專利名稱：一種水性粘著組成物及由此形成水性壓敏膠的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性粘著組成物及由此形成水性壓敏膠的制備方法。
背景技術(shù)：
壓敏膠(PSA)是一種在粘接過(guò)程中對(duì)壓力敏感的膠粘劑，在較小壓力作用下，即能形成牢固的粘接力。目前國(guó)內(nèi)PU泡棉膠市場(chǎng)以油性丙烯酸壓敏膠為主，由于油性丙烯酸壓敏膠含有溶劑，生產(chǎn)時(shí)大部分廠家直接將溶劑排放到空氣中，對(duì)環(huán)境造成非常大的危害， 在全球綠色環(huán)保，節(jié)省能源革命的趨勢(shì)下，水性化的趨勢(shì)已形成。同時(shí)，油性丙烯酸壓敏膠成本相對(duì)水性丙烯酸壓敏膠較高，所以，水性丙烯酸壓敏膠無(wú)論從經(jīng)濟(jì)面或是從環(huán)保面的考量，都應(yīng)該是較佳的選擇。但是，由于適用于PU泡棉的壓敏膠對(duì)性能要求相對(duì)較高，目前水性丙烯酸壓敏膠的性能無(wú)法滿足業(yè)界的要求，所以目前此類水性丙烯酸壓敏膠僅能用于低檔的產(chǎn)品，僅要求具有粘性而已。使用此類水性丙烯酸壓敏膠的產(chǎn)品存在耐水差，對(duì)PU 泡棉附著力不好，易產(chǎn)生脫膠、脫落或翹起，耐彎曲性差，貼轉(zhuǎn)角或有弧度的面易翹起等種種的問題。如何能得到具有高效能的水性丙烯酸壓敏膠，是業(yè)界努力的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是提供一種水性粘著組成物及以此組成物形成水性壓敏膠的制備方法，能針對(duì)目前此類水性壓敏膠存在的問題提供解決方案。針對(duì)目前此類水性壓敏膠所需解決的問題在于(1)對(duì)PU泡棉附著力不好，易產(chǎn)生脫膠、脫落或翹起；(2)耐彎曲性能差，貼轉(zhuǎn)角或有弧度的面易翹起；(3)耐水性差，用于潮濕環(huán)境中，易脫落。運(yùn)用本發(fā)明所提供的水性粘著組成物及以此組成物形成水性壓敏膠的制備方法所獲得的水性丙烯酸壓敏膠，能徹底解決目前此類水性壓敏膠所存在的上述問題。所以本發(fā)明的主要目的為提供一種水性粘著組成物，其包含(a)丙烯酸酯單體；
(b)醋酸乙烯酯；
(C)乳化劑；
(d)引發(fā)劑；
(e)增粘樹脂；以及
(f)水性介質(zhì)；其中以所述組成物總重量計(jì)，(a)含量為40 50重量％ ； (b)含量為5 15重 fi% ；(c)含量為0. 5 2重量％ ； (d)含量為0. 2 I重量％ ； (e)含量為0. 5 I. 5重量％ ; (f)含量為40 50重量％。本發(fā)明的又一目的為提供一種水性壓敏膠的制備方法，其包括下述步驟①將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體中；②將水性介質(zhì)、溶解增粘樹脂的丙烯酸酯單體、醋酸乙烯酯、乳化劑混合形成預(yù)乳液；
③將水性介質(zhì)與引發(fā)劑混合形成引發(fā)劑水溶液，加熱至70 90°C ；④將預(yù)乳液滴加至引發(fā)劑水溶液中反應(yīng)3 6小時(shí)，加入氨水將PH維持在7 8， 降溫后出料獲得水性壓敏膠。本發(fā)明的有益效果是由水性粘著組成物所形成的水性壓敏膠對(duì)基材附著力好尤其PU泡棉，不易脫落及翹起，耐彎曲性好，貼轉(zhuǎn)角或有弧度的面不易翹起，耐水性好。制備水性壓敏膠的方法采用了先將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體，由此方法制備的水性壓敏膠同時(shí)具有高的剝離力和保持力，且耐水性能極佳。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所提供水性粘著組成物的組分(a)丙烯酸酯單體是選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯及其任意組合所組成的群組。本發(fā)明所提供水性粘著組成物的組分(b)醋酸乙烯酯是醋酸乙烯酯，以組成物總重量計(jì)，(b)醋酸乙烯酯的含量為5 15重量％。若醋酸乙烯酯的含量低于5重量％，則此組成物所制備的水性壓敏膠的粘性降低；若醋酸乙烯酯的含量大于15重量％，則此組成物所制備的水性壓敏膠較軟，強(qiáng)度差。本發(fā)明所提供水性粘著組成物的組分(C)乳化劑是選自烯丙基類磺酸鹽、丙烯酰胺基磺酸鹽、馬來(lái)酸衍生物、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸鹽及其任意組合所組成的群組。本發(fā)明所提供水性粘著組成物的組分(d)引發(fā)劑是選自過(guò)硫酸鹽、偶氮類引發(fā)劑、有機(jī)過(guò)氧類引發(fā)劑、氫過(guò)氧化物引發(fā)劑、氧化還原體系引發(fā)劑及其任意組合所組成的群組。常用的引發(fā)劑有過(guò)硫酸銨、過(guò)硫酸鉀、偶氮二異丁腈、過(guò)氧化二苯甲酰、叔丁基過(guò)氧化氫。氧化還原體系引發(fā)劑分水溶性和油溶性，水溶性引發(fā)劑的氧化劑有過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸鹽、氫過(guò)氧化物等，還原劑有硫酸亞鐵，亞硫酸鈉等無(wú)機(jī)物和醇、胺、草酸和葡萄糖過(guò)氧化氫等有機(jī)化合物；油溶性引發(fā)劑的氧化劑有氫過(guò)氧化物、過(guò)氧化二烷基、過(guò)氧化二?