一种墙体用丙烯酸酯压敏胶及其制备方法.pdf

本发明提供了一种墙体用丙烯酸酯压敏胶及其制备方法，本压敏胶原料主要由丙烯酸酯类单体、功能性单体、可聚合润湿剂单体、引发剂和有机溶剂组成，它主要用于墙体用压敏胶。该压敏胶的制备方法是将丙烯酸酯类单体、功能性单体、可聚合润湿剂单体及引发剂缓慢加入到溶剂中聚合。该压敏胶具有粘结强度高，附着力强，耐候性好，剥离强度高等优点。

权利要求书
1.  一种墙体用丙烯酸酯压敏胶，其特征是：所述的墙体用丙烯酸酯压敏胶主要是由软单体、 硬单体和功能单体共聚而成，所述的功能单体至少含有吡啶-2-丙烯酸。

2.  根据权利要求1所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的墙体用丙烯酸 酯压敏胶的数均分子量为8000～300000。

3.  根据权利要求1所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的墙体用丙烯酸 酯压敏胶中还加入了可聚合润湿剂，所述的可聚合润湿剂为含有碳碳双键的单季铵盐阳离 子表面活性剂或含有碳碳双键的双季铵盐阳离子表面活性剂。

4.  根据权利要求1所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，所述的功能单体至少 含有吡啶-2-丙烯酸指的是功能单体为吡啶-2-丙烯酸，或者为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康 酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸 缩水甘油酯中的一种或几种与吡啶-2-丙烯酸的组合。

5.  一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，其特征是：由以下以重量份数计的原料制成：

所述的组分A是软单体，为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙 烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯中的一种或其中几种的组合；
所述的组分B是硬单体，为丙烯腈、丙烯酰胺、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲 酯中的一种或其中几种的组合；
所述的组分C是功能单体，为吡啶-2-丙烯酸，或者为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、 丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸缩水 甘油酯中的一种或几种与吡啶-2-丙烯酸的组合；其中所述的吡啶-2-丙烯酸的含量至少为 功能单体的20wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将组分A、组分B和组分C溶解在所述的乙酸乙酯中，混合均匀，然后 将混合物总质量的10～20％加入到反应釜中，并滴加所述的引发剂，加热到70～85℃开始反 应，然后将剩余的上述混合物及引发剂滴加到反应釜中，在1～4小时内滴加完成；保温1～2 小时，然后降温至室温，加入交联剂搅拌，随后出料，得到所述的墙体用丙烯酸酯压敏胶。

6.  根据权利要求5所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，其特征在于，所述的引 发剂是偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰。

7.  根据权利要求5所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，其特征在于，所述的交 联剂为多异氰酸酯，具体为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或1,6-己二异氰酸酯。

8.  根据权利要求5所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，其特征在于，原料中还 加入了重量份数为1～3的可聚合润湿剂，所述的可聚合润湿剂为含有碳碳双键的单季铵盐 阳离子表面活性剂或含有碳碳双键的双季铵盐阳离子表面活性剂。

说明书一种墙体用丙烯酸酯压敏胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及胶粘剂及其制备方法领域，特别涉及一种墙体用高粘结强度、耐候性好的丙 烯酸酯压敏胶及其制备方法。
背景技术
压敏胶是对压力敏感、不需加热、不需较大压力，只需指触压力就能实现粘结的一种胶 粘剂。其特点是粘之容易，揭之不难，剥而不损，在较长时间内胶层不会干涸，故压敏胶也 称为不干胶。目前压敏胶的制品几乎遍布包装、汽车、运输、建材、通讯及卫生的各领域。 其中丙烯酸酯压敏胶粘剂是压敏胶中的一大类，其聚合物具有优良的耐候性，耐紫外光、耐 热、耐水、耐化学性亦优，色泽透明，与染料相容性好，因而近年来得到快速发展。
目前，国内墙体用压敏胶普遍存在与墙体基材的粘结强度不牢，容易脱落的问题。此类 问题的存在，给墙体用压敏胶的应用带来了很大的不便，同时也制约了墙体用压敏胶的发展 与应用，并且在实际应用中容易造成材料的浪费及不必要的经济损失。因此，人们迫切希望 得到一种粘结强度高，且耐候性及其他性能优良的墙体用压敏胶。
本发明正是针对上述问题，通过共聚的方式制得了一种粘结强度高，且耐候性好的墙体 用压敏胶。该产品所需的原料易得，生产工艺简单，生产成本低，副产物少，效率高，有利 于工业化生产。同时，该产品可广泛应用于建筑材料及室内装饰等领域，因此对人们的生活 效益及经济效益能够产生积极的影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种墙体用丙烯酸酯压敏胶及其制备方法，该墙体用丙烯酸酯压敏 胶具有高粘结强度、耐候性好等特点。本发明采用吡啶-2-丙烯酸及可聚合润湿剂通过共聚的 方式引入到压敏胶中，制得了具有高粘结强度，且耐候性好的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
本发明的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶，主要是由软单体、硬单体和功能单体共聚而成， 所述的功能单体至少含有吡啶-2-丙烯酸；所述的墙体用丙烯酸酯压敏胶中还加入了可聚合润 湿剂；所述的墙体用丙烯酸酯压敏胶的数均分子量为8000～300000。
实现本发明的具体技术方案为：一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量 份数计的原料制成：


