專利名稱:一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠的制作方法
技術領域:
本發明涉及壓敏膠,具體涉及ー種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠。
背景技術:
壓敏膠即壓敏膠粘劑的簡稱,是ー類具有對壓カ有敏感性的膠粘劑,主要用于制備壓敏膠帶。一般壓敏膠的剝離カ(膠粘帶與被粘表面加壓粘貼后所表現的剝離力)應小于膠粘劑的內聚カ(壓敏膠分子之間的作用力),并小于膠粘劑的粘基力(膠粘劑與基材之間的附著力)。這樣的壓敏膠在使用過程中才不會出現脫膠等現象。可剝離的壓敏劑當從基材上除去時,必須是無殘膠并徹底的除去,即基材上不能留下可見的粘合劑痕跡。壓敏膠按照主體樹脂成分可分為橡膠型和樹脂型兩類,其中橡膠型可分為天然橡 膠類和合成橡膠類;樹脂型主要包括丙烯酸類、有機硅類以及聚氨酯類。除此以外壓敏膠還可按照分散介質不同,分為溶劑型壓敏膠和水性壓敏膠。溶劑型壓敏膠采用甲苯、こ酸こ酯等有機溶劑作為反應介質,其具有優良的壓敏性和粘接性,并且還具有耐老化性、耐光性、耐水性、耐油性、可剝離性等優點。水性壓敏膠采用水作為溶劑,具有價格低廉、生產速率快、無污染等優勢,但其膠粘劑性能不高。溶劑型壓敏膠由于污染環境且成本較高,因此逐漸被水性壓敏膠取代。本發明涉及的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,一方面以水為溶劑,環保的同時降低成本;另ー方面采用硅烷偶聯劑參與丙烯酸共聚,解決了水性壓敏膠粘接強度低及耐水性差的問題;另外,還通過加入架橋劑,使其內部膠粘,形成網狀結構,最終實現在剝離時無殘膠遺留,避免了采用磷基表面活性劑來控制剝離時存在的起泡問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,具有環保、成本低、粘接性強、耐水性好且易剝離等優勢,避免溶劑型壓敏膠對環境的污染,解決水性壓敏膠粘接強度低及耐水性差的問題,同時克服磷基表面活性劑作為剝離控制劑時起泡等缺點,是ー種水性環保型粘接性好易剝離的壓敏膠。本發明的目的是通過如下措施來達到的以水為溶劑,采用硅烷偶聯劑參與丙烯酸共聚,提高聚合物結構穩定性,通過加入架橋劑使其內部膠粘,形成網狀結構,從而改善壓敏膠粘接強度并實現剝離時無殘膠遺留,最終制得一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠。本發明中的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,由下列重量份配比的組分組成40%-50%純水、2%-3%聚こ烯醇、O. 2%-0. 4%陰離子表面活性剤、O. 5%-1. 0%乳化劑、PH調節劑、30%-40%丙烯酸丁酷、3%-5%丙烯酸異辛酷、1%-2%丙烯酸羥丙酷、O. 5%-1%丙烯酸、8%-10%こ酸こ烯酯、O. 5%-1%硅烷偶聯劑、1%-2%交聯單體、O. 1%-0. 2%聚合度調節劑、O. 1%-0· 2%引發劑及1%-1. 5%架橋劑。本發明中的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于制備方法包括以下幾個步驟
1)將一定量的聚こ烯醇、陰離子表面活性劑及乳化劑溶于純水中混勻,加PH調節劑調PH值至5-6后升溫至50°C,加入丙烯酸丁酷、丙烯酸異辛酷、丙烯酸羥丙酷、丙烯酸、こ酸こ烯酯、交聯單體、硅烷偶聯劑與聚合度調節劑,60-65°C反應lh,得預乳化液;
2)取25%預乳化液與引發劑的40%混合,升溫至80-85°C,攪拌回流,待液體變藍時開始滴加剩余預乳化液,并每隔Ih加20%引發劑,于3h內滴加完畢,最后補加剩余引發劑,并90°C下保溫回流1-1. 5h ;
3)將上述反應液降溫至40°C后,滴加架橋劑混合均勻后降至室溫。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于 所述的娃燒偶聯劑為稀丙基ニ氣娃燒、稀丙基ニ甲氧基娃燒、稀丙基ニこ氧基娃燒、稀丙基三叔丁氧基硅烷、こ烯基三氯硅烷、こ烯基三甲氧基硅烷、こ烯基三こ氧基硅烷、こ烯基三叔丁氧基硅烷、こ烯基三(β -甲氧基こ氧基)硅烷中的任意ー種或幾種。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的陰離子表面活性劑為十二烷基磺酸鈉。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的乳化劑為烷基酚聚氧こ烯醚,且用量為陰離子表面活性劑的2倍。