[发明专利]一种高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液及其制备方法。所述高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液主要成分为咪唑基丙酸酯改性聚氨酯化合物，咪唑基丙酸酯与低表面张力的表面亲和力强，刚性大，内聚能高，可提供高粘结力；在合成过程中残留的丙烯酸酯与咪唑及其衍生物发生加成反应，得到无臭无味不挥发的小分子，可作为润湿剂迅速在基材表面铺展，同时作为界面剂一端与基材紧密作用，另一端与含有咪唑结构的聚合物结合，提高聚合物在基材表面的附着力。所述水性真空吸塑胶乳液无溶剂，净味，粘结力高，后处理简便。

技术领域

本发明涉及一种高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液及其制备方法。

背景技术

水性真空吸塑胶广泛应用于PVC、PP等软体薄膜与密度板、刨花板、多层板、木材等材料的贴合。薄膜上可以印刷各色纹饰和立体纹路，由真空吸塑工艺生产的板材呈现出普通板材无法达到的美感，深受人们喜爱。

常规水性真空吸塑胶是由水性聚氨酯分散体与水性乙烯-乙酸乙烯酯乳液混合而成。水性聚氨酯乳液通常由丙酮法合成，虽然后期绝大部分丙酮将被蒸馏出来，但仍会在体系中残留约少量丙酮。乙烯-乙酸乙烯酯乳液虽然是全水性乳液，不含溶剂，但其组成中含有在水中易于水解的乙酸乙烯酯链段，随着时间推移将不断缓慢水解出乙酸，产生刺激性的酸味。丙酮的溶剂气味和乙酸的酸味给水性真空吸塑胶的使用者带来极差的体验，增加水性真空吸塑胶厂家的投诉。

水性真空吸塑胶产品气味问题一直困扰着水性真空吸塑胶厂家。大部分厂家采用的是使用过量有机胺中和剂将水性真空吸塑胶中的乙酸中和成盐，明显降低乙酸的刺激性气味，同时可保证一定时间内新水解产物乙酸被完全消耗。但由于水性乙烯-乙酸乙烯酯乳液在中性或弱碱性条件下稳定性不如弱酸性条件，增加有机胺中和剂的用量可能造成水性真空吸塑胶体系不稳定。因此部分厂家使用水性丙烯酸酯乳液代替水性乙烯-乙酸乙烯酯乳液，能够完美解决乙酸不断释放的问题，同时保证水性真空吸塑胶的性能，但是水性丙烯酸酯乳液由于聚合不完全，有少量丙烯酸酯单体残留，虽然气味较低，但从本质上来说将对操作者的健康产生较大的威胁。

对于水性真空吸塑胶中水性聚氨酯分散体的溶剂丙酮残留问题，本领域技术人员虽然进行了大量探索，但一直以来都没有很好的解决方案，这主要是由于水性聚氨酯分散体使用丙酮法可以得到极好的性能和工艺稳定性，而现阶段的其他方法均无法达到性能和工艺稳定性的平衡。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液及其制备方法。

所述高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液主要结构为咪唑基丙酸酯改性聚氨酯化合物。咪唑基丙酸酯与低表面张力的表面亲和力强，刚性大，内聚能高，可与其他分子中的咪唑基形成牢固的作用，提供很高的粘结力。

所述高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液在合成过程中残留的丙烯酸酯单体在催化剂与助催化剂存在下与咪唑及其衍生物发生加成反应，生成无臭无味不挥发的化合物，沸点超过320℃，在几乎完全去除残留单体的同时，得到了一类润湿性能良好、铺展速度快、表面张力低的小分子润湿剂，在水性真空吸塑胶施工过程中，迅速在基材表面铺展，对基材形成极好的润湿；同时作为界面剂一端与基材紧密作用，另一端与含有咪唑结构的聚合物结合，提高聚合物在难附着基材表面的粘结力。

所述乳液后处理简便，通过大孔混床树脂可将催化剂、过量的反应原料咪唑及其衍生物完全分离出体系，催化剂、咪唑及其衍生物经简单处理即可重新使用，绿色高效。

本发明采用的技术方案是，所述高粘结力净味水性真空吸塑胶乳液由如下结构通式的化合物结构构成：

R₅和R₆为H、甲基、乙基、1-丁基、2-乙基-1-己基中的几种的组合物，有且只有一个为H；

R₇-R₉为H和甲基中的一种或两种的组合物；