所述的组分A是软单体，为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸 异辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯中的一种或其中几种的组合；
所述的组分B是硬单体，为丙烯腈、丙烯酰胺、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯 中的一种或其中几种的组合；
所述的组分C是功能单体，为吡啶-2-丙烯酸单体，或者为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、 丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘 油酯中的一种或几种与吡啶-2-丙烯酸单体的组合；其中所述的吡啶-2-丙烯酸单体的含量至少 为功能单体的20％；由于墙体基材中除C、H、O等元素外，主要还有Ca、Al、Fe等元素， 而吡啶-2-丙烯酸单体内的吡啶环中的氮元素能够与墙体基材中的铁元素形成配位，因而可以 大大的提高压敏胶与墙体的粘结强度；
所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，所述的引发剂是偶氮二异丁腈或过氧化 苯甲酰；
所述的一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，所述的交联剂为多异氰酸酯，具体为甲 苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯或1,6-己二异氰酸酯。
本发明提供的制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将组分A、组分B和组分C在乙酸乙酯中，混合均匀，然后将混合物总 质量的10～20％加入到反应釜中，并滴加所述的引发剂，加热到70～85℃开始反应，然后将剩 余的上述混合物及引发剂缓慢滴加到反应釜中，在1～4小时内滴加完成；保温1～2小时，然 后降温至室温，加入交联剂搅拌，随后出料，得到所述的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
所述的墙体用丙烯酸酯压敏胶中还加入了重量份数为1～3的可聚合润湿剂，所述的可聚 合润湿剂为含有碳碳双键的单季铵盐阳离子表面活性剂或含有碳碳双键的双季铵盐阳离子表 面活性剂；该可聚合润湿剂可以降低压敏胶的静电效应，使得压敏胶在涂覆于基材后，易于 贴覆，贴覆面更加平整，不易吸附灰尘，而且附着力强，这是一般丙烯酸酯压敏胶难以比拟 的。
本发明采用共聚的方式将吡啶-2-丙烯酸及可聚合润湿剂引入到墙体用丙烯酸酯压敏胶 中，由于墙体基材中含有的铁离子能够与吡啶环中的氮形成配位使得其相互作用大大提高， 同时可聚合型润湿剂通过润湿的作用使得墙体基材的表面能下降，也能够使胶黏剂与墙体的 粘结作用有一定的提高，附着力增强。
有益效果：
1.本发明的墙体用丙烯酸酯压敏胶，具有良好耐候性及可加工性。
2.本发明所需的原料易得，生产工艺简单，生产成本低，副产物少，效率高，有利于工 业化生产。
3.本发明将吡啶-2-丙烯酸单体通过共聚的方式引入到胶黏剂中，吡啶-2-丙烯酸单体中 的氮能够与墙体基材中的铁元素形成配位，从而大大提高了胶黏剂与基材之间的作用力，附 着力大大的提高，进而得到高粘结性能的墙体用压敏胶。
4.本发明采用可聚合型的润湿剂润湿效果更好，使得墙体基材的表面能降低，从而提高 胶黏剂与墙体基材的相互作用。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而 不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员 可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范 围。
本发明的一种数均分子量为8000～300000的墙体用丙烯酸酯压敏胶，墙体用丙烯酸酯压 敏胶主要是由软单体、硬单体和功能单体共聚而成，功能单体至少含有吡啶-2-丙烯酸，即功 能单体为吡啶-2-丙烯酸，或者为丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙 酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种与吡啶 -2-丙烯酸的组合；墙体用丙烯酸酯压敏胶中还加入了可聚合润湿剂，可聚合润湿剂为含有碳 碳双键的单季铵盐阳离子表面活性剂或含有碳碳双键的双季铵盐阳离子表面活性剂。
实施例1
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：


