一种保护膜用高耐候乳液压敏胶及其制备方法和保护膜用高耐候乳液压敏胶带及其应用与流程

1.本发明属于表面保护膜用胶技术领域，具体涉及一种保护膜用高耐候乳液压敏胶。

背景技术：

2.随着人们对家装高光亚克力材料、镀膜玻璃装饰幕墙、彩不锈钢需求的增加，相应表面保护膜的需求量也在逐年上涨，同时对保护膜的耐候性提出了更高的要求。目前因为安装环境及运输过程中经常会面临长时间的高温高湿、和户外阳光照射，传统的乳液压敏胶在镀膜玻璃、高光亚克力板等高极性表面使用剥离后极易出现斑影、残胶，影响外观。本发明人经研究发现，其原因主要在于传统乳液压敏胶聚合过程中小分子残留多且乳化剂稳定性差，而极性表面因其制造工艺的特殊性，表面富集大量极性基团，当与残留的小分子和高湿条件下析出的乳化剂分子接触时，极易发生反应形成斑影和残胶，从而在保护膜剥离时在对被保护面形成污染影响外观质量。可见现有的乳液压敏胶的性能仍不令人满意，因此仍存在对性能更佳的乳液压敏胶的需求。

技术实现要素：

3.本发明针对镀膜玻璃、亚克力高光板材、彩不锈钢等高极性表面保护膜剥离时容易留有斑影、残胶的问题，提供一种保护膜用高耐候乳液压敏胶，改善现有压敏胶所存在的聚合过程中小分子残留多、乳化剂稳定性差的问题，本发明通过对压敏胶聚合物的粘弹性、延伸性、内聚力以及与pe基膜的匹配性调整等各方面综合考量，提高了保护膜压敏胶的性能，它对镀膜玻璃、亚克力高光板材、彩不锈钢均有很好的贴附性且剥离后不留残胶、斑影。
4.本发明的技术方案是，一种保护膜用高耐候乳液压敏胶，包括以下按质量份数计的下列原料组分：软单体89～94份；羟基丙烯酸酯单体0.5～3份；功能单体0.5～2.5份；内交联单体1～4份；可聚合乳化剂a 0.45~1.8份；可聚合乳化剂b 0.15~0.6份；引发剂0.2～1份；缓冲剂0.05～0.3份；氧化剂0.1～0.3份；还原剂 0.1～0.2份；ph调节剂0.2～0.3份；
去离子水100～130份。
5.本发明选用氧化剂还原剂旨在通过氧化还原反应消除残余反应单体，达到消除单体残留的作用。本发明采用复合型乳化剂可在聚合中参与反应，达到消除乳化剂残留，提高压敏胶耐水的效果。
6.优选地，所述可聚合乳化剂a为er-40（日本艾迪科反应型乳化剂）；所述可聚合乳化剂b为sr-10（日本艾迪科反应型乳化剂）。
7.所述软单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的一种或两种。
8.所述羟基丙烯酸酯单体为丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的一种或一种以上。
9.所述功能单体为丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种或两种。
10.所述内交联单体为氮羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺中的一种或两种。
11.所述引发剂为过硫酸铵。
12.所述缓冲剂为碳酸氢铵。
13.所述氧化剂为过氧化氢。
14.所述还原剂为ec15（荷兰熙普solpregain ec15还原剂）。
15.所述ph调节剂为氨水、二甲基乙醇胺中的一种或两种。
16.本发明还提供了上述保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备方法，包括以下操作步骤：s1、预乳化液的制备：将软单体、羟基丙烯酸酯单体、功能单体、内交联单体的全部质量份和去离子水、引发剂、缓冲剂处、可聚合乳化剂a、可聚合乳化剂b的一半质量份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌20～40分钟，得到预乳化液；s2、向反应釜分别加入剩余质量份的以下物质：去离子水、引发剂、缓冲剂、可聚合乳化剂a、可聚合乳化剂b，搅拌升温；s3、当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入步骤s1中制得的预乳化液总质量的10～12%；在反应釜中温度达88-89℃时开始计时，20～40分钟后，开始滴加步骤s1中制得预乳化液的剩余部分，在3～4小时内滴完；s4、预乳液滴加完成后，在80～85℃下恒温反应2小时；s5、降温并稳定至 55℃时，一次性加入氧化剂，搅拌 5分钟，然后滴加还原剂，30分钟滴加完毕；s6、将反应釜温度降至40℃以下时，加入ph调节剂搅拌均匀后用100目滤网过滤出料，即得保护膜用高耐候乳液压敏胶。