；龋€原劑有叔胺、環(huán)烷酸鹽、硫醇及有機(jī)金屬化合物等。本發(fā)明所提供水性粘著組成物的組分(e)增粘樹脂是選自松香及其衍生物、萜烯樹脂及其改性產(chǎn)物、石油樹脂及其任意組合所組成的群組。本發(fā)明所提供水性粘著組成物的組分(f)之水性介質(zhì)較優(yōu)選為水、去離子水及視需要存在之親水性溶劑，更優(yōu)選的為水。上述親水性溶劑并無(wú)特殊限制，可為任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識(shí)者所已知者，其包括，但不限于，甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、 第三丁醇、乙二醇及其醚類、丙二醇及其醚類、丙酮、二丙酮醇或其組合。其中，乙二醇及其醚類包括，但不限于，乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇、二乙二醇單丁醚、三乙二醇單丁醚及其組合。其中，丙二醇及其醚類，包括，但不限于，丙二醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、二丙二醇、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單丁醚、二丙二醇二甲醚、三丙二醇單甲醚、三丙二醇單丁醚及其組合。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，本發(fā)明水性壓敏膠組成物還包含丙烯酸系功能單體， 當(dāng)丙烯酸系功能單體存在時(shí)，以組成物的總重量計(jì)，其含量為0. 5 I. 5重量％。丙烯酸系功能單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸及其任意組合所組成的群組。在本發(fā)明另一較佳實(shí)施例中，本發(fā)明水性壓敏膠組成物還包含交聯(lián)單體，當(dāng)交聯(lián)單體存在時(shí)，以組成物的總重量計(jì)，其含量為0. 5 I. 5重量％。交聯(lián)單體選自甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、N-羥甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯及其任意組合所組成的群組。除了前述的主要構(gòu)成組份外，本發(fā)明的制備壓敏膠的組成物可任選地含有此技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者所熟知的其它額外添加劑。本發(fā)明提供一種新穎的水性壓敏膠的制備方法，其包括下述步驟a.將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體中；b.將水性介質(zhì)、溶解增粘樹脂的丙烯酸酯單體、醋酸乙烯酯、乳化劑混合形成預(yù)乳液；c.將水性介質(zhì)與引發(fā)劑混合形成引發(fā)劑水溶液，加熱至70 90°C ；d.將預(yù)乳液滴加至引發(fā)劑水溶液中反應(yīng)3 6小時(shí)，加入氨水將pH維持在7 8，降溫后出料獲得水性壓敏膠。先將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體，然后再將水性介質(zhì)、溶解了增粘樹脂的丙烯酸酯單體、醋酸乙烯酯、乳化劑混合形成預(yù)乳液。增粘樹脂是脂溶性的，在水性介質(zhì)中的溶解度不佳，本發(fā)明所提供的的水性壓敏膠的制備方法將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體中， 丙烯酸酯單體為有機(jī)相，增粘樹脂能很好的溶解，此方法簡(jiǎn)單，利用增粘樹脂與丙烯酸酯單體的兼容性好而使增粘樹脂在預(yù)乳液中能均勻分散，使得加入增粘樹脂后，不止提高了所制備的水性壓敏膠剝離力，同時(shí)使所制備的水性壓敏膠保持力得以增加或維持，意即運(yùn)用本發(fā)明所提供的水性壓敏膠的制備方法所制備的水性壓敏膠具有高的剝離力和保持力，此外，本發(fā)明所提供的制備方法所制得的壓敏膠耐水性能極佳；克服了為了加入增粘樹脂，而需帶入不同種類乳化劑所造成耐水性差的問題。以下實(shí)施例是用于對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，惟非用以限制本發(fā)明的范圍。任何此技術(shù)技藝中具有通常知識(shí)者可輕易達(dá)成的修飾及改變均包括于本案說(shuō)明書揭示內(nèi)容及所附申請(qǐng)專利范圍的范圍內(nèi)。實(shí)施例I水性粘著組成物丙烯酸乙酯7千克，丙烯酸丁酯38千克，醋酸乙烯酯11千克，乳化劑烯丙基類磺酸鹽0. 6千克，引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀0. 4千克，水40千克，甲基丙烯酸I. 5千克，N-羥甲基丙烯酰胺0. 5千克，丙烯酸羥乙酯0. 5千克，增粘樹脂0. 5千克。水性壓敏膠的制備方法將0. 5千克將增粘樹脂松香溶解于7千克丙烯酸乙酯和38千克丙烯酸丁酯中以形成丙烯酸酯溶液。再將11千克水、前述丙烯酸酯溶液、11千克醋酸乙烯酯、I. 5千克甲基丙烯酸、0. 5千克N-羥甲基丙烯酰胺、0. 5千克丙烯酸羥乙酯、0. 6千克乳化劑烯丙基類磺酸鹽混合形成預(yù)乳液。接著，將29千克水與0. 4千克引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀混合形成引發(fā)劑水溶液，加熱至80°C,然后將預(yù)乳液滴加至引發(fā)劑水溶液中反應(yīng)4小時(shí)后,加入氨水將pH維持在
