用于對鍍鋁膜復(fù)合材料的制備，具有使用簡單、粘接強度高、成本低、安全環(huán)保的優(yōu)點。實施例二(水性丙烯酸乳液實施例)本實施例二提供一種水性丙烯酸乳液，該水性丙烯酸乳液可用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料用的水性粘合劑，該丙烯酸乳液由以下組分組成(按重量份數(shù))丙烯酸甲酯10甲基丙烯酸甲酯23丙烯酸乙酯20丙烯酸丁酯40甲基丙烯酸3丙烯酸羥乙酯2二乙二醇二丙烯酸酯2乳化劑A-103(上海忠誠化工公司)1.0乳化劑EFS-1310(上海忠誠化工公司)1.5過硫酸銨(引發(fā)劑)0.6碳酸氫鈉(緩沖劑)0.2氨水(ra調(diào)節(jié)劑)1.6去離子水150。上述水性丙烯酸乳液的制備方法，具體包括按上述配方取各原料，將原料中的全部丙烯酸單體(包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羥乙酯和二乙二醇二丙烯酸酯)、60wt^的乳化劑(乳化劑A-103和乳化劑EFS-1310的混合物)、50wt%的去離子水加入到預(yù)乳化釜中，乳化30min以上，得到不分層的乳化液；然后在聚合反應(yīng)釜中加入剩余的去離子水、剩余的乳化劑、緩沖劑，升溫到78t:，投入5wt^的上述制得的乳化液，加入25wt^的引發(fā)劑，反應(yīng)20min后，開始滴加剩余的上述制得的乳化液和剩余的引發(fā)劑，3h滴完；接著升溫到85t:保溫反應(yīng)2h，降溫到45t:加入氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的ffl值為67之間，即制得水性丙烯酸乳液。實施例三(水性丙烯酸乳液實施例)本實施例三提供一種水性丙烯酸乳液，該水性丙烯酸乳液可用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料用的水性粘合劑，該丙烯酸乳液由以下組分組成(按重量份數(shù))甲基丙烯酸甲酯32丙烯酸乙酯28丙烯酸異辛酯34丙烯酸3甲基丙烯酸羥乙酯2三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1乳化劑A-103(上海忠誠化工公司)1.4乳化劑EFS-1310(上海忠誠化工公司)1.0過硫酸鈉(引發(fā)劑)0.8碳酸氫銨(緩沖劑)0.3氨水(ra調(diào)節(jié)劑)1.4去離子水120。上述的水性丙烯酸乳液的制備方法，具體包括按上述配方取各原料，將原料中的全部丙烯酸單體(包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯)、70wt^的乳化劑(乳化劑A-103和乳化劑EFS-1310的混合物)、60wt^的去離子水加入到預(yù)乳化釜中，乳化35min，得到不分層的乳化液；然后在聚合反應(yīng)釜中加入剩余的去離子水、剩余的乳化劑、緩沖劑，升溫到79t:，投入10wt^的上述制得的乳化液，加入30wt^的引發(fā)劑，反應(yīng)25min后，開始滴加剩余的上述制得的乳化液和剩余的引發(fā)劑，3.5h滴完；接著升溫到87t:保溫反應(yīng)1.5h，降溫到47t:加入氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的ffl值為67之間，即制得水性丙烯酸乳液。實施例四(水性丙烯酸乳液實施例)本實施例四提供一種水性丙烯酸乳液，該水性丙烯酸乳液可用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料用的水性粘合劑，該丙烯酸乳液由以下組分組成(按重量份數(shù))丙烯酸甲酯8甲基丙烯酸甲酯22丙烯酸乙酯25丙烯酸丁酯41甲基丙烯酸2丙烯酸羥丙酯2甲基丙烯酸縮水甘油酯1乳化劑A-103(上海忠誠化工公司)1.2乳化劑EFS-1310(上海忠誠化工公司)1.2過硫酸鉀(引發(fā)劑)0.4碳酸氫鈉(緩沖劑)0.3氨水(ra調(diào)節(jié)劑)1.2去離子水100。上述的鍍鋁膜復(fù)合專用水性粘合劑的制備方法，具體包括上述的水性丙烯酸乳液的制備方法，具體包括按上述配方取各原料，將原料中的全部丙烯酸單體(包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羥丙酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯)、80wt^的乳化劑(乳化劑A-103和乳化劑EFS-1310的混合物)、70wt%的水加入到預(yù)乳化釜中，乳化40min，得到不分層的乳化液；然后在聚合反應(yīng)釜中加入剩余的水、剩余的乳化劑、緩沖劑，升溫到8(TC，投入15wt^的上述制得的乳化液，加入35wt^的引發(fā)劑，反應(yīng)30min，開始滴加剩余的上述制得的乳化液和剩余的引發(fā)劑，4h滴完；接著升溫到9(TC保溫反應(yīng)lh，降溫到5(TC加入氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的ra值為67之間，即制得水性丙烯酸乳液。