17.本发明同时提供了一种保护膜用高耐候乳液压敏胶带，它使用上述保护膜用高耐候乳液压敏胶涂覆所得，制备方法：将保护膜用高耐候乳液压敏胶和占保护膜用高耐候乳液压敏胶总质量0.5%~1.2%的固化剂混合均匀，涂布在pe或pet基材上，在90～95℃下烘3～5分钟除去水分，收成卷后降至室温，裁成预定尺寸，即得到保护膜用高耐候乳液压敏胶带。
18.所述固化剂为氮丙啶。
19.本发明还提供了上述保护膜用高耐候乳液压敏胶带的应用之一，所述保护膜用高耐候乳液压敏胶带用作不锈钢、镀膜玻璃、亚克力高光板表面保护膜。
20.本发明还提供了上述保护膜用高耐候乳液压敏胶带的应用之二，所述保护膜用高
耐候乳液压敏胶带用作氟碳铝型材、电泳漆铝型材、家电板表面保护膜。
21.本发明的有益效果在于：1）本发明中氧化剂、还原剂的使用，显著提高聚合单体的转化率，极大限度的消除了压敏胶中残余单体的存在，进一步降低了压敏胶残胶的风险，同时消除压敏胶中由于残余单体的存在而产生的特殊气味；2）本发明采用两种反应型乳化剂，存在可聚合的双键，在起到乳化分散作用的同时，参与聚合单体之间的聚合反应，接枝反应到压敏胶聚合物分子主链上，避免乳化剂小分子迁移至被保护基材表面，从而污染被保护基材。3）本发明所提供的保护膜用高耐候乳液压敏胶内聚强度好，剥离力稳定，同时还具有耐水性高、小分子残留低等优点，用于镀膜玻璃、不锈钢、亚克力板等高极性表面，经过长时间高温高湿仍然可以保持良好的抗污染性。
22.保护膜的作用主要是保护被保护面在运输、安装等过程中免遭破坏，运输、安装完毕后必须撕掉，且不能残胶污染被保护表面。本发明所提供的保护膜用高耐候乳液压敏胶与一定比例固化剂混合均匀后在基膜上涂布制成保护胶带，制成的保护胶带贴于被保护物体表面，如镀膜玻璃、亚克力高光板材、彩不锈钢等产品高极性表面用作保护用的保护膜，在被保护表面上一段时间后从被保护表面撕掉，撕掉后在被保护表面不留残胶，有效解决了现有技术中乳液压敏胶在镀膜玻璃、亚克力高光板材、彩不锈钢等高极性表面容易残胶的问题。
具体实施方式
23.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
24.以下实施例中提及的化学品的份数均是指质量份数。
25.实施例1一种保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备，步骤如下：(1)预乳化液的制备丙烯酸丁酯92份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸1份、丙烯酰胺3份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢铵0.1份、er-400.45份、sr-100.2份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到预乳化液；(2)保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备：(21)向反应釜加入去离子水50份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢铵0.1份、er-400.45份、sr-100.2份，搅拌升温；(22)当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入步骤（1）中制得的预乳化液总质量的10～12%；在反应釜中温度达最高（88-89℃）时，计时20～40分钟后，开始滴加剩余的预乳化液，在3～4小时内滴完；(23)预乳化液滴加完成后，在80～85℃下恒温反应2小时；(24)降温并稳定至55℃时，一次性加入过氧化氢0.1份，搅拌5分钟；然后滴加ec150.1份，30分钟滴加完毕。
26.(25)将反应釜温度降至40℃以下时，加入ph调节剂0.2份搅拌均匀后用100目滤
网过滤出料，即得保护膜用高耐候乳液压敏胶。
27.将所得压敏胶加入乳液质量1%固化剂，混合均匀后涂布在70微米厚的pe膜上，在95℃烘箱中烘干3分钟除去水分，收成卷后降至室温，裁成预定尺寸，即可得到保护膜用高耐候乳液压敏胶带。进行耐水性检测，检测结果：耐水性》20天。
28.将胶带贴覆在镀膜玻璃表面进行耐高温高湿（85℃、85%湿度）老化性检测，检测结果：无残胶及斑影。
