[发明专利]含具有单模态粒度分布的纳米胶乳颗粒的丙烯酸系乳液粘合剂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高固体含量和优异的涂布性能的丙烯酸系乳液压敏粘合剂组合物及其制备方法，所述丙烯酸系乳液压敏粘合剂组合物包含具有单模态粒度分布的纳米级胶乳颗粒。更具体地，本发明涉及一种具有高固体含量和优异的涂布性能的丙烯酸系乳液压敏粘合剂组合物及其制备方法，所述丙烯酸系乳液压敏粘合剂组合物包含胶乳颗粒，在所述胶乳颗粒中至少三种阴离子乳化剂覆盖聚合物微粒，所述聚合物微粒包含：(A)作为主单体的具有C₁-C₁₄烷基的(甲基)丙烯酸酯单体；(B)作为辅单体的选自具有烯丙基酯基、乙烯基酯基、不饱和酯基或其组合，包含氰基的单体，包含胺基的单体和具有乙烯基的苯乙烯系单体中的至少一种单体；(C)作为官能单体的具有羧基和/或羟基的单体；和(D)交联剂，其中，所述胶乳颗粒具有纳米级平均粒径和单模态粒度分布。

背景技术

压敏粘合剂(PSA)是在较低压力下粘附材料的半固态材料，是不同于粘合剂的粘弹性材料，具有如初始粘附力、粘附力和粘结力的基本性质，并且几乎是用于如产品的商标、广告、印刷、化学、医疗用品、家用器具、交通工具、办公用品等的所有工业。

PSAs可以根据用于PSAs制备的单体分类为丙烯酸系PSAs、基于橡胶的PSAs、基于硅的PSAs和基于EVA的PSAs，并且可以根据其形状分类为溶剂型、乳液型和热熔型。

用于胶带、胶条等的大多数常规的PSAs可以是基于橡胶的PSAs和溶剂型PSAs。但是，由于有利于环境保护的PSAs的需要正在增加，所以对非溶剂型PSAs的兴趣正在增加，并且其技术的开发正在进行中。因此，目前，非溶剂型PSAs的开发和生产是显著增加的，并且将持续增加。作为代表性的实施例，非溶剂型PSAs通过乳液聚合来聚合。

丙烯酸系PSAs按照经济效益和可加工性的提高需要高固体含量和低粘度。以下相关技术公开了一种高固体含量、低粘度的丙烯酸系PSAs。

特别是，公布号10-2008-0043926的韩国专利申请公开一种具有高固体含量和低粘度的基于水的PSA，其包括使用两步种子乳液共聚的微米级颗粒或将近微米级颗粒并且具有双模态或多模态粒度分布。

公布号10-2009-0008702的韩国专利申请公开共同使用一种离子表面活性剂和一种非离子表面活性剂以便开发具有低粘度的高固体含量的丙烯酸系乳液PSA，并且所述表面活性剂在聚合过程中分别加入。

此外，登记号6,706,356的美国专利申请公开一种通过以不同进料速率向反应器供给作为两种截然不同的给料的包括不同量单体的多种预制乳液来制备具有双模态或多模态粒度分布的乳液的方法。

上述相关技术公开一种形成高固体含量胶乳并且包括具有双模态或多模态粒度分布的微米级或将近微米级的颗粒的丙烯酸系乳液PSA。

但是，有各种粒形的高固体含量胶乳具有稳定性的问题。当胶乳稳定性低时，过量的团块在聚合期间产生，并且因此在聚合之后过滤有问题，而且，当储存时，所述胶乳还具有稳定性的问题，并且因此可能硬化。因此，需要进一步加入乳化剂以便提高稳定性，但是其可以成为粘附力降低的原因。此外，为了保持如丙烯酸PSA涂布纸或膜标签的基底的剥离强度和PSAs的粘合强度在高水平上，需要具有单模态粒度分布的纳米级胶乳颗粒。

发明内容

技术问题

作为各种深入研究和各种不同实验的结果，本发明的发明人证实，当将为单体的乳化聚合物的预制乳液与仅由至少两种阴离子乳化剂形成的乳液混合时，在水溶液中浮动的单体或浮动的聚合物被引入到仅由至少两种阴离子乳化剂组成的颗粒中，由此制备包括具有高胶乳稳定性并且具有单模态粒度分布的纳米级胶乳颗粒的高固体含量、低粘度的丙烯酸系乳液PSA组合物。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供的是一种丙烯酸系乳液压敏粘合剂(PSA)组合物，所述组合物包含胶乳颗粒，在所述胶乳颗粒中，至少三种阴离子乳化剂覆盖聚合物微粒，所述聚合物微粒包含：作为主单体的具有C₁-C₁₄烷基的(甲基)丙烯酸酯单体；作为辅单体的选自具有烯丙基酯基、乙烯基酯基、不饱和酯基或其组合的单体，含有氰基的单体，含有胺基的单体和具有乙烯基的苯乙烯系单体中的至少一种单体；作为官能单体的具有羧基和/或羟基的单体；以及交联剂，其中，所述胶乳颗粒具有纳米级平均粒径和单模态粒度分布以及高胶乳稳定性。