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的PH調節劑為碳酸氫鈉。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的交聯單體為N-羥甲基丙烯酰胺。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的聚合度調節劑為正十二烷基硫醇。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的弓I發劑為雙氧水、過硫酸銨和過硫酸鉀中的任意ー種。按上述方案,一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的架橋劑為DJJL-02。硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,具有以下特點①未添加有機溶剤,節約能源,不會造成環境污染;②采用硅烷偶聯劑參與丙烯酸共聚,提高聚合物結構穩定性,解決壓敏膠粘接強度低及耐水性差的問題;③架橋劑的加入使其通過內部膠粘,形成網狀結構,最終實現在剝離時無殘膠遺留采用聚こ烯醇可減少乳化劑的用量,進ー步提高其耐水性成本低,エ藝簡單,適合于エ業化生產。硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其性能為①初黏力> 18#球(初黏力測試按GB/T4852-2002測定);②持黏力> 48h/GB (持黏力測試按GB/T4851-1998測定);③180°剝離強度彡12N/25mm (180。剝離強度測試按GB/T2792-1998測定)。
具體實施例方式下面通過實施例進ー步介紹本發明,但是實施例不會構成對本發明的限制。
實施例I
1)將7g聚こ烯醇、O. 9g十二烷基磺酸鈉、I. 8g烷基酚聚氧こ烯醚溶于140mL純水中,加碳酸氫鈉調PH值至5-6后升溫至50で,加入105g丙烯酸丁酷、Ilg丙烯酸異辛酷、5g丙烯酸輕丙酷、I. 6g丙烯酸、30. 4gこ酸こ烯酯、I. 6g烯丙基三氯娃燒、3. 6gN-輕甲基丙烯酰胺與O. 44g正十二烷基硫醇,60°C下反應lh,得預乳化液;
2)將O. 44g過硫酸銨溶于3. 6mL純水中,取25%預乳化液與過硫酸銨溶液的40%混合,升溫至80°C,攪拌回流,待液體變藍時開始滴加剩余預乳化液,并每隔Ih加20%過硫酸銨溶液,于3h內滴加完畢,最后補加剩余過硫酸銨溶液,并90°C下保溫回流Ih ;
3)將上述反應液降溫至40°C后,滴加4gDJJL-02,混合均勻后降至室溫。實施例2
1)將7g聚こ烯醇、O. 9g十二烷基磺酸鈉、I. 8g烷基酚聚氧こ烯醚溶于140mL純水 中,加碳酸氫鈉調PH值至5-6后升溫至50で,加入105g丙烯酸丁酷、Ilg丙烯酸異辛酷、5g丙烯酸羥丙酷、I. 6g丙烯酸、30. 4gこ酸こ烯酷、I. 6gこ烯基三(β -甲氧基こ氧基)硅烷、3. 6gN-羥甲基丙烯酰胺與O. 44g正十二烷基硫醇,62°C下反應lh,得預乳化液;
2)將O. 44g過硫酸銨溶于3. 6mL純水中,取25%預乳化液與過硫酸銨溶液的40%混合,升溫至82°C,攪拌回流,待液體變藍時開始滴加剩余預乳化液,并每隔Ih加20%過硫酸銨溶液,于3h內滴加完畢,最后補加剩余過硫酸銨溶液,并90°C下保溫回流Ih ;
3)將上述反應液降溫至40°C后,滴加架橋劑混合均勻后降至室溫。實施例3
1)將7g聚こ烯醇、O. 9g十二烷基磺酸鈉、I. 8g烷基酚聚氧こ烯醚溶于140mL純水中,加碳酸氫鈉調PH值至5-6后升溫至50で,加入105g丙烯酸丁酷、Ilg丙烯酸異辛酷、5g丙烯酸輕丙酷、I. 6g丙烯酸、30. 4gこ酸こ烯酯、I. 6g烯丙基三氯娃燒、3. 6gN-輕甲基丙烯酰胺與O. 44g正十二烷基硫醇,60°C下反應lh,得預乳化液;
2)將O. 44g過硫酸銨溶于3. 6mL純水中,取25%預乳化液與過硫酸銨溶液的40%混合,升溫至80°C,攪拌回流,待液體變藍時開始滴加剩余預乳化液,并每隔Ih加20%過硫酸銨溶液,于3h內滴加完畢,最后補加剩余過硫酸銨溶液,并90°C下保溫回流I. 5h ;
3)將上述反應液降溫至40°C后,滴加架橋劑混合均勻后降至室溫。實施例4
1)將7g聚こ烯醇、O. 9g十二烷基磺酸鈉、I. 8g烷基酚聚氧こ烯醚溶于140mL純水中,加碳酸氫鈉調PH值至5-6后升溫至50で,加入105g丙烯酸丁酷、Ilg丙烯酸異辛酷、5g丙烯酸羥丙酷、I. 6g丙烯酸、30. 4gこ酸こ烯酷、I. 6gこ烯基三(β -甲氧基こ氧基)硅烷、3. 6gN-羥甲基丙烯酰胺與O. 44g正十二烷基硫醇,62°C下反應lh,得預乳化液;
