[发明专利]一种水性转移胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粘合剂及其制备方法，尤其涉及一种用于转移法制备各类金卡纸、银卡纸以及用于镭射膜与各类纸张复合的水性转移胶及其制备方法。

背景技术

转移胶是制备金卡纸、银卡纸及镭射膜与各类纸张复合用的重要粘合剂。转移胶虽早已水性化，但目前多使用羧基丁苯乳液，最具代表性的产品是德国BASF公司的产品，BASF生产的羧基丁苯转移胶，一直统治着中国烟包行业，其特点是综合性能非常优异，但随着烟草行业有害物质限量要求的提高，及烟包加工厂对粘合剂本身要求的苛刻之极，要求16项VOC中，甲苯、乙苯、二甲苯不能检出，故羧基丁苯类水性转移胶已开始受到限制；

另一方面，用于镭射膜复合水性转移胶均存在冬季流平不好，制品光泽或平整度下降的问题。

发明内容

本发明的目的，就是针对上述问题，进行丙烯酸酯乳液的分子设计、优化各类助剂，从而提供一种水性转移胶，该水性转移胶能彻底满足烟包加工厂对粘合剂本身的要求，同时本发明还从分子设计出发，解决了冬季水性转移胶因表面张力提高、胶乳最低成膜温度偏高而导致的流平不好的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种上述水性转移胶的制备方法。

本发明为达目的所用的技术方案是：一种水性转移胶，由以下原料通过乳液聚合制得：甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、功能性单体、引发剂，乳化剂，缓冲剂，功能性助剂，pH调整剂，去离子水；

所述功能性单体选自甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸及羟甲基丙烯酰胺中的至少2种；

所述乳化剂选自磺基琥珀酸盐和酚醚硫酸盐中的至少一种，磺基琥珀酸盐类乳化剂可选用DB-45和SB-10，酚醚硫酸盐类乳化剂可选用CO-458和A-2054；

所述缓冲剂选自碳酸氢铵和碳酸氢钠中的至少一种；

所述功能性助剂包括润湿剂和消泡剂；

所述的pH调整剂为氨水。

上述水性转移胶中，所述润湿剂为琥珀酸盐与炔醇类的复合物，其中琥珀酸盐可选用OT-75或ABO中的一种，炔醇类润湿剂可以选用Dynol-440，Dynol-604或Dynol-607；

上述水性转移胶中，所述消泡剂为炔醇类消泡剂、矿物油类消泡剂或硅氧烷类消泡剂，或其两两组合。

上述水性转移胶中，所述引发剂为过硫酸盐/亚硫酸盐的复合引发体系。

上述水性转移胶中，所述引发剂中的过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钠或过硫酸钾。

上述水性转移胶中，所述引发剂中的亚硫酸盐为连二硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、刁白块、偏重亚硫酸钠或硫代硫酸钠。

上述水性转移胶中，各组分所占的重量百分比分别为：甲基丙烯酸甲酯30～80％，丙烯酸丁酯20～50％，丙烯酸2-乙基己酯0～20％；功能性单体包括丙烯酸/甲基丙烯酸0～6％，丙烯酸羟乙酯/甲基丙烯酸羟乙酯0～5％，羟甲基丙烯酰胺0～5％；引发剂包括过硫酸盐2‰～1.0％，亚硫酸盐2‰～1.0％；乳化剂包括磺基琥珀酸盐0～2％、酚醚硫酸盐0～5％；缓冲剂包括碳酸氢铵0～0.5％、碳酸氢钠0～1％；润湿剂0～2.0％，消泡剂0.01～2.00‰，氨水0～5％，去离子水45～55％。

上述原料均为市售常用产品

本发明还提供了一种水性转移胶的制备方法，包括以下步骤：

(a)将定量去离子水、乳化剂和缓冲剂加入到反应釜中，搅拌并升温至65～75℃后得到混合原料；

(b)将定量的去离子水和乳化剂加入预乳化釜中，搅拌0～20分钟后，在搅拌下依次加入丙烯酸/甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯/甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯，搅拌30～70分钟后得到预乳化液，取出其中的1～6％作为种子液；

(c)将步骤a聚合釜中的混合原料升温至60～75℃，加入步骤b中的种子液后，稳定2～15分钟后，加入过硫酸盐引发剂的水溶液，5～10分钟后再加入亚硫酸盐引发剂的水溶液，控制聚合温度在60～75℃；

(d)5～10分钟后开始滴加步骤b制得的预乳化液和剩余的过硫酸盐水溶液及亚硫酸盐的水溶液，滴加时间控制2～5小时；

(e)滴加完毕后，在聚合温度下保温反应1～3小时后，降温至50～67℃；

(g)进行后消除聚合，然后降温至60℃以下，加入功能性助剂，待温度降至40℃，调整粘度后出料。

在上述制备方法中，所述步骤b中，搅拌中还可加入丙烯酸2-乙基己酯。