本發(fā)明涉及丙烯酸乳液技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種丙烯酸乳液及其制備方法。
背景技術(shù):
丙烯酸乳液具有低廉的價格以及對環(huán)境友善的特性,被廣泛作為膠黏劑使用,目前市場上具有膠黏劑的膠帶,其基材采用雙向拉伸聚丙烯薄膜(bopp)或聚對苯二甲酸乙二醇脂(pet)薄膜,然而由于上述基材中還含有高劑量可塑劑的聚氯乙烯(pvc)薄膜,pvc薄膜會釋放出可塑劑,如鄰苯二甲酸酯等,導致膠黏劑無法良好附著于pvc薄膜上,進而產(chǎn)生脫膠的現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的是提供一種丙烯酸乳液,旨在增強與聚氯乙烯薄膜的持黏力,防止脫膠。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出一種丙烯酸乳液,其中,按重量份,所述丙烯酸乳液包括:
軟單體45~90份、硬單體1~40份、功能單體1~10份、分子量調(diào)節(jié)劑0~1份、溶劑30~55份、引發(fā)劑0.1~3份、緩沖劑0.1~2份、還原劑0.1~1份、氧化劑0.1~1份、陰離子乳化劑0.1~10份、非離子乳化劑0.1~5份、及反應型乳化劑0.1~5份。
優(yōu)選地,所述軟單體為丙烯酸異辛酯或丙烯酸丁酯;所述硬單體為甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯;所述功能單體選自丙烯酸羥乙酯和丙烯酸或乙烯基三乙氧基硅烷;所述分子量調(diào)節(jié)劑為十二烷基硫醇。
優(yōu)選地,所述陰離子乳化劑為壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨;所述非離子乳化劑為聚氧乙烯月桂醇醚;所述反應型乳化劑為α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽。
優(yōu)選地,所述引發(fā)劑為過硫酸銨;所述緩沖劑為碳酸氫鈉;所述還原劑為雕白塊;所述氧化劑為叔丁基過氧化氫。
優(yōu)選地,所述溶劑為去離子水。
優(yōu)選地,所述丙烯酸乳液的固含范圍為45~55%,黏度范圍為200~500cps。
本發(fā)明還提出一種丙烯酸乳液的制備方法,包括以下步驟:
提供溶劑、軟單體、部分硬單體、功能單體、分子量調(diào)節(jié)劑、陰離子乳化劑及反應型乳化劑按預設比例進行預乳化,形成預乳化液;
提供非離子型乳化劑和緩沖劑,并與部分預乳化液和部分引發(fā)劑混合,進行加熱75℃~80℃;
提供另一部分預乳化液和另一部分引發(fā)劑,溫度維持在83~85℃;
提供另一部分硬單體;
提供氧化劑和還原劑。
優(yōu)選地,所述的丙烯酸乳液按重量份,軟單體45~90份、硬單體1~40份、功能單體1~10份、分子量調(diào)節(jié)劑0~1份、溶劑30~55份、引發(fā)劑0.1~3份、緩沖劑0.1~2份、還原劑0.1~1份、氧化劑0.1~1份、陰離子乳化劑0.1~10份、非離子乳化劑0.1~5份、及反應型乳化劑0.1~5份。
優(yōu)選地,所述軟單體為丙烯酸異辛酯或丙烯酸丁酯;所述硬單體選自甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯;所述功能單體選自丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、及乙烯基三乙氧基硅烷;所述分子量調(diào)節(jié)劑為十二烷基硫醇;所述陰離子乳化劑為壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨;所述非離子乳化劑為聚氧乙烯月桂醇醚;所述反應型乳化劑為α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽;所述引發(fā)劑為過硫酸銨;所述緩沖劑為碳酸氫鈉;所述還原劑為雕白塊;所述氧化劑為叔丁基過氧化氫。
