聚丙烯膜用膠粘劑組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及包含外交聯(lián)劑的聚丙締膜用膠粘劑組合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常稱為標(biāo)簽或標(biāo)簽貼紙的膠粘標(biāo)簽被用于:產(chǎn)品商標(biāo)，傳單和工業(yè)領(lǐng)域如印刷、 化學(xué)、藥物、化妝品、食品工業(yè)、家用電器、車輛、文具等。一般來講，膠粘劑標(biāo)簽所粘附的被 粘物的材料的實(shí)例包括紙如美術(shù)紙、仿羊皮紙、鏡面涂布紙(mirror coated paper)、金和 銀金屬紙、熱敏紙、牛皮紙、巧光紙、消毒紙、照相紙等，或膜如陽Τ、PVC、PE、PP、PS、PI等。通 常通過普通印刷工藝將運(yùn)種材料施加到最終產(chǎn)品。
[0003] 在運(yùn)種膠粘劑標(biāo)簽中使用的膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度根據(jù)其用途確定。例如，基于使用 標(biāo)準(zhǔn)被粘物的180度剝離強(qiáng)度，永久性膠粘劑展示約8N/英寸W上的強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度，但是，當(dāng)將 永久性膠粘劑用作表面紙時(shí)，在再剝離時(shí)表面紙被破壞。另一方面，基于使用標(biāo)準(zhǔn)被粘物的 180度剝離強(qiáng)度，可移除膠粘劑展示約5~8N/英寸的粘結(jié)強(qiáng)度，并且，根據(jù)需要，展示可再剝 離粘結(jié)強(qiáng)度。一般來講，可移除膠粘劑被用于臨時(shí)粘附標(biāo)簽。也就是說，根據(jù)其使用目的，可 W將膠粘劑分類為永久粘結(jié)用膠粘劑或臨時(shí)粘結(jié)用膠粘劑。
[0004] 作為示出膠粘劑的性質(zhì)的一般項(xiàng)，存在初始粘性、剪切阻力和剝離強(qiáng)度。另外，根 據(jù)產(chǎn)品組的特定分類或用途，存在多種試驗(yàn)方式如低溫粘附力，老化后的粘結(jié)強(qiáng)度，尺寸穩(wěn) 定性，耐化學(xué)性，屯、軸保持等。
[0005] -般來講，永久性膠粘劑是指具有優(yōu)異的持續(xù)粘結(jié)強(qiáng)度、初始粘性和剪切阻力的 產(chǎn)品。近來，隨著施加膠粘劑的膠粘劑標(biāo)簽的多樣化，對(duì)于可W在提高對(duì)具體基底的粘結(jié)強(qiáng) 度的同時(shí)提供穩(wěn)定性和可涂布性的技術(shù)存在迫切需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 技術(shù)問題
[0007] 因此，完成了本發(fā)明W解決W上和其它尚待解決的技術(shù)問題。
[000引作為多種實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人確認(rèn)，當(dāng)將包含預(yù)定量的雙丙酬丙締酷胺 和預(yù)定的外交聯(lián)劑的膠粘劑組合物用在聚丙締膜中時(shí)，使初始粘性、剪切阻力和剝離強(qiáng)度 提高，并且可W展示優(yōu)異的粘附力，從而完成了本發(fā)明。
[0009] 技術(shù)方案
