丙烯酸酯乳液粘合劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及一種丙締酸醋乳液粘合劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近來，使用粘合劑的粘著劑型表面修飾材料(如建筑物的內(nèi)部/外部材料、室內(nèi)設(shè) 計材料、廣告材料等）已經(jīng)越來越多地使用。在建造之后，常規(guī)油性粘合劑將殘留溶劑長時 期釋放到空氣中并且因此建筑物的居民患有如頭痛，眼、鼻和咽喉痛，咳嗽，癢，頭昏眼花， 疲勞，注意力下降等的癥狀，并且，當(dāng)長時期暴露于該殘留溶劑時，患有引起呼吸疾病、屯、臟 病、癌癥等的病屋綜合癥(sick house symlrome)。
[0003] 為此，使用水作為分散介質(zhì)、有利于環(huán)境保護并且不會釋放對身體有害物質(zhì)的水 性乳液粘合劑已備受關(guān)注。由于粘合劑粘度與分散聚合物的分子量無關(guān)，所W運樣的水性 乳液粘合劑可W使用具有比溶劑型粘合劑聚合物的分子量高的分子量的聚合物，可具有寬 濃度范圍的固體含量，在低固體含量區(qū)中具有低抗老化性、低粘度W及良好的粘合強度，并 且具有良好的與其他聚合物的相容性。
[0004] 但是，由于使用水作為溶劑，該水性乳液粘合劑具有緩慢的干燥速率，對于疏水粘 合表面和無孔材料的低粘合強度，狹小的固化劑選擇范圍，和劣化的初始粘合強度。此外， 水性乳液粘合劑含有乳化劑和分散劑，并且因此不具有油性粘合劑的理想物理性能(例如， 低防水性等）。
[0005] 同時，將制備丙締酸醋乳液粘合劑樹脂的方法分為溶液型方法和乳液聚合型方 法。
[0006] 溶液型方法的優(yōu)點例如為在制備均一的聚合物方面反應(yīng)條件容易控制和效率高。 但是，存在的缺點例如為由于使用溶劑導(dǎo)致聚合物比另一種方法中的分子量低，W及低聚 合速度，并且存在的限制是由于溶劑造成的鏈轉(zhuǎn)移不可避免并因此需要使用引起盡可能少 的鏈反應(yīng)的溶劑。
[0007] 在另一方面，由于親水性高且不需要后處理過程，所W乳液聚合型方法是經(jīng)濟的。 此外，反應(yīng)在若干小時內(nèi)終止而且轉(zhuǎn)化率幾乎為100 %。因此，主要使用乳液聚合型方法而 不是溶液型方法制備丙締酸醋乳液粘合劑。
[000引但是，根據(jù)乳液聚合型方法合成的水性乳液粘合劑除了混合的單體之外還包含如 表面活性劑、緩沖劑或水溶性引發(fā)劑的親水材料。在運些材料當(dāng)中，用于為丙締酸醋乳液樹 脂提供穩(wěn)定性的表面活性劑在涂布后存在于粘合劑樹脂的表面中，因此在涂布期間降低了 對待粘合材料的粘合性并干擾粘合劑中的丙締酸醋乳液樹脂顆粒的相容性，導(dǎo)致內(nèi)聚強度 劣化。
[0009]此外，作為增強水性乳液粘合劑的涂布性的一般方法，使用添加劑降低粘合劑的 表面張力并額外添加用于增強對娃剝離紙表面的潤濕性的潤濕劑。在運些潤濕劑當(dāng)中，已 知班巧酸二辛醋橫酸鋼（sodium dioctyl sul化succinate)是具有極好的涂布性增強效應(yīng) 的添加劑。
[0010] 但是，如班巧酸二辛醋橫酸鋼為代表性實例的潤濕劑通過增加粘性還造成團聚并 降低物理性質(zhì)。因此使用該潤濕劑存在限制。
[0011] 因此，迫切需要在增強涂布性的同時，可W提供與油性粘合劑相近的粘合性和穩(wěn) 定性的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 技術(shù)問題
[001引因此，為解決W上W及其他仍待解決技術(shù)問題，做出本發(fā)明。
[0014]作為各種廣泛和深入的研究和實驗的結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人證實，當(dāng)W某一含量 和某一含量比提供雙丙酬丙締酷胺（diacetone acrylamide)和己二酸二酷阱（adipic acid dihy化azide)并且然后將其添加到丙締酸醋乳液樹脂中時，可W提高內(nèi)聚強度，老化 后的內(nèi)聚強度和防水性，同時沒有在使用丙締酸乳液粘合劑用于廣告材料時顯示出的常規(guī) 粘合劑物理性能的降低，因此可W增強粘合強度，由此完成本發(fā)明。
[001引技術(shù)方案
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種丙締酸醋乳液粘合劑，其包含：