2)將O. 44g過硫酸銨溶于3. 6mL純水中,取25%預乳化液與過硫酸銨溶液的40%混合,升溫至82°C,攪拌回流,待液體變藍時開始滴加剩余預乳化液,并每隔Ih加20%過硫酸銨溶液,于3h內滴加完畢,最后補加剩余過硫酸銨溶液,并90°C下保溫回流I. 5h ;
3)將上述反應液降溫至40°C后,滴加架橋劑混合均勻后降至室溫。
權利要求
1.一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,由下列重量份配比的組分組成40%-50%純水、2%-3%聚乙烯醇、0. 2%-0. 4%陰離子表面活性劑、0. 5%-1. 0%乳化劑、PH調節劑、30%-40%丙烯酸丁酯、3%-5%丙烯酸異辛酯、1%_2%丙烯酸羥丙酯、0. 5%_1%丙烯酸、8%-10%乙酸乙烯酯、0. 5%-1%硅烷偶聯劑、1%-2%交聯單體、0. 1%-0. 2%聚合度調節劑、0.1%-0. 2%引發劑及1%-1. 5%架橋劑。
2.如權利要求I所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于制備方法包括以下幾個步驟①將一定量的聚乙烯醇、陰離子表面活性劑及乳化劑溶于純水中混勻,加PH調節劑調PH值至5-6后升溫至50°C,加入丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸、乙酸乙烯酯、硅烷偶聯劑、交聯單體與聚合度調節劑,60-65°C下反應lh,得預乳化液;②取25%預乳化液與引發劑的40%混合,升溫至80-85°C,攪拌回流,待液體變藍時開始滴加剩余預乳化液,并每隔Ih加20%引發劑,在3h內滴加完畢,最后補加剩余引發劑,并90°C下保溫回流1-1. 5h 將上述反應液降溫至40°C后,滴加架橋劑混合均勻后降至室溫。
3.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的娃燒偶聯劑為稀丙基二氣娃燒、稀丙基二甲氧基娃燒、稀丙基二乙氧基娃燒、稀丙基二叔丁氧基娃燒、乙稀基二氣娃燒、乙稀基二甲氧基娃燒、乙稀基二乙氧基娃燒、乙烯基三叔丁氧基硅烷、乙烯基三(^ -甲氧基乙氧基)硅烷中的任意一種或幾種。
4.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的陰離子表面活性劑為十二烷基磺酸鈉。
5.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的乳化劑為烷基酚聚氧乙烯醚,且用量為陰離子表面活性劑的2倍。
6.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的PH調節劑為碳酸氫鈉。
7.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的交聯單體為N-羥甲基丙烯酰胺。
8.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的聚合度調節劑為正十二烷基硫醇。
9.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的引發劑為雙氧水、過硫酸銨和過硫酸鉀中的任意一種。
10.如權利要求I和2所述的一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,其特征在于所述的架橋劑為DJJL-02。
全文摘要
本發明涉及一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠。制備方法為①以水為溶劑,將聚乙烯醇、陰離子表面活性劑、乳化劑及PH調節劑混勻升溫至50℃,加丙烯酸單體、硅烷偶聯劑、交聯單體與聚合度調節劑,60-65℃下反應1h得預乳化液;②取25%預乳化液與40%引發劑混勻,升溫至80-85℃,待液體變藍開始滴加剩余預乳化液,并每隔1h加20%引發劑,3h內滴完,最后補加剩余引發劑,90℃下回流1-1.5h;③將上述反應液降溫至40℃,加架橋劑混勻后降至室溫。本發明提供一種硅烷偶聯劑改性樹脂類易剝離的環保水性壓敏膠,具有價格低廉、工藝簡單、粘接強度高、可剝離等優勢,并避免溶劑型壓敏膠對環境的污染。
文檔編號C08F220/18GK102703003SQ20121021966
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者喬毅, 孔慶茹, 曹祥來 申請人:上海中新裕祥化工有限公司