[发明专利]低单体残留丙烯酸酯改性水性聚氨酯压敏胶的制备方法有效
申请号: | 201210165229.1 | 申请日: | 2012-05-25 |
公开(公告)号: | CN102703015A | 公开(公告)日: | 2012-10-03 |
发明(设计)人: | 杜郢;任筱芳;蔡小燕;高晓新 | 申请(专利权)人: | 常州大学 |
主分类号: | C09J175/04 | 分类号: | C09J175/04;C08G18/62;C08G18/12;C08G18/82 |
代理公司: | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人: | 楼高潮 |
地址: | 213164 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 单体 残留 丙烯酸酯 改性 水性 聚氨酯 压敏胶 制备 方法 | ||
1.低单体残留丙烯酸酯改性水性聚氨酯压敏胶的制备方法,其特征在于按照下述步骤进行:
(1)低聚物制备:在反应容器中加入有机溶剂,升温至55~85℃,在回流状态下滴加丙烯酸酯类单体、引发剂和有机溶剂的混合物,1~2h滴完,保温3~5h后,加入有机溶剂溶解的引发剂,保温0.5~2h,降温出料;
(2)预聚反应:将羟基单体和亲水扩链剂在90~110℃、0.08~0.10 Mpa真空度下脱水1~2h,调节预聚温度至60~85℃,加入异氰酸酯单体、低聚物和催化剂,反应1.0~3.0h;
(3)交联反应:将第一步合成的聚氨酯预聚物在60~85℃下,加入计量的多羟基交联剂,使预聚物形成部分网络结构,反应1.0h~4.0h;
(4)中和成盐,:在步骤(2)反应基础上,降温至40~50℃,加入成盐剂中和成盐0.5~1.0h;
(5)乳化:然后在高速搅拌下根据具体固体含量计算加入适量水乳化0.5~1.0h,得到丙烯酸酯类低聚物改性聚氨酯分散液;
(6)扩链:在分散液中加入扩链剂反应0.5~2.0h,最后得到丙烯酸酯类低聚物改性水性聚氨酯压敏胶乳液;
(7)氧化还原后处理:在上述产品中加入占所加低聚物中丙烯酸酯单体总质量的0.01~0.5%的氧化还原引发剂,密封常温保存0.5-3个月;得到产品。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸酯单体为软单体、硬单体或功能单体,其中软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯一种或混合;硬单体为甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯一种或混合;功能单体为丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯一种或混合;
其中步骤(1)中所述的低单体残留丙烯酸酯改性水性聚氨酯压敏胶的制备方法,其特征在于其中步骤(1)中所述的有机溶剂为丁酮、丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、DMF的一种或几种混合,其质量为丙烯酸酯单体总质量的1~2倍;
其中步骤(1)中所述的引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮,其质量为丙烯酸酯单体总质量的0.5~5%。
3. 根据权利要求1所述的低单体残留丙烯酸酯改性水性聚氨酯压敏胶的制备方法,其特征在于其中步骤(1)中所述的低聚物的25℃粘度范围在50~1500mpa·s,其用量占固体总质量的0.5~15.0%;
其中步骤(2)中所述的羟基单体为聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1,6-己二醇、聚己二酸蓖麻油酯多元醇、聚ε-己内酯二醇、聚己二酸-1,6-己二醇酯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚碳酸酯-1,6-己二醇酯二醇、聚氧化丙烯二醇、聚丁二烯二醇、聚氧化丙烯三醇、丙烯酸酯多元醇,其占反应总固体质量的20~80%;
其中步骤(2)中所述的亲水扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、氨基酸、二氨基苯甲酸、乙二胺基乙磺酸钠、1,4-丁二醇-2-磺酸钠及其衍生物,其占总固体质量的1.0~5.0%;
其中步骤(2)中所述的异氰酸酯单体为甲苯二异氰酸酯(TDI)、4,4'一二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI),其质量占总固体质量的5.0~30.0%;
其中步骤(2)中所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、羧酸铋、三亚乙基二胺、三乙胺、N,N-二甲基苄胺、三乙烯二胺、氮乙基吗啉、三乙醇胺,N,N-二甲基乙醇胺、乙醇胺、吡啶或N,N'-二甲基吡啶,催化剂用量占总固体质量的0.05~0.3% 。
4.根据权利要求1所述的低单体残留丙烯酸酯改性水性聚氨酯压敏胶的制备方法,其特征在于其中步骤(3)中所述的交联剂为三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、三乙醇胺、三异丙醇胺、丙三醇、丙烯酸、缩水甘油醚、氮丙啶,其占总固体质量的0.05~3%。
5.根据权利要求1所述的低单体残留丙烯酸酯改性水性聚氨酯压敏胶的制备方法,其特征在于其中步骤(4)中所述的成盐剂为三乙胺、三丙胺、三乙醇胺、二乙烯三胺、甲胺、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾,成盐剂用量是根据中和度为1:0.9~1.3加入。
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