7。最后降溫至室溫后，出料獲得水性壓敏膠。所得水性壓敏膠的物理性質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種水性粘著組成物，其特征在于包含(a)丙烯酸酯單體；(b)醋酸乙烯酯；(C)乳化劑；(d)引發(fā)劑；(e)增粘樹脂；以及(f)水性介質(zhì)；其中以所述組成物總重量計(jì)，(a)含量為40 50重量％ ； (b)含量為5 15重量％ ； (c)含量為0. 5 2重量％; (d)含量為0. 2 I重量％; (e)含量為0. 5 I. 5重量％; (f) 含量為40 50重量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水性粘著組成物，其特征在于所述組分(a)是選自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯及其任意組合所組成的群組。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水性粘著組成物，其特征在于所述組分(c)是選自烯丙基類磺酸鹽、丙烯酰胺基磺酸鹽、馬來(lái)酸衍生物、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸鹽及其任意組合所組成的群組。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水性粘著組成物，其特征在于所述組分(d)是選自過(guò)硫酸鹽、 偶氮類引發(fā)劑、有機(jī)過(guò)氧類引發(fā)劑、氫過(guò)氧化物引發(fā)劑、氧化還原體系引發(fā)劑及其任意組合所組成的群組。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水性粘著組成物，其特征在于所述組分(e)選自松香及其衍生物、萜烯樹脂及其改性產(chǎn)物、石油樹脂及其任意組合所組成的群組。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水性粘著組成物，其特征在于所述的水性粘著組成物還包含丙烯酸系功能單體，以所述組成物總重量計(jì)，其含量為0. 5 I. 5重量％。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水性粘著組成物，其特征在于所述的丙烯酸系功能單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸及其任意組合所組成的群組。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水性粘著組成物，其特征在于所述的水性粘著組成物還包含交聯(lián)單體，以所述組成物總重量計(jì)，其含量為0. 5 I. 5重量％。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性粘著組成物，其特征在于所述的交聯(lián)單體選自甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、N-羥甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯及其任意組合所組成的群組。
10.一種水性壓敏膠的制備方法，其特征在于包括下述步驟a.將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體中；b.將水性介質(zhì)、溶解增粘樹脂的丙烯酸酯單體、醋酸乙烯酯、乳化劑混合形成預(yù)乳液；c.將水性介質(zhì)與引發(fā)劑混合形成引發(fā)劑水溶液，加熱至70 90°C;以及d.將預(yù)乳液滴加至引發(fā)劑水溶液中反應(yīng)3 6小時(shí)，加入氨水將PH維持在7 8，降溫后出料獲得水性壓敏膠。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種水性粘著組成物及由此形成水性壓敏膠的方法。所述水性粘著組成物包含(a)丙烯酸酯單體；(b)醋酸乙烯酯；(c)乳化劑；(d)引發(fā)劑；(e)增粘樹脂；(f)水性介質(zhì)。將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體中后，將之與水性介質(zhì)、醋酸乙烯酯、乳化劑混合形成預(yù)乳液。將預(yù)乳液滴入具引發(fā)劑的水性介質(zhì)中而得到水性壓敏膠。由此水性粘著組成物所形成的水性壓敏膠對(duì)基材附著力好尤其PU泡棉，不易脫落及翹起，耐彎曲性好，貼轉(zhuǎn)角或有弧度的面不易翹起，耐水性好。制備水性壓敏膠方法采用了先將增粘樹脂溶解于丙烯酸酯單體，此方法制備的水性壓敏膠同時(shí)具有高的剝離力和保持力且耐水性能極佳。
文檔編號(hào)C08F220/18GK102603957SQ20121004929
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者徐孝平, 馬俊雄 申請(qǐng)人:長(zhǎng)興化學(xué)工業(yè)(中國(guó))有限公司