本发明属于胶黏剂领域，具体涉及一种适用于粘接tpu的溶剂型丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。
背景技术：
tpu(热塑性聚氨酯)薄膜是以tpu材料为主要原材料制成的薄膜制品，是一种新型的高性能环保薄膜材料，具有强度高、韧性好、耐寒、耐油、耐老化、耐气候、环保无毒、可分解等优良特性。由于tpu薄膜具有易于使用，功能多样化等特点，tpu因其优越的性能和环保概念日益受到人们的欢迎。目前，凡是使用pvc的地方，tpu均能成为pvc之替代品。tpu不仅拥有卓越的高张力、高拉力、强韧和耐老化的特性，而且是种成熟的环保材料。但tpu材料表面能低，使用现有胶黏剂较难实现良好的粘接。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是克服现有胶黏剂不易粘接tpu的缺陷，提供了一种适用于粘接tpu的溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
本发明的另一目的是提供一种制备上述溶剂型丙烯酸酯压敏胶的方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种适用于粘接tpu的溶剂型丙烯酸酯压敏胶，由包括如下原料制得：
硬单体9～18重量份；
软单体31～37重量份；
极性单体0.8～6重量份；
聚醚反应型乳化剂0.6～4.5重量份；
引发剂0.08～0.3重量份；
固化剂用量为溶剂型丙烯酸酯压敏胶总重量的1～5％。
优选地，所述硬单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。
优选地，所述软单体为丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯中的至少一种。
优选地，所述极性单体为甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种。
优选地，所述聚醚反应型乳化剂具有如下化学结构式
r为烷基，eo附加摩尔数10～40。
优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈(aibn)、过氧化二苯甲酰(bpo)和/或过氧化月桂酰(lpo)。
优选地，所述固化剂为乙酰丙酮钛和/或异氰酸酯。
优选地，所述原料还包括45～60重量份的溶剂。
本发明采用分步加入制备上述溶剂型丙烯酸酯压敏胶，具体包括如下步骤：
(1)将硬单体、软单体、极性单体、聚醚反应型乳化剂混合，得到混合单体；
(2)引发剂用溶剂溶解；
(3)将一部分混合单体和溶剂加入反应容器中，加热至60～80℃，再加入一部分引发剂，保温反应；
(4)将剩余部分的混合单体和一部分引发剂加入反应容器，加完后，经继保温反应；
(5)将剩余部分的引发剂分批加入反应容器，保温反应；
(6)反应完成后，冷却，加入固化剂，混均，即得到所述的溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
优选地，步骤(3)中，按混合单体总量的40～45％加入混合单体，按引发剂总量的30～40％加入引发剂；步骤(4)中，按引发剂总量的30～40％加入引发剂。
溶剂可选用乙酸乙酯、乙酸丁酯、环己烷、异丙醇，可单独或组合使用。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明通过巧妙的引入聚醚结构，制备的溶剂型丙烯酸酯压敏胶对tpu薄膜具有较强的附着力，高持粘(200h无移位在25℃条件下)高剥离力(＞10n/25mm)，解决了现有丙烯酸酯压敏胶对tpu材料附着力差粘接不牢的问题，能广泛应用在手机用胶带、汽车保护膜、车身贴等领域。
2、本发明的溶剂型丙烯酸酯压敏胶可移除性能优异，具有剥离后无残胶的特点。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的聚醚反应型乳化剂选自艾迪科(adeka)生产的er系列反应型乳化剂，其具有如下化学结构式
r为烷基，eo(环氧乙烷)附加摩尔数10～40。
该er系列反应型乳化剂中，er-40的eo附加摩尔数为40，er-20的eo附加摩尔数为20。