優(yōu)選地,所述溶劑為去離子水。
本發(fā)明技術(shù)方案通過軟單體45~90份、硬單體1~40份、功能單體1~10份、分子量調(diào)節(jié)劑0~1份、溶劑30~55份、引發(fā)劑0.1~3份、緩沖劑0.1~2份、還原劑0.1~1份、氧化劑0.1~1份、陰離子乳化劑0.1~10份、非離子乳化劑0.1~5份、及反應型乳化劑0.1~5份,得到一種耐可塑劑的丙烯酸乳液,以此增強與聚氯乙烯薄膜的持黏力,防止脫膠。
具體實施方式
下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“連接”、“固定”等應做廣義理解,例如,“固定”可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
另外,在本發(fā)明中如涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外,各個實施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應當認為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本發(fā)明要求的保護范圍之內(nèi)。
本發(fā)明提出一種丙烯酸乳液。
在本發(fā)明一實施例中,按重量份,所述丙烯酸乳液包括:
軟單體45~90份、硬單體1~40份、功能單體1~10份、分子量調(diào)節(jié)劑0~1份、溶劑30~55份、引發(fā)劑0.1~3份、緩沖劑0.1~2份、還原劑0.1~1份、氧化劑0.1~1份、陰離子乳化劑0.1~10份、非離子乳化劑0.1~5份、及反應型乳化劑0.1~5份。
本發(fā)明技術(shù)方案通過軟單體45~90份、硬單體1~40份、功能單體1~10份、分子量調(diào)節(jié)劑0~1份、溶劑30~55份、引發(fā)劑0.1~3份、緩沖劑0.1~2份、還原劑0.1~1份、氧化劑0.1~1份、陰離子乳化劑0.1~10份、非離子乳化劑0.1~5份、及反應型乳化劑0.1~5份,得到一種耐可塑劑的丙烯酸乳液,以此增強與聚氯乙烯薄膜的持黏力,防止脫膠。
優(yōu)選地,所述軟單體為丙烯酸異辛酯或丙烯酸丁酯;所述硬單體選自甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯;所述功能單體選自丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、及乙烯基三乙氧基硅烷;所述分子量調(diào)節(jié)劑為十二烷基硫醇。
優(yōu)選地,所述陰離子乳化劑為壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨;所述非離子乳化劑為聚氧乙烯月桂醇醚;所述反應型乳化劑為α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽。
優(yōu)選地,所述引發(fā)劑為過硫酸銨;所述緩沖劑為碳酸氫鈉;所述還原劑為雕白塊;所述氧化劑為叔丁基過氧化氫。
優(yōu)選地,所述溶劑為去離子水。以此可大大降低對環(huán)境的污染,同時避免使用昂貴的溶劑也降低了生產(chǎn)成本。
優(yōu)選地,所述丙烯酸乳液的固含范圍為45~55%,黏度范圍為200~500cps。上述的丙烯酸乳液的固含量優(yōu)選為50%。
本發(fā)明還提出一種丙烯酸乳液的制備方法,包括以下步驟:
提供溶劑、軟單體、部分硬單體、功能單體、分子量調(diào)節(jié)劑、陰離子乳化劑及反應型乳化劑按預設比例進行預乳化,形成預乳化液;
提供非離子型乳化劑和緩沖劑,并與部分預乳化液和部分引發(fā)劑混合,進行加熱75℃~80℃;
提供另一部分預乳化液和另一部分引發(fā)劑,溫度維持在83~85℃;
