一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种胶粘剂，尤其涉及一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，属于胶粘剂技术领域。
【背景技术】
[0002]胶粘剂作为一种国民经济发展不可或缺的化工产品，广泛应用于国民经济中的各个领域，我国现已成为胶粘剂的生产大国和消费大国。胶粘剂品种繁多、组分各异，其中，聚氨酯胶粘剂作为合成胶粘剂中的重要品种，以其优良的粘接性能、对多种基材的粘接适应性、简便的粘合工艺、极佳的耐低温性能以及优良的稳定性等优点，已成为近年来在国内外发展最快的胶粘剂。随着科技水平的不断提高，我国胶粘剂的技术水平也不断提高，开发出来大量达到国内外先进水平的产品，并呈现出产品向着改性型、反应型、多功能型、节能环保型、纳米型等方向发展。
[0003]丙烯酸酯乳液胶粘剂是一种水性胶粘剂，其具有良好的耐候性、耐化学药品性和力学强度，且价格低廉、合成工艺简单以及符合环保要求，因此得到了非常广泛的应用。然而，传统的丙烯酸酯乳液胶粘剂仍存在着诸多不足之处，比如:耐水性差、粘接性能不理想、热稳定性欠佳等。近年来，许多应用场合
对丙烯酸酯乳液胶粘剂的综合性能提出了更高的要求，显然，很多传统的丙烯酸酯乳液胶粘剂不能满足日益提高的性能要求，需从制备方法和原料配制方面进行重大改进，以期获得满意的效果。
【发明内容】
[0004]针对上述需求，本发明提供了一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂采用半连续种子乳液聚合法进行制备，制得的改性丙烯酸酯乳液胶粘剂具有良好的稳定性、较强的粘接性能、较高的力学性能以及较好的耐水性能。
[0005]本发明是一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，所述的丙烯酸酯乳液胶粘剂由丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、环氧树脂、阴/非离子型复合乳化剂、去离子水、过硫酸铵和碳酸氢钠制备而成，所述的制备方法包括如下步骤:a)制取预乳化液，b)乳液聚合反应处理，c)后处理。
[0006]在本发明一较佳实施例中，所述的丙烯酸酯乳液胶粘剂按质量百分比计，其原料组分配比为:丙烯酸丁酯12.4?13.6%、甲基丙烯酸甲酯12.4?13.6%、丙烯酸4.2?
4.8%、环氧树脂6?8%、阴/非离子型复合乳化剂3.4?4%、去离子水54?60%、过硫酸铵0.4?0.6%、碳酸氣纳1.2?1.4%ο
[0007]在本发明一较佳实施例中，所述的阴/非离子型复合乳化剂为质量比1:1的十二烷基硫酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚。
[0008]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a)中，预乳化液的制取是将环氧树脂、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、阴/非离子型复合乳化剂和去离子水混合后高速乳化分散处理30min。
[0009]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b)中，乳液聚合反应处理包括如下步骤:1)将1/4预乳化液、3/4引发剂过硫酸铵、碳酸氢钠放入反应容器中，搅拌升温至75?80°C，反应lh制得种子乳液；2)继续加入剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵，保温反应3h制得泛蓝光白色乳液。
[0010]在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c)中，后处理是将步骤b)制得的乳液冷却至室温，过滤出料后用三乙醇胺调节产物的pH值至7?8。
[0011]本发明揭示了一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂采用半连续种子乳液聚合法进行制备，制得的改性丙烯酸酯乳液胶粘剂具有良好的稳定性、较强的粘接性能、较高的力学性能以及较好的耐水性能。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
图1是本发明实施例新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂制备方法的工序步骤图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0014]图1是本发明实施例新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂制备方法的工序步骤图；该丙烯酸酯乳液胶粘剂由丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、环氧树脂、阴/非离子型复合乳化剂、去离子水、过硫酸铵和碳酸氢钠制备而成，所述的制备方法包括如下步骤:a)制取预乳化液，b)乳液聚合反应处理，c)后处理。
[0015]本发明提及的新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂以丙烯酸丁酯为软单体、甲基丙烯酸甲酯为硬单体、丙烯酸为功能单体、环氧树脂为改性单体，以质量比为1:1的十二烷基硫酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚为阴/非离子型复合乳化剂，采用半连续种子乳液聚合法进行制备。其中，制备的丙烯酸酯乳液胶粘剂按质量百分比计，其原料组分配比为:丙烯酸丁酯12.4?13.6%、甲基丙烯酸甲酯12.4?13.6%、丙烯酸4.2?4.8%、环氧树脂6?8%、阴/非离子型复合乳化剂3.4?4%、去离子水54?60%、过硫酸钱0.4?0.6%、碳酸氢钠1.2?1.4%。该新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂由于引入6?8%的环氧树脂进行改性反应，其力学性能、耐水性能和粘接性能均得到了极大的提高。
[0016]实施例1
具体制备方法如下:
a)制取预乳化液，具体制备过程为:按占胶粘剂的质量分数，首先称取12.4%的软单体丙烯酸丁酯、12.4%的硬单体甲基丙烯酸甲酯、4.2%的功能单体丙烯酸、6%的改性单体环氧树脂、3.4%的阴/非离子型复合乳化剂和60%去离子水；然后将上述物料放入反应容器中混合均匀，再高速乳化分散处理30min，即制得预乳化液。
[0017]b)乳液聚合反应处理，具体制备过程为:首先称取1/4预乳化液、3/4引发剂过硫酸铵和碳酸氢钠，其中引发剂过硫酸铵占胶粘剂的质量分数为0.4%，碳酸氢钠占胶粘剂的质量分数为1.2% ;然后将上述物料放入带有电动搅拌器的可加热反应容器中，以280r/min的搅拌速度，搅拌升温至75°C，继续搅拌反应lh，即制得种子乳液；随后继续向反应物中加入剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵，保温反应3h即可制得泛蓝光白色乳液。
[0018]c)后处理，将步骤b)制取的泛蓝光白色乳液冷却至室温，经过滤出料后，再用三乙醇胺调节产物的pH至7?8，最终制得性能优异的改性丙烯酸酯乳液胶粘剂。
[0019]实施例2 具体制备方法如下:
a)制取预乳化液，具体制备过程为:按占胶粘剂的质量分数，首先称取13.6%的软单体丙烯酸丁酯、13.6%的硬单体甲基丙烯酸甲酯、4.8%的功能单体丙烯酸、8%的改性单体环氧树脂、4%的阴/非离子型复合乳化剂和54%去离子水；然后将上述物料放入反应容器中混合均匀，再高速乳化分散处理30min，即制得预乳化液。
[0020]b)乳液聚合反应处理，具体制备过程为:首先称取1/4预乳化液、3/4引发剂过硫酸铵和碳酸氢钠，其中引发剂过硫酸铵占胶粘剂的质量分数为0.6%，碳酸氢钠占胶粘剂的质量分数为1.4% ;然后将上述物料放入带有电动搅拌器的可加热反应容器中，以280r/min的搅拌速度，搅拌升温至80°C，继续搅拌反应lh，即制得种子乳液；随后继续向反应物中加入剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵，保温反应3h即可制得泛蓝光白色乳液。
[0021]c)后处理，将步骤b)制取的泛蓝光白色乳液冷却至室温，经过滤出料后，再用三乙醇胺调节产物的pH至7?8，最终制得性能优异的改性丙烯酸酯乳液胶粘剂。
[0022]本发明揭示了一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂采用半连续种子乳液聚合法进行制备，制得的改性丙烯酸酯乳液胶粘剂具有良好的稳定性、较强的粘接性能、较高的力学性能以及较好的耐水性能。
[0023]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，其特征在于，所述的丙烯酸酯乳液胶粘剂由丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、环氧树脂、阴/非离子型复合乳化剂、去离子水、过硫酸铵和碳酸氢钠制备而成，所述的制备方法包括如下步骤:a)制取预乳化液，b)乳液聚合反应处理，c)后处理。2.根据权利要求1所述的新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，其特征在于，所述的丙烯酸酯乳液胶粘剂按质量百分比计，其原料组分配比为:丙烯酸丁酯12.4?13.6%、甲基丙烯酸甲酯12.4?13.6%、丙烯酸4.2?4.8%、环氧树脂6?8%、阴/非离子型复合乳化剂3.4?4%、去离子水54?60%、过硫酸钱0.4?0.6%、碳酸氢钠1.2?1.4%。3.根据权利要求1所述的新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，其特征在于，所述的阴/非离子型复合乳化剂为质量比1:1的十二烷基硫酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚。4.根据权利要求1所述的新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，其特征在于，所述的步骤a)中，预乳化液的制取是将环氧树脂、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、阴/非离子型复合乳化剂和去离子水混合后高速乳化分散处理30min。5.根据权利要求1所述的新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，其特征在于，所述的步骤b)中，乳液聚合反应处理包括如下步骤:1)将1/4预乳化液、3/4引发剂过硫酸铵、碳酸氢钠放入反应容器中，搅拌升温至75?80°C，反应lh制得种子乳液；2)继续加入剩余的预乳化液和引发剂过硫酸铵，保温反应3h制得泛蓝光白色乳液。6.根据权利要求1所述的新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，其特征在于，所述的步骤c)中，后处理是将步骤b)制得的乳液冷却至室温，过滤出料后用三乙醇胺调节产物的pH值至7?8。
【专利摘要】本发明提供了一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，所述的丙烯酸酯乳液胶粘剂由丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、环氧树脂、阴/非离子型复合乳化剂、去离子水、过硫酸铵和碳酸氢钠制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）制取预乳化液，b）乳液聚合反应处理，c）后处理。本发明揭示了一种新型改性丙烯酸酯乳液胶粘剂及其制备方法，该胶粘剂采用半连续种子乳液聚合法进行制备，制得的改性丙烯酸酯乳液胶粘剂具有良好的稳定性、较强的粘接性能、较高的力学性能以及较好的耐水性能。
【IPC分类】C08F220/18, C08F2/30, C09J133/10, C09J133/12, C08F2/26, C08F220/06, C08F283/10, C08F220/14
【公开号】CN105315413
【申请号】CN201510820789
【发明人】施兆武
【申请人】太仓市金锚新材料科技有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年11月24日