29.耐水性检测方法为：将胶带在常温自来水浸泡，于不同时间取出后用一定的压力刮胶膜，观察胶层是否从基膜上脱落。耐高温高湿性检测方法为：将胶带贴覆在基材表面，放入85℃、85%湿度的湿热老化箱96小时，取出后在室温放置30分钟后快速剥离，检查基材表面是否有残胶及斑影。以下各实施例检测方法相同。
30.实施例2一种保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备，步骤如下：(2)预乳化液的制备丙烯酸丁酯51份、丙烯酸异辛酯40份、丙烯酸羟丙酯2份、丙烯酸2份、丙烯酰胺3份、er-400.8份、sr-100.2份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢铵0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到预乳化液；(2)保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备：(21)向反应釜加入去离子水50份、er-400.8份、sr-100.2份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢铵0.1份，搅拌升温；(22)当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入步骤（1）中制得的预乳化液总质量的10～12%；在反应釜中温度达最高（88-89℃）时，计时20～40分钟后，开始滴加剩余的预乳化液，在3～4小时内滴完；(23)预乳化液滴加完成后，在80～85℃下恒温反应2小时；(24)降温并稳定至55℃时，一次性加入过氧化氢0.15份，搅拌5分钟，然后滴加ec150.15份，30分钟滴加完毕；(25)将反应釜温度降至40℃以下时，加入ph调节剂0.25份搅拌均匀后用100目滤网过滤出料，即得保护膜用高耐候乳液压敏胶。
31.将所得压敏胶加入乳液质量1%固化剂，混合均匀后涂布在90微米厚的pe膜上，在95℃烘箱中烘干3分钟除去水分，收成卷后降至室温，裁成预定尺寸，即可得到保护膜用高耐候乳液压敏胶带。进行耐水性检测，检测结果：耐水性》20天无胶层脱落。
32.将胶带贴覆在彩不锈钢表面进行耐高温高湿（85℃、85%湿度）老化性检测，检测结果：无残胶及斑影。
33.实施例3一种保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备，步骤如下：(3)预乳化液的制备丙烯酸异辛酯91份、丙烯酸羟乙酯3份、丙烯酸1份、丙烯酰胺3份、er-400.9份、sr-100.3份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢铵0.1份、去离子水50份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌乳化20～40分钟，得到预乳化液；(2)保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备：
(21)向反应釜加入去离子水50份、er-400.9份、sr-100.3份、过硫酸铵0.3份、碳酸氢铵0.1份，搅拌升温；(22)当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入步骤（1）中制得的预乳化液总质量的10～12%；在反应釜中温度达最高（88-89℃）时，计时20～40分钟后，开始滴加剩余的预乳化液，在3～4小时内滴完；(23)预乳化液滴加完成后，在80～85℃下恒温反应2小时；(24)降温并稳定至55℃时，一次性加入过氧化氢0.12份，搅拌5分钟，然后滴加ec150.1份，30分钟滴加完毕；(25)将反应釜温度降至40℃以下时，加入ph调节剂0.3份搅拌均匀后用100目滤网过滤出料，即得保护膜用高耐候乳液压敏胶。
34.将所得压敏胶加入乳液质量1%固化剂，混合均匀后涂布在90微米厚的pe膜上，在95℃烘箱中烘干3分钟除去水分，收成卷后降至室温，裁成预定尺寸，即可得到保护膜用高耐候乳液压敏胶带。进行耐水性检测，检测结果：耐水性》20天无胶层脱落。
35.将胶带贴覆在亚克力高光板表面进行耐高温高湿（85℃、85%湿度）老化性检测，检测结果：无残胶及斑影。
36.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
37.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：