提供另一部分硬單體;
提供氧化劑和還原劑。
本發(fā)明通過溶劑、軟單體、部分硬單體、功能單體、分子量調(diào)節(jié)劑、陰離子乳化劑及反應型乳化劑按預設比例進行預乳化,先提供非離子型乳化劑和緩沖劑,并與部分預乳化液和部分引發(fā)劑混合,進行加熱75℃~80℃;再提供另一部分預乳化液和另一部分引發(fā)劑,溫度維持在83~85℃,以此可最終生成一種耐可塑劑的丙烯酸乳液,進一步增強與聚氯乙烯薄膜的持黏力,防止脫膠。
優(yōu)選地,所述的丙烯酸乳液按重量份,軟單體45~90份、硬單體1~40份、功能單體1~10份、分子量調(diào)節(jié)劑0~1份、溶劑30~55份、引發(fā)劑0.1~3份、緩沖劑0.1~2份、還原劑0.1~1份、氧化劑0.1~1份、陰離子乳化劑0.1~10份、非離子乳化劑0.1~5份、及反應型乳化劑0.1~5份。
優(yōu)選地,所述軟單體為丙烯酸異辛酯或丙烯酸丁酯;所述硬單體選自甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯;所述功能單體選自丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、及乙烯基三乙氧基硅烷;所述分子量調(diào)節(jié)劑為十二烷基硫醇;所述陰離子乳化劑為壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨;所述非離子乳化劑為聚氧乙烯月桂醇醚;所述反應型乳化劑為α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽;所述引發(fā)劑為過硫酸銨;所述緩沖劑為碳酸氫鈉;所述還原劑為雕白塊;所述氧化劑為叔丁基過氧化氫。
優(yōu)選地,所述溶劑為去離子水。以此可大大降低對環(huán)境的污染,同時避免使用昂貴的溶劑也降低了生產(chǎn)成本。
具體地,(1)將去離子水、軟單體、硬單體、功能單體、分子量調(diào)節(jié)劑、陰離子乳化劑及反應型乳化劑按比例投入預乳化罐中乳化,待所有原料均勻分散后,停止攪拌。(2)將去離子水、非離子型乳化劑及緩沖劑投入四口燒瓶中,投入部分引發(fā)劑和預乳化液,加熱到77℃。(3)滴定剩余預乳化液和引發(fā)劑4.5小時,溫度維持在83~85℃。(4)滴加硬單體30分鐘,溫度維持在83~85℃。(5)滴定結(jié)束后,保溫1.5小時。(6)冷卻到60℃投入氧化劑及還原劑,保溫1小時。(7)冷卻出料。
實施例一:
按重量份,提供去離子水19.3份、丙烯酸異辛酯35.5份、甲基丙烯酸甲酯4.5份、苯乙烯1.1份、丙烯酸羥乙酯2.3份、丙烯酸3份、乙烯基三乙氧基硅烷0.9份、十二烷基硫醇0.06份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨0.2份、以及α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽0.13份,投入預乳化罐中乳化,待所有原料均勻分散后,停止攪拌,形成預乳化液;
提供去離子水30份、聚氧乙烯月桂醇醚0.2份、及碳酸氫鈉0.1份,投入裝有攪拌器、溫度計、冷凝管以及滴定管的四口燒瓶中,投入過硫酸銨0.1份和按重量份的預乳化液2.2份,加熱到77℃;
滴定剩余預乳化液和過硫酸銨0.1份4.5小時,溫度維持在83~85℃;
滴加甲基丙烯酸甲酯2.3份30分鐘,溫度維持在83~85℃;
滴定結(jié)束后,保溫1.5小時;
冷卻到60℃投入雕白塊0.12份及叔丁基過氧化氫0.09份,保溫1小時;
冷卻出料。
實施例二:
按重量份,提供去離子水19.3份、丙烯酸異辛酯35.5份、甲基丙烯酸甲酯4.5份、苯乙烯1.1份、丙烯酸羥乙酯2.3份、丙烯酸3份、乙烯基三乙氧基硅烷0.9份、十二烷基硫醇0.04份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨0.2份以及α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽0.13份,投入預乳化罐中乳化,待所有原料均勻分散后,停止攪拌,形成預乳化液;