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種聚丙締膜用膠粘劑組合物，其包含：（A)丙締酸 類乳液樹脂，所述丙締酸類乳液樹脂通過使混合的單體與雙丙酬丙締酷胺反應(yīng)而獲得，其 中基于100重量份的（甲基)丙締酸醋類單體，所述混合的單體包含（甲基)丙締酸醋類單體， 1~20重量份的包含簇基和/或乙締基醋基的單體或其混合物，和0.01~1重量份的內(nèi)交聯(lián) 劑，W及基于100重量份的（甲基)丙締酸醋類單體，所述雙丙酬丙締酷胺的量為0.1~3重量 份;（B)堿性中和劑;和(C)基于100重量份的丙締酸類乳液樹脂，0.1~1重量份的外交聯(lián)劑。
[0011] 在本說明書中，表述"混合的單體"沒有具體限制，只要基于所述混合的單體可W 聚合丙締酸類乳液樹脂即可。例如，所述混合的單體可w-起投入或按序投入w進(jìn)行聚合。
[0012] 如W下所述，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的膠粘劑組合物的制備方法包括:通過預(yù)乳液與雙 丙酬丙締酷胺的聚合制備丙締酸類乳液樹脂，所述預(yù)乳液通過聚合預(yù)定的單體而制備;然 后使用預(yù)定的外交聯(lián)劑進(jìn)一步聚合，所W特別是當(dāng)用在聚丙締膜中時(shí)，可W使剪切阻力大 幅提高而沒有初始粘性和剝離強(qiáng)度的降低。
[0013] 在一個(gè)實(shí)施方式中，所述（甲基）丙締酸醋類單體可W為選自如下中的一種或多 種：（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、（甲基)丙締酸異下醋、（甲基)丙締酸叔下醋、（甲基)丙締酸正戊醋、（甲基） 丙締酸異戊醋、（甲基)丙締酸正己醋、（甲基）丙締酸正庚醋、（甲基）丙締酸正辛醋、（甲基） 丙締酸叔辛醋、（甲基)丙締酸正乙基己醋、（甲基）丙締酸2-乙基己醋、（甲基）丙締酸癸醋、 (甲基)丙締酸異癸醋、（甲基)丙締酸十Ξ烷基醋、（甲基)丙締酸硬脂醋、（甲基)丙締酸異硬 脂醋、（甲基）丙締酸苯醋、（甲基)丙締酸節(jié)醋、（甲基）丙締酸十二烷基醋、（甲基）丙締酸環(huán) 己醋、（甲基）丙締酸月桂醋、（甲基）丙締酸二十六烷基醋、（甲基）丙締酸縮水甘油醋和（甲 基)丙締酸硬脂醋。特別地，所述（甲基)丙締酸醋類單體可W為選自如下中的一種或多種： (甲基)丙締酸甲醋、（甲基)丙締酸乙醋、（甲基)丙締酸下醋和（甲基)丙締酸2-乙基己醋。
[0014] 特別地，所述（甲基）丙締酸醋類單體可W為如下的混合物:基于所述（甲基）丙締 酸醋類單體的總重量，所述混合物包含40~80重量％的丙締酸下醋，15~50重量％的丙締 酸2-乙基己醋，和2~20重量％的甲基丙締酸甲醋。
[0015] 特別地，基于100重量份的（甲基）丙締酸醋類單體，具有簇基和/或乙締基醋基的 單體或其混合物的含量可W為9~18重量份。當(dāng)具有簇基和/或乙締基醋基的單體或其混合 物的含量太低時(shí)，膠粘劑變得太軟，因此不能確保足夠的粘附力。當(dāng)具有簇基和/或乙締基 醋基的單體或其混合物的含量太高時(shí)，膠粘劑變得太硬，因此粘結(jié)強(qiáng)度顯著降低。
[0016] 包含簇基的單體可W為選自如下中的一種或多種：（甲基)丙締酸、馬來酸、馬來酸 酢、富馬酸、富馬酸酢、己豆酸、己豆酸酢、衣康酸、衣康酸酢、肉豆違腦酸、棟桐油酸和油酸。 更具體地，包含簇基的單體可W為（甲基)丙締酸。
[0017] 包含乙締基醋基的單體可W為選自如下中的一種或多種：乙酸乙締醋、丙酸乙締 醋、月桂酸乙締醋和乙締基化咯燒酬。更具體地，包含乙締基醋基的單體可W為乙酸乙締 醋。
[0018] 特別地，可W通過如下獲得(A)丙締酸類乳液樹脂:基于100重量份的（甲基)丙締 酸醋類單體，使混合的單體與0.5~2重量份的雙丙酬丙締酷胺反應(yīng)，所述混合的單體包含 所述（甲基)丙締酸醋類單體，0.5~4重量份的包含簇基的單體，8~14重量份的包含乙締基 醋基的單體，和0.05~0.5重量份的內(nèi)交聯(lián)劑。