1.一种保护膜用高耐候乳液压敏胶，其特征在于：包括以下按质量份数计的下列原料组分：软单体89～94份；羟基丙烯酸酯单体0.5～3份；功能单体0.5～2.5份；内交联单体1～4份；可聚合乳化剂a 0.45~1.8份；可聚合乳化剂b 0.15~0.6份；引发剂0.2～1份；缓冲剂0.05～0.3份；氧化剂0.1～0.3份；还原剂 0.1～0.2份；ph调节剂0.2～0.3份；去离子水100～130份。2.如权利要求1所述的保护膜用高耐候乳液压敏胶，其特征在于：所述可聚合乳化剂a为er-40（日本艾迪科反应型乳化剂）；所述可聚合乳化剂b为sr-10（日本艾迪科反应型乳化剂）。3.如权利要求1或2所述的保护膜用高耐候乳液压敏胶，其特征在于：所述软单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的一种或两种；所述羟基丙烯酸酯单体为丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的一种或一种以上；所述功能单体为丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种或两种；所述内交联单体为氮羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺中的一种或两种；所述引发剂为过硫酸铵；所述缓冲剂为碳酸氢铵；所述氧化剂为过氧化氢；所述还原剂为ec15（荷兰熙普solpregain ec15还原剂）；所述ph调节剂为氨水、二甲基乙醇胺中的一种或两种。4.如权利要求1-3任一项所述的保护膜用高耐候乳液压敏胶的制备方法，其特征在于：包括以下操作步骤：s1、预乳化液的制备：将软单体、羟基丙烯酸酯单体、功能单体、内交联单体的全部质量份和去离子水、引发剂、缓冲剂处、可聚合乳化剂a、可聚合乳化剂b的一半质量份混合，在20～40℃下，以2000～3000rpm的转速搅拌20～40分钟，得到预乳化液；s2、向反应釜分别加入剩余质量份的以下物质：去离子水、引发剂、缓冲剂、可聚合乳化剂a、可聚合乳化剂b，搅拌升温；s3、当釜温升到75～80℃时向反应釜中加入步骤s1中制得的预乳化液总质量的10～12%；在反应釜中温度达88-89℃时开始计时，20～40分钟后，开始滴加步骤s1中制得预乳化液的剩余部分，在3～4小时内滴完；s4、预乳液滴加完成后，在80～85℃下恒温反应2小时；
s5、降温并稳定至 55℃时，一次性加入氧化剂，搅拌 5分钟，然后滴加还原剂，30分钟滴加完毕；s6、将反应釜温度降至40℃以下时，加入ph调节剂搅拌均匀后用100目滤网过滤出料，即得保护膜用高耐候乳液压敏胶。5.一种保护膜用高耐候乳液压敏胶带，其特征在于：它使用权利要求1-3中任一项所述的保护膜用高耐候乳液压敏胶涂覆所得，制备方法：将保护膜用高耐候乳液压敏胶和占保护膜用高耐候乳液压敏胶总质量0.5%~1.2%的固化剂混合均匀，涂布在pe或pet基材上，在90～95℃下烘3～5分钟除去水分，收成卷后降至室温，裁成预定尺寸，即得到保护膜用高耐候乳液压敏胶带。6.如权利要求5所述的保护膜用高耐候乳液压敏胶带，其特征在于：所述固化剂为氮丙啶。7.权利要求5所述的保护膜用高耐候乳液压敏胶带的应用，其特征在于：所述保护膜用高耐候乳液压敏胶带用作不锈钢、镀膜玻璃、亚克力高光板表面保护膜。8.权利要求5所述的保护膜用高耐候乳液压敏胶带的应用，其特征在于：所述保护膜用高耐候乳液压敏胶带用作氟碳铝型材、电泳漆铝型材、家电板表面保护膜。

技术总结

本发明提供了一种保护膜用高耐候乳液压敏胶及其制备方法和保护膜用高耐候乳液压敏胶带及其应用。保护膜用高耐候乳液压敏胶包括以下组份和质量份数组成：软单体89～94份；羟基丙烯酸酯单体0.5～3份；功能单体0.5～2.5份；内交联单体1～4份；可聚合乳化剂A0.45~1.8份；可聚合乳化剂B0.15~0.6份；引发剂0.2～1份；缓冲剂0.05～0.3份；氧化剂0.1～0.3份；还原剂0.1～0.2份；pH调节剂0.2～0.3份；去离子水100～130份。本发明所提供的保护膜用高耐候乳液压敏胶内聚强度好，剥离力稳定，同时还具有耐水性高、小分子残留低等优点，用于镀膜玻璃、不锈钢、亚克力板等高极性表面，经过长时间高温高湿仍然可保持良好的抗污染性。高温高湿仍然可保持良好的抗污染性。