制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将丙烯酸乙酯、丙烯腈和吡啶-2-丙烯酸溶解在乙酸乙酯中，混合均匀， 然后将混合物总质量的10％加入到反应釜中，并滴加引发剂偶氮二异丁腈，加热到70℃开始 反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂偶氮二异丁腈滴加到反应釜中，在1小时内滴加完成； 保温1小时，然后降温至室温，加入交联剂甲苯二异氰酸酯搅拌，随后出料，得到数均分子量 为8000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例2
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：

其中吡啶-2-丙烯酸的含量为丙烯酸与吡啶-2-丙烯酸的组合中的20wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、丙烯酸与吡啶-2-丙烯酸的组合物溶解在乙酸 乙酯中，混合均匀，然后将混合物总质量的20％加入到反应釜中，并滴加引发剂过氧化苯甲 酰，加热到85℃开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂过氧化苯甲酰滴加到反应釜中， 在4小时内滴加完成；保温2小时，然后降温至室温，加入交联剂二苯基甲烷二异氰酸酯搅 拌，随后出料，得到数均分子量为300000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例3
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：


其中吡啶-2-丙烯酸的含量为甲基丙烯酸与吡啶-2-丙烯酸组合物的30wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将丙烯酸-2-乙基己酯、苯乙烯、甲基丙烯酸与吡啶-2-丙烯酸的组合物 溶解在乙酸乙酯中，混合均匀，然后将混合物总质量的15％加入到反应釜中，并滴加引发剂 偶氮二异丁腈，加热到75℃开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂偶氮二异丁腈滴加 到反应釜中，在2小时内滴加完成；保温1.5小时，然后降温至室温，加入交联剂1,6-己二异 氰酸酯搅拌，随后出料，得到数均分子量为100000墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例4
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：

其中吡啶-2-丙烯酸的含量为衣康酸与吡啶-2-丙烯酸组合物的的25wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、衣康酸与吡啶-2-丙烯酸的组合 物溶解在乙酸乙酯中，混合均匀，然后将混合物总质量的12％加入到反应釜中，并滴加引发 剂偶氮二异丁腈，加热到85℃开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂偶氮二异丁腈滴 加到反应釜中，在2小时内滴加完成；保温1小时，然后降温至室温，加入交联剂甲苯二异 氰酸酯搅拌，随后出料，得到数均分子量为200000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例5
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：


其中吡啶-2-丙烯酸的含量为丙烯酸羟乙酯与吡啶-2-丙烯酸的组合物的35wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯与吡啶-2-丙烯酸 的组合物溶解在乙酸乙酯中，混合均匀，然后将混合物总质量的20％加入到反应釜中，并滴 加引发剂过氧化苯甲酰，加热到70℃开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂过氧化苯 甲酰滴加到反应釜中，在1小时内滴加完成；保温1.6小时，然后降温至室温，加入交联剂 二苯基甲烷二异氰酸酯搅拌，随后出料，得到数均分子量为9000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例6
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：

其中丙烯酸乙酯与丙烯酸丁酯组合物中丙烯酸乙酯与丙烯酸丁酯的质量比为1:1；丙烯腈 与丙烯酰胺的组合物中丙烯腈与丙烯酰胺的质量比为2:1；吡啶-2-丙烯酸的含量为丙烯酸羟 丙酯与吡啶-2-丙烯酸的组合物的25wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将丙烯酸乙酯与丙烯酸丁酯的组合物、丙烯腈与丙烯酰胺的组合物和丙 烯酸羟丙酯与吡啶-2-丙烯酸的组合物溶解在乙酸乙酯中，混合均匀，然后将混合物总质量的 15％加入到反应釜中，并滴加引发剂偶氮二异丁腈，加热到85℃开始反应，然后将剩余的混 合物及引发剂滴加到反应釜中，在3小时内滴加完成；保温1小时，然后降温至室温，加入 交联剂1,6-己二异氰酸酯搅拌，随后出料，得到数均分子量为200000的墙体用丙烯酸酯压敏 胶。
实施例7
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：