实施例1
(1)首先将丙烯酸异辛酯37g、丙烯酸甲酯6.5g、甲基丙烯酸异冰片酯2.5g、丙烯酸羟乙酯3g、丙烯酸3g、er-400.6g混合均匀，得到混合单体；
(2)取引发剂aibn0.08g与乙酸乙酯1g混合溶解均匀，得到引发剂溶液；
(3)取乙酸乙酯13.4g、乙酸丁酯19.2g、环己烷9.6g、异丙醇4.8g混合均匀，得到混合溶剂；
(4)取步骤(1)中混合单体的40％，取步骤(3)混合溶剂的33％，倒入装有搅拌装置、温度计和冷凝管的反应烧瓶中，逐渐加热至70℃，然后将取步骤(2)中引发剂溶液的40％加入烧瓶中开始反应。
(5)注意观察当反应液面出现小气泡后开始计时，待反应1h后将步骤(2)中引发剂溶液的40％和剩余的混合单体与混合溶剂通过恒压漏斗均匀滴加进反应体系中，待滴加完毕后(2h)，保温反应1h。
(6)保温完成后向反应烧瓶加入步骤(2)中引发剂溶液的10％，反应温度升至76℃，保温1h后加入剩余的引发剂溶液，保温3h。
(7)反应结束后，冷却出料，得到胶液。
(8)将步骤7)制得胶液称重，按胶液的重量，加入2.5％的乙酰丙酮钛和2.5％的异氰酸酯(l-75拜耳)，充分搅拌，得到溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
实施例2
(1)首先将丙烯酸异辛酯29g、丙烯酸乙酯2g、丙烯酸甲酯14.5g、甲基丙烯酸甲酯3.5g、丙烯酸羟乙酯1g、丙烯酸2g、er-404.5g混合均匀，得到混合单体；
(2)取引发剂bpo0.2g、lpo0.1g与乙酸乙酯1g混合溶解均匀，得到引发剂溶液；
(3)取乙酸乙酯16g、乙酸丁酯23g、环己烷11g、异丙醇5g混合均匀，得到混合溶剂；
(4)取步骤(1)中混合单体的45％，取步骤(3)混合溶剂的33％，倒入装有搅拌装置、温度计和冷凝管的反应烧瓶中，逐渐加热至70℃，然后将取步骤(2)中引发剂溶液的30％加入烧瓶中开始反应。
(5)注意观察当反应液面出现小气泡后开始计时，待反应1h后将步骤(2)中引发剂溶液的40％和剩余的混合单体与混合溶剂通过恒压漏斗均匀滴加进反应体系中，待滴加完毕后(2h)，保温反应1h。
(6)保温完成后向反应烧瓶加入步骤(2)中引发剂溶液的15％，反应温度升至76℃，保温1h后加入剩余的引发剂溶液，保温3h。
(7)反应结束后，冷却出料，得到胶液。
(8)将步骤7)制得胶液称重，按胶液的重量，加入1％的乙酰丙酮钛和1.5％的异氰酸酯(l-75)，充分搅拌，得到溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
实施例3
(1)首先将丙烯酸异辛酯37g、丙烯酸甲酯9g、丙烯酸羟乙酯3g、衣康酸2g、er-204.5g混合均匀，得到混合单体；
(2)取引发剂aibn0.3g与乙酸乙酯1g混合溶解均匀，得到引发剂溶液；
(3)取乙酸乙酯15.5g、乙酸丁酯22.5g、环己烷11g、异丙醇4.5g混合均匀，得到混合溶剂；
(4)取步骤(1)中混合单体的40％，取步骤(3)混合溶剂的28％，倒入装有搅拌装置、温度计和冷凝管的反应烧瓶中，逐渐加热至70℃，然后将取步骤(2)中引发剂溶液的30％加入烧瓶中开始反应。
(5)注意观察当反应液面出现小气泡后开始计时，待反应1h后将步骤(2)中引发剂溶液的30％和剩余的混合单体与混合溶剂通过恒压漏斗均匀滴加进反应体系中，待滴加完毕后(2h)，保温反应1h。
(6)保温完成后向反应烧瓶加入步骤(2)中引发剂溶液的20％，反应温度升至76℃，保温1h后加入剩余的引发剂溶液，保温3h。
(7)反应结束后，冷却出料，得到胶液。
(8)将步骤7)制得胶液称重，按胶液的重量，加入2％的乙酰丙酮钛和1％的异氰酸酯(l-75)，充分搅拌，得到溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
实施例4
(1)首先将丙烯酸异辛酯31g、丙烯酸甲酯14.5g、甲基丙烯酸异冰片酯1g、丙烯酸羟乙酯0.5g、丙烯酸2g、er-404.0g混合均匀，得到混合单体；
(2)取引发剂bpo0.1g、aibn0.1g与乙酸乙酯1g混合溶解均匀，得到引发剂溶液；