[0019] 當(dāng)丙締酸的含量太低時(shí)，整體膠粘劑特性如初始粘性、剝離強(qiáng)度、剪切阻力等可能 劣化。當(dāng)丙締酸的含量太高時(shí)，剪切阻力增加，但是初始粘性和剝離強(qiáng)度可能降低。因此，基 于100重量份的（甲基)丙締酸醋類單體，具有簇基的單體的含量可W為0.8~2.5,特別地為 1.3 ~1.8。
[0020] 另外，當(dāng)雙丙酬丙締酷胺的含量太低時(shí)，不能充分地展示其效果，因此粘附力降 低。當(dāng)雙丙酬丙締酷胺的含量太高時(shí)，初始粘性和剝離強(qiáng)度可能降低。因此，基于100重量份 的（甲基)丙締酸醋類單體，雙丙酬丙締酷胺的含量可W為1.2~1.8。
[0021] 添加內(nèi)交聯(lián)劑W增強(qiáng)剪切阻力，其可W為選自如下中的一種或多種：甲基丙締酸 締丙醋、1,6-己二醇二丙締酸醋、乙二醇二甲基丙締酸醋、聚乙二醇二丙締酸醋、聚丙二醇 二丙締酸醋、乙二醇二丙締酸醋、乙二醇二甲基丙締酸醋、乙氧基化己二醇二丙締酸醋、丙 氧基化己二醇二丙締酸醋、乙氧基化新戊二醇二丙締酸醋、丙氧基化新戊二醇二丙締酸醋、 乙氧基化Ξ徑甲基丙烷Ξ丙締酸醋、丙氧基化Ξ徑甲基丙烷Ξ丙締酸醋、乙氧基化季戊四 醇Ξ丙締酸醋、丙氧基化季戊四醇Ξ丙締酸醋、乙締基Ξ甲氧基硅烷和二乙締基苯。特別 地，內(nèi)交聯(lián)劑可W為聚乙二醇二丙締酸醋。
[0022] 堿性中和劑(B)可W為選自如下中的一種或多種:一價(jià)金屬或二價(jià)金屬的氨氧化 物、氯化物、碳酸鹽和有機(jī)胺。特別地，堿性中和劑可W為選自如下中的一種或多種:氨氧化 鋼、氨氧化錠、氨氧化鐘、苯胺和二乙胺。更特別地，堿性中和劑可W為氨氧化鋼。
[0023] 外交聯(lián)劑可W為有機(jī)交聯(lián)劑或無機(jī)交聯(lián)劑。
[0024] 特別地，有機(jī)交聯(lián)劑可W為己二酸二酷阱(A畑），并且無機(jī)交聯(lián)劑可W為選自如下 中的一種或多種：乙酷丙酬侶、乙酸侶、乙酸鋒、乙酸銘、碳酸鋒錠和碳酸錯(cuò)錠。特別地，無機(jī) 交聯(lián)劑可W為己二酸二酷阱(ADH)。
[0025] 基于100重量份的丙締酸類乳液樹脂，外交聯(lián)劑的含量可W為0.1~0.5重量份。當(dāng) 外交聯(lián)劑的含量太低時(shí)，不能充分地展示其效果，因此粘附力降低。當(dāng)外交聯(lián)劑的含量太高 時(shí)，初始粘性和剝離強(qiáng)度可能降低。
[00%]本發(fā)明還提供聚丙締膜用膠粘劑組合物的制備方法。
[0027] 聚丙締膜用膠粘劑組合物的制備方法包括：
[0028] (A)通過如下制備預(yù)乳液:基于100重量份的（甲基)丙締酸醋類單體，將（甲基)丙 締酸醋類單體、1~20重量份的包含簇基或乙締基醋基的單體或其混合物和0.01~1重量份 的內(nèi)交聯(lián)劑混合;并且向其中添加0.1~5重量份的第一聚合引發(fā)劑；
[0029] (B)通過如下制備丙締酸類乳液樹脂:將0.1~3重量份的雙丙酬丙締酷胺與所述 制備(A)的所述預(yù)乳液混合，并且向其中添加 0.1~5重量份的第二聚合引發(fā)劑；
[0030] (C)基于100重量份的所述制備(B)的丙締酸類乳液樹脂，使用堿性中和劑中和所 述丙締酸類乳液樹脂;和
[0031] (D)基于100重量份的所述中和(C)的所述丙締酸類乳液樹脂，使用0.1~1重量份 的外交聯(lián)劑交聯(lián)所述丙締酸類乳液樹脂。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的制備方法包括兩步聚合過程，其中通過使預(yù)乳液與雙丙酬丙締酷胺 聚合制備丙締酸類乳液樹脂，所述預(yù)乳液通過預(yù)定的單體的聚合而制備。在運(yùn)種情況下，對(duì) 外交聯(lián)劑具有高反應(yīng)活性的雙丙酬丙締酷胺存在于丙締酸類乳液樹脂的外部，因此可W進(jìn)