提供去離子水30份、聚氧乙烯月桂醇醚0.2份及碳酸氫鈉0.1投入裝有攪拌器、溫度計、冷凝管以及滴定管的四口燒瓶中,投入過硫酸銨0.1份和按重量份的預乳化液2.2份,加熱到77℃;
滴定剩余預乳化液和過硫酸銨0.1份4.5小時,溫度維持在83~85℃;
滴加甲基丙烯酸甲酯2.3份30分鐘,溫度維持在83~85℃;
滴定結(jié)束后,保溫1.5小時;
冷卻到60℃投入雕白塊0.12份及叔丁基過氧化氫0.09份,保溫1小時;
冷卻出料。
實施例三:
提供去離子水19.3份、丙烯酸異辛酯35.5份、甲基丙烯酸甲酯4.5份、苯乙烯1.1份、丙烯酸羥乙酯2.3份、丙烯酸3份、乙烯基三乙氧基硅烷0.9份、十二烷基硫醇0.02份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨0.2份以及α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽0.13份,投入預乳化罐中乳化,待所有原料均勻分散后,停止攪拌,形成預乳化液;
提供去離子水30份、聚氧乙烯月桂醇醚0.2份及碳酸氫鈉0.1投入裝有攪拌器、溫度計、冷凝管以及滴定管的四口燒瓶中,投入過硫酸銨0.1份和按重量份的預乳化液2.2份,加熱到77℃;
滴定剩余預乳化液和過硫酸銨0.1份4.5小時,溫度維持在83~85℃;
滴加甲基丙烯酸甲酯2.3份30分鐘,溫度維持在83~85℃;
滴定結(jié)束后,保溫1.5小時;
冷卻到60℃投入雕白塊0.12份及叔丁基過氧化氫0.09份,保溫1小時;
冷卻出料。
實施例四:
提供去離子水19.3份、丙烯酸異辛酯35.5份、甲基丙烯酸甲酯4.5份、苯乙烯1.1份、丙烯酸羥乙酯2.3份、丙烯酸3份、乙烯基三乙氧基硅烷0.9份、十二烷基硫醇0份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨0.2份以及α-硫-ω-[1-[(4-壬基苯氧基)甲基]-2-(2-丙烯基-1-氧基)乙氧基]-聚(氧-1,2-乙二基)銨鹽0.13份,投入預乳化罐中乳化,待所有原料均勻分散后,停止攪拌,形成預乳化液;
提供去離子水30份、聚氧乙烯月桂醇醚0.2份及碳酸氫鈉0.1投入裝有攪拌器、溫度計、冷凝管以及滴定管的四口燒瓶中,投入過硫酸銨0.1份和按重量份的預乳化液2.2份,加熱到77℃;
滴定剩余預乳化液和過硫酸銨0.1份4.5小時,溫度維持在83~85℃;
滴加甲基丙烯酸甲酯2.3份30分鐘,溫度維持在83~85℃;
滴定結(jié)束后,保溫1.5小時;
冷卻到60℃投入雕白塊0.12份及叔丁基過氧化氫0.09份,保溫1小時;
冷卻出料。
性能測試:
固含量測定:在已秤重的的秤量瓶中,秤取丙烯酸乳液試樣1.0~1.5g放入105~110℃的恒溫干燥箱中連續(xù)干燥三小時,冷卻后求其固含量。
黏度的測定:用ndj-1型旋轉(zhuǎn)黏度計測試。測試條件為25℃,3號轉(zhuǎn)子60r/min;
初黏力測試:按gb4852-1984測定;
持黏力測試:按gb4851-1998測定;
180°剝離強度:按gb2729-1998測定。
上述實施例1~4制備的丙烯酸乳液的性能測試結(jié)果如下表所示:
由上述表可知,本發(fā)明制得的丙烯酸乳液對pvc薄膜有良好的附著程度,其固含量為50%;黏度范圍為200~500cps,并藉由不同比例的分子量調(diào)節(jié)劑得到不同的黏度、初黏力、持黏力以及剝離力,以便應用在各類不同功能的pvc膜上。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下,利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。