(3)取乙酸乙酯15g、乙酸丁酯23g、环己烷10g、异丙醇5g混合均匀，得到混合溶剂；
(4)取步骤(1)中混合单体的45％，取步骤(3)混合溶剂的28％，倒入装有搅拌装置、温度计和冷凝管的反应烧瓶中，逐渐加热至70℃，然后将取步骤(2)中引发剂溶液的30％加入烧瓶中开始反应。
(5)注意观察当反应液面出现小气泡后开始计时，待反应1h后将步骤(2)中引发剂溶液的40％和剩余的混合单体与混合溶剂通过恒压漏斗均匀滴加进反应体系中，待滴加完毕后(2h)，保温反应1h。
(6)保温完成后向反应烧瓶加入步骤(2)中引发剂溶液的15％，反应温度升至76℃，保温1h后加入剩余的引发剂溶液，保温3h。
(7)反应结束后，冷却出料，得到胶液。
(8)将步骤7)制得胶液称重，按胶液的重量，加入0.5％的乙酰丙酮钛和1.5％的异氰酸酯(l-75)，充分搅拌，得到溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
实施例5
(1)首先将丙烯酸异辛酯30g、丙烯酸丁酯5g、丙烯酸甲酯9g、甲基丙烯酸甲酯1g、甲基丙烯酸羟乙酯0.4g、甲基丙烯酸0.4g、er-400.6g混合均匀，得到混合单体；
(2)取引发剂bpo0.2g、lpo0.1g与乙酸乙酯1g混合溶解均匀，得到引发剂溶液；
(3)取乙酸乙酯13.4g、乙酸丁酯18.2g、环己烷8.6g、异丙醇4.8g混合均匀，得到混合溶剂；
(4)取步骤(1)中混合单体的42％，取步骤(3)混合溶剂的30％，倒入装有搅拌装置、温度计和冷凝管的反应烧瓶中，逐渐加热至70℃，然后将取步骤(2)中引发剂溶液的35％加入烧瓶中开始反应。
(5)注意观察当反应液面出现小气泡后开始计时，待反应1h后将步骤(2)中引发剂溶液的40％和剩余的混合单体与混合溶剂通过恒压漏斗均匀滴加进反应体系中，待滴加完毕后(2h)，保温反应1h。
(6)保温完成后向反应烧瓶加入步骤(2)中引发剂溶液的12.5％，反应温度升至76℃，保温1h后加入剩余的引发剂溶液，保温3h。
(7)反应结束后，冷却出料，得到胶液。
(8)将步骤7)制得胶液称重，按胶液的重量，加入0.5％的乙酰丙酮钛和0.5％的异氰酸酯(l-75)，充分搅拌，得到溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
实施例6
(1)首先将丙烯酸异辛酯35g、丙烯酸甲酯14.5g、丙烯酸羟乙酯3g、丙烯酸1.5g、er-402.5g混合均匀，得到混合单体；
(2)取引发剂bpo0.2g、aibn0.1g与乙酸乙酯1g混合溶解均匀，得到引发剂溶液；
(3)取乙酸乙酯16g、乙酸丁酯23g、环己烷11g、异丙醇5g混合均匀，得到混合溶剂；
(4)取步骤(1)中混合单体的42％，取步骤(3)混合溶剂的30％，倒入装有搅拌装置、温度计和冷凝管的反应烧瓶中，逐渐加热至70℃，然后将取步骤(2)中引发剂溶液的40％加入烧瓶中开始反应。
(5)注意观察当反应液面出现小气泡后开始计时，待反应1h后将步骤(2)中引发剂溶液的40％和剩余的混合单体与混合溶剂通过恒压漏斗均匀滴加进反应体系中，待滴加完毕后(2h)，保温反应1h。
(6)保温完成后向反应烧瓶加入步骤(2)中引发剂溶液的10％，反应温度升至76℃，保温1h后加入剩余的引发剂溶液，保温3h。
(7)反应结束后，冷却出料，得到胶液。
(8)将步骤7)制得胶液称重，按胶液的重量，加入2.5％的乙酰丙酮钛和1.5％的异氰酸酯(l-75)，充分搅拌，得到溶剂型丙烯酸酯压敏胶。
性能测试：
用40μm的刮涂器将溶剂型丙烯酸酯压敏胶涂布在pet离型纸上，将其厚度控制在18～20um，在90℃干燥5min，取出用裱膜机将透明tpu膜贴压在离型pet上，将胶转移到透明tpu膜上，将样放置于55℃烘箱中熟化72h，最后制样测试。
表1各实施例性能表征汇总表
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选添加配方含量进行描述，并非对本发明总体构想和保护范围进行限定，从结果看出本发明的溶剂型丙烯酸酯压敏胶在tpu上的剥离力可达到10n/25mm以上，持粘大于200h且无残胶。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。