實施例五(水性粘合劑實施例)本發(fā)明實施例五提供一種鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑，該水性粘合劑可替代現(xiàn)有的溶劑型粘合劑，用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料，該水性粘合劑由98.599.5wt^的水性丙烯酸乳液和0.51.5wt^的助劑組合而成；其中，所用的水性丙烯酸乳液采用上述實施例一中給出的水性丙烯酸乳液；所述的助劑包括水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑。上述水性粘合劑中，所述助劑中的所述水性消泡劑采用礦物油類消泡劑、有機硅類消泡劑或含氣相Si02類消泡劑中的任一種，水性消泡劑的用量占所述水性丙烯酸乳液總重量的0.10.8%;所述水性潤濕劑采用琥珀酸二酯磺酸鹽型陰離子表面活性劑、烷基聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑中的任一種，水性潤濕劑的用量占所述水性丙烯酸乳液總重量的0.11.0%;所述水性防腐劑采用異噻唑啉酮類，水性防腐劑的用量占所述水性丙烯酸乳液總重量的O.10.5%。上述鍍鋁膜復(fù)合用水性粘合劑的制備方法，具體包括制備水性丙烯酸乳液按上述實施例一給出的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；將原料中包括丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體的全部丙烯酸單體、6080wt%的乳化劑、5070wt%的水加入到預(yù)乳化釜中，乳化3040min，得到不分層的乳化液；然后在聚合反應(yīng)釜中加入剩余的水、剩余的乳化劑、緩沖劑，升溫到788(TC，投入515wt^的上述制得的乳化液，加入2535wt^的引發(fā)劑，反應(yīng)2030min，滴加剩余的上述制得的所述乳化液與剩余的引發(fā)劑，34h滴完；接著將聚合反應(yīng)釜升溫至8590。C保溫反應(yīng)12h，降溫至4550。C加入ffl調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的ra值為67之間，即制得水性丙烯酸乳液；制備水性粘合劑將98.599.5wt%的上述制得的水性丙烯酸乳液和0.51.5wt^的助劑混合后得到固含量為4050%的水性丙烯酸乳液粘合劑即為鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑；其中，所用的助劑包括水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑。本實施例中的水性粘合劑，由于采用水性丙烯酸乳液與助劑按特定比例搭配制成水性粘合劑，其中的水性丙烯酸乳液中成膜物質(zhì)(丙烯酸酯共聚物)分子鏈段上具有-OH、-COOH、-NH等多種化學(xué)基團，它們能夠形成多種化學(xué)鍵以及氫鍵作用力，對各種復(fù)合基材(塑料膜、鍍鋁膜、金屬箔等)均表現(xiàn)出較好的粘接力；采用幾種丙烯酸功能單體參與共聚，提高了利用該水性丙烯酸乳液制備的粘合劑對鍍鋁膜的親和性，既提高了復(fù)合強度，也改善了由于粘合劑對鍍鋁層的侵蝕而帶來的鍍鋁轉(zhuǎn)移問題。另一方面，采用乳液聚合方法得到的聚合物既具有較高的分子量，又具有較低的涂布粘度和較好的流平性，使得聚合物具有較高的剪切強度和初始強度，無需長時間熟化即可達(dá)到最佳粘接強度.使得該水性粘合劑復(fù)合強度與溶劑型膠水相當(dāng)，復(fù)合外觀良好，可替代溶劑粘合劑用于鍍鋁膜復(fù)合，并且，由于未使用溶劑，可避免溶劑殘留對所包裝產(chǎn)品造成的二次污染，具有很好的安全衛(wèi)生性能，而且相比溶劑型粘合劑來說，上膠量可以減少20%左右，且可有效縮短熟化時間，進(jìn)而提高了生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率，綜合使用成本較溶劑型粘合劑低1020%，具有很好的經(jīng)濟性。實施例六(水性粘合劑實施例)本實施例六提供一種鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑，該水性粘合劑可用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料，該水性粘合劑由以下組分組成(按重量百分比)上述實施例二制得的水性丙烯酸乳液99%助劑1%助劑中水性消泡劑、水性潤濕劑、水性防腐劑的用量如下水性消泡劑Mcbain161A(海川化工公司產(chǎn)品)0.4%水性潤濕劑Mcbain1230(海川化工公司產(chǎn)品)0.4%水性防腐劑McbainR7(海川化工公司產(chǎn)品)0.2%;將上述的水性丙烯酸乳液中加入各助劑混合后制得固含為4050%的水性丙烯酸乳液粘合劑，即可作為鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑。實施例七(水性粘合劑實施例)本實施例七提供一種鍍鋁膜復(fù)合用水性粘合劑，該水性粘合劑可用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料，該水性粘合劑由以下組分組成(按重量百分比)上述實施例三制得的水性丙烯酸乳液98.7%助齊[J1.3%助劑中水性消泡劑、水性潤濕劑、水性防腐劑的用量如下水性消泡劑0.6%水性潤濕劑0.4%水性防腐劑0.3%;將上述的水性丙烯酸乳液中加入各助劑混合后制得固含為4050%的水性丙烯酸乳液粘合劑，即可作為鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑。可以知道，上述制備水性粘合劑中的水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑可采用與實施例六中給出的相同的水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑；即水性消泡劑可采用礦物油類消泡劑、有機硅類消泡劑或含氣相Si02類消泡劑中的任一種；所述的水性潤濕劑可采用琥珀酸二酯磺酸鹽型陰離子表面活性劑、烷基聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑中的任一種；所述的水性防腐劑可采用異噻唑啉酮類防腐劑。實施例八(水性粘合劑實施例)本實施例八提供一種鍍鋁膜復(fù)合用水性粘合劑，該水性粘合劑可用于制備鍍鋁膜復(fù)合材料，該水性粘合劑由以下組分組成(按重量百分比)上述實施例四制得的水性丙烯酸乳液99.4%助劑0.6%助劑中水性消泡劑、水性潤濕劑、水性防腐劑的用量如下水性消泡劑0.3%水性潤濕劑0.2%水性防腐劑0.1%;將上述的水性丙烯酸乳液中加入各助劑混合后制得固含為4050%的水性丙烯酸乳液粘合劑，即可作為鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑?？梢灾溃鲜鲋苽渌哉澈蟿┲械乃韵輨?、水性潤濕劑和水性防腐劑可采用與實施例六中給出的相同的水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑；水性消泡劑也可采用其它的水性消泡劑，只要是礦物油類消泡劑、有機硅類消泡劑或含氣相Si02類消泡劑中的任一種即可；所述的水性潤濕劑也可采用其它的水性潤濕劑，只要是琥珀酸二酯磺酸鹽型陰離子表面活性劑、烷基聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑中的任一種即可；所述的水性防腐劑采用的是異噻唑啉酮類防腐劑即可。對上述各實施例制得鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑的性能測試表<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>從上述性能測試結(jié)果中可以看出，使用本發(fā)明實施例中的水性丙烯酸乳液制得的水性粘合劑來復(fù)合冷飲包裝材料，相比溶劑型膠水來說，上膠量可以減少20%左右，熟化時間可以縮短很多，大大提高了生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率，綜合使用成本較溶劑型膠水低1020%，具有很好的經(jīng)濟性；并且可以避免溶劑殘留對食品的二次污染，具有很好的安全衛(wèi)生性能，減少了因溶劑殘留超標(biāo)帶來的退貨等問題。綜上所述，本發(fā)明實施例中通過將丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體按特定比例搭配后在水、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑和ra調(diào)節(jié)劑的作用下聚合制成的水性丙烯酸乳液，再將制得的水性丙烯酸乳液與水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑等助劑按相應(yīng)配比混合后得到水性粘合劑。制備的水性粘合劑不僅具有很好的應(yīng)用性能，復(fù)合強度與溶劑型粘合劑相當(dāng)，復(fù)合外觀良好，可滿足對鍍鋁膜復(fù)合用的要求，而且該水性粘合劑還具有很好的經(jīng)濟性，能夠節(jié)約復(fù)合成本。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求一種水性丙烯酸乳液，其特征在于該丙烯酸乳液由28～45wt％的丙烯酸硬單體、48～65wt％的丙烯酸軟單體和3～7wt％的丙烯酸功能單體在水、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑、PH調(diào)節(jié)劑作用下聚合而成；其中，所述乳化劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.5～5.0％；所述引發(fā)劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.4～1.0％；所述緩沖劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.1～0.6％；所述PH調(diào)節(jié)劑的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的0.5～2％；所述水的用量為丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體三者總重量的1～1.5倍。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于所述丙烯酸硬單體包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的任一種或兩種的組合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍍鋁膜復(fù)合用水性粘合劑，其特征在于所述丙烯酸軟單體包括丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯中的任一種或任意兩種的組合。