其中丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯的组合物中丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯的质 量比为1:2；丙烯酰胺、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的组合物中丙烯酰胺、苯乙烯和甲基丙烯酸 甲酯之间的质量比为1:1:1；吡啶-2-丙烯酸的含量为甲基丙烯酸羟乙酯与吡啶-2-丙烯酸的组 合物的22wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将丙烯酸丁酯与丙烯酸-2-乙基己酯的组合物、丙烯酰胺、苯乙烯与甲基 丙烯酸甲酯的组合物和甲基丙烯酸羟乙酯与吡啶-2-丙烯酸的组合物溶解在乙酸乙酯中，混合 均匀，然后将混合物总质量的10％加入到反应釜中，并滴加引发剂过氧化苯甲酰，加热到70℃ 开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂滴加到反应釜中，在1.5小时内滴加完成；保 温1小时，然后降温至室温，加入交联剂甲苯二异氰酸酯搅拌，随后出料，得到数均分子量 为250000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例8
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：


其中甲基丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸十二烷基酯的组合物中甲基丙烯酸异辛酯和甲基丙 烯酸十二烷基酯的质量比为2:1；甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯的组合物中甲基丙烯酸甲酯和 丙烯酸甲酯的质量比为1:2，吡啶-2-丙烯酸的含量为甲基丙烯酸羟丙酯与吡啶-2-丙烯酸的组 合物的20wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将甲基丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸十二烷基酯的组合物、甲基丙烯酸甲 酯和丙烯酸甲酯的组合物和甲基丙烯酸羟丙酯与吡啶-2-丙烯酸的组合物溶解在乙酸乙酯中， 混合均匀，然后将混合物总质量的12％加入到反应釜中，并滴加引发剂偶氮二异丁腈，加热 到70℃开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂偶氮二异丁腈滴加到反应釜中，在2小 时内滴加完成；保温1小时，然后降温至室温，加入交联剂1,6-己二异氰酸酯搅拌，随后出 料，得到数均分子量为10000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例9
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：

其中丙烯酸-2-乙基己酯和甲基丙烯酸异辛酯的组合物中丙烯酸-2-乙基己酯和甲基 丙烯酸异辛酯的质量比为1:1；苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯的组合物中苯乙烯和甲基丙烯酸 甲酯的质量比为2:1；吡啶-2-丙烯酸的含量为甲基丙烯酸缩水甘油酯与吡啶-2-丙烯酸的组 合物的30wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将丙烯酸-2-乙基己酯和甲基丙烯酸异辛酯的组合物、苯乙烯、甲基丙烯 酸甲酯的组合物和甲基丙烯酸缩水甘油酯与吡啶-2-丙烯酸的组合物溶解在乙酸乙酯中，混合 均匀，然后将混合物总质量的18％加入到反应釜中，并滴加引发剂过氧化苯甲酰，加热到85℃ 开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂过氧化苯甲酰滴加到反应釜中，在1.5小时内 滴加完成；保温1.2小时，然后降温至室温，加入交联剂甲苯二异氰酸酯搅拌，随后出料， 得到数均分子量为20000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。
实施例10
一种墙体用丙烯酸酯压敏胶的制备方法，由以下以重量份数计的原料制成：

其中丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯和甲基丙烯酸异辛酯的组合物中丙烯酸丁酯、丙烯 酸-2-乙基己酯和甲基丙烯酸异辛酯的质量比为1:2:2；丙烯腈、丙烯酰胺和苯乙烯的组合物 中丙烯腈、丙烯酰胺和苯乙烯的质量比为2:1:1；吡啶-2-丙烯酸的含量为丙烯酸、甲基丙烯 酸与吡啶-2-丙烯酸的组合物的28wt％；
制备墙体用丙烯酸酯压敏胶的工艺条件是：
按上述原料配方将丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯和甲基丙烯酸异辛酯组合物、丙烯腈、 丙烯酰胺和苯乙烯的组合物和丙烯酸、甲基丙烯酸与吡啶-2-丙烯酸的组合物溶解在乙酸乙酯 中，混合均匀，然后将混合物总质量的20％加入到反应釜中，并滴加引发剂偶氮二异丁腈， 加热到75℃开始反应，然后将剩余的上述混合物及引发剂偶氮二异丁腈滴加到反应釜中，在 4小时内滴加完成；保温1小时，然后降温至室温，加入交联剂甲苯二异氰酸酯搅拌，随后 出料，得到数均分子量为120000的墙体用丙烯酸酯压敏胶。