[0017] (a)丙締酸醋乳液樹脂，所述丙締酸乳液樹脂通過聚合混合單體和交聯(lián)劑產(chǎn)生，所 述混合單體包含i)具有Cl至Cl4烷基的（甲基）丙締酸醋單體，ii)選自締丙基醋、乙締基醋、 不飽和醋酸醋和不飽和臘中的至少一種單體，iii)選自不飽和簇酸和含徑基不飽和單體中 的至少一種單體，W及iv)雙丙酬丙締酷胺；W及
[001引 （b)己二酸二酷阱。
[0019] 在本說明書中，表述"混合單體"不具體限定，只要可W基于運些單體聚合丙締酸 醋乳液樹脂即可。例如，所述混合單體可W-起或順序加入W聚合。
[0020] 所述雙丙酬丙締酷胺迅速地與各種共聚單體種類聚合W形成共聚物。特別是，由 于所述雙丙酬丙締酷胺也在室溫下與己二酸二酷阱的酬基反應(yīng)，所W通過將己二酸二酷阱 添加到由所述聚合產(chǎn)生的所述丙締酸醋乳液樹脂中可W合成丙締酸醋乳液粘合劑。
[0021] 在一個【具體實施方式】中，基于乳液樹脂的總重量，（a)的丙締酸醋乳液樹脂可W包 含i)60重量％至90重量％的具有Cl至Ci4烷基的（甲基）丙締酸醋單體，ii)5重量％至30重 量％的選自締丙基醋、乙締基醋、不飽和醋酸醋和不飽和臘中的至少一種單體，iii)〇. 5重 量％至5重量％的選自不飽和簇酸和含徑基不飽和單體中的至少一種單體，iv)0.1重量％ 至1.0重量％的雙丙酬丙締酷胺，W及0.1重量％至4.5重量％的交聯(lián)劑。
[0022] 在一個更具體的實施方式中，基于100重量份的不包含雙丙酬丙締酷胺和己二酸 二酷阱的丙締酸醋乳液樹脂的總單體，所述雙丙酬丙締酷胺可WW0.1至1.0重量份的量被 包含。基于100重量份的不包含雙丙酬丙締酷胺和己二酸二酷阱的丙締酸醋乳液樹脂的總 單體，所述己二酸二酷阱可WW0.02至1.0重量份的量被包含。當(dāng)雙丙酬丙締酷胺和己二酸 二酷阱的使用量小于此范圍時，其效果不會充分表現(xiàn)并且因此內(nèi)聚強度、老化后的內(nèi)聚強 度和抗水粘合性是不足的。此外，在很多情況下，在聚合期間發(fā)生很多團聚并且因此降低初 粘性和剝離力。
[0023] 在一個【具體實施方式】中，己二酸二酷阱，相對于雙丙酬丙締酷胺，可W W0.2至1.0 的量(重量比)被包含。當(dāng)相對雙丙酬丙締酷胺該量小于0.2時，其效果不會充分表現(xiàn)并且因 此粘合劑物理性能劣化。當(dāng)該量大于1.0時，初粘性和剝離力降低。也就是，雖然所述含量比 提高，但是粘合性能的增強程度小并且涂布性反而降低。
[0024] 也就是，通過在某一用量范圍內(nèi)將己二酸二酷阱添加到包含雙丙酬丙締酷胺的丙 締酸醋乳液樹脂中，根據(jù)本發(fā)明的丙締酸醋乳液粘合劑可W顯示優(yōu)異的粘合劑物理性能， 同時沒有在常規(guī)丙締酸醋乳液粘合劑中所顯示的性能降低。
[0025] 下文中，詳細描述根據(jù)本發(fā)明的丙締酸醋乳液樹脂(a)。
[0026] 在一個【具體實施方式】中，i)的單體提供粘度和粘合性，并且可W是選自（甲基)丙 締酸甲醋、（甲基）丙締酸乙醋、（甲基）丙締酸丙醋、（甲基）丙締酸異丙醋、（甲基）丙締酸下 醋、丙締酸異下醋、甲基丙締酸叔下醋、甲基丙締酸戊醋、甲基丙締酸己醋、丙締酸庚醋、丙 締酸異辛醋、甲基丙締酸辛醋、（甲基)丙締酸2-乙基己醋、丙締酸異癸醋、甲基丙締酸癸醋、 甲基丙締酸十二燒醋、甲基丙締酸異冰片醋和（甲基)丙締酸月桂醋中的一種或多種。運些 所列的化合物可W單獨使用或W兩個或更多個的混合物的形式使用。特別是，基于所述（甲 基）丙締酸醋單體的總重量，i)的單體可W是30重量％至60重量％的丙締酸2-乙基己醋和 40重量％至70重量％的丙締酸下醋的混合物。
[0027] 基于如上所述的乳液樹脂的總重量，i)的單體的量可W為60重量％至90重量％。 當(dāng)i)的單體的量小于60重量％時，不能獲得所述丙締酸醋乳液粘合劑的初粘力。當(dāng)i)的單 體的量超過90重量％時，在待粘合的材料和粘合劑之間的界面在除去該材料時被破壞并且 因此發(fā)生殘留。
[002引此外，i)的單體的烷基可W特別地具有1至14的碳數(shù)，更特別地2至14的碳數(shù)。當(dāng)i) 的單體的烷基的碳數(shù)小于1時，所述丙締酸醋乳液粘合劑的內(nèi)聚強度降低。當(dāng)i)的單體的燒 基的碳數(shù)超過14時，所述丙締酸醋乳液粘合劑變得太軟并因此其粘合性能變差。
[0029] 在一個【具體實施方式】中，ii)的單體可W是選自醋酸乙締醋、下酸乙締醋、丙酸乙 締醋、月桂酸乙締醋、乙締基化咯燒酬、丙締臘和甲基