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于所述丙烯酸功能單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、雙丙酮丙烯酰胺中的任意兩種或任意兩種以上的組合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于所述丙烯酸乳液中丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體參與共聚得到的丙烯酸共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-5-25°C。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于所述乳化劑采用陰離子型乳化劑與非離子型乳化劑按質(zhì)量比例為i:22:i混合形成的組合乳化劑；其中，陰離子型乳化劑采用烷基硫酸鹽、磺基琥珀酸鹽中的任一種；非離子型乳化劑采用烷基酚聚氧乙烯醚類、烷基醇聚氧乙烯醚類中的任一種。7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性丙烯酸乳液，其特征在于所述引發(fā)劑采用過硫酸鹽；過硫酸鹽包括過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨中的任一種；所述緩沖劑采用碳酸氫鈉、碳酸氫銨中的任一種；所述Kl調(diào)節(jié)劑采用氨水。8.—種鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑，其特征在于，該粘合劑由98.599.5wt^的水性丙烯酸乳液與0.51.5wt^的助劑組合而成；其中，所述水性丙烯酸乳液采用上述權(quán)利要求17中任一項所述的水性丙烯酸乳液；所述助劑包括水性消泡齊U、水性潤濕劑和水性防腐劑。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑，其特征在于所述助劑中的所述水性消泡劑采用礦物油類消泡劑、有機硅類消泡劑或含氣相Si02類消泡劑中的任種，水性消泡劑的用量占所述水性丙烯酸乳液總重量的0.10.8%;所述水性潤濕劑采用琥珀酸二酯磺酸鹽型陰離子表面活性劑、烷基聚氧乙烯醚型非離子表面活性劑中的任一種，水性潤濕劑的用量占所述水性丙烯酸乳液總重量的0.11.0%;所述水性防腐劑采用異噻唑啉酮類，水性防腐劑的用量占所述水性丙烯酸乳液總重量的0.10.5%。10.—種鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑的制備方法，其特征在于包括制備水性丙烯酸乳液按上述權(quán)利要求17任一項中所述的水性丙烯酸乳液的配方取各原料；將原料中包括丙烯酸硬單體、丙烯酸軟單體和丙烯酸功能單體的全部丙烯酸單體、6080wt^的乳化劑、5070wt^的水加入到預(yù)乳化釜中，乳化3040min，得到不分層的乳化液；然后在聚合反應(yīng)釜中加入剩余的水、剩余的乳化劑、緩沖劑，升溫到788(TC，投入515wt^的上述制得的乳化液，加入2535wt^的引發(fā)劑，反應(yīng)2030min，滴加剩余的上述制得的所述乳化液與剩余的引發(fā)劑，34h滴完；接著將聚合反應(yīng)釜升溫至8590。C保溫反應(yīng)12h，降溫至4550。C加入ffl調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的ra值為67之間，即制得水性丙烯酸乳液；制備水性粘合劑取98.599.5wt^的上述制得的水性丙烯酸乳液和0.51.5wt^的助劑；其中，所述助劑包括水性消泡劑、水性潤濕劑和水性防腐劑；將所述水性丙烯酸乳液與所述助劑混合后得到固含量為4050%的水性丙烯酸乳液粘合劑即為鍍鋁膜復(fù)合材料用水性粘合劑。全文摘要本發(fā)明公開一種水性丙烯酸乳液、鍍鋁膜復(fù)合用水性粘合劑及其制備方法，屬粘合劑制備領(lǐng)域。該丙烯酸乳液由28～45wt％的丙烯酸硬單體、48～65wt％的丙烯酸軟單體和3～7wt％的丙烯酸功能單體在水、乳化劑、引發(fā)劑、緩沖劑、PH調(diào)節(jié)劑作用下聚合而成。本發(fā)明還提供水性粘合劑及其制備方法。該水性丙烯酸乳液中成膜物質(zhì)(丙烯酸酯共聚物)分子鏈段上具有-OH、-COOH、-NH等多種化學(xué)基團，它們能夠形成多種化學(xué)鍵以及氫鍵作用力，對各種復(fù)合基材(塑料膜、鍍鋁膜、金屬箔等)均表現(xiàn)出較好的粘接力；采用一些丙烯酸功能單體參與共聚，提高了利用該水性丙烯酸乳液制備的粘合劑對鍍鋁膜的親和性，既提高了復(fù)合強度，也改善了由于粘合劑對鍍鋁層的侵蝕而帶來的鍍鋁轉(zhuǎn)移問題。文檔編號C08F222/14GK101704923SQ20091023806公開日2010年5月12日申請日期2009年11月18日優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日發(fā)明者沈峰,鄧煜東,陳小鋒申請人:北京高盟化工有限公司