[发明专利]一种耐候聚丙烯酸酯乳液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐候聚丙烯酸酯乳液及其制备方法,所述耐候聚丙烯酸酯乳液含有高度稳定的环硼氮六烷，作为胶粘剂在长期高温高湿和强紫外线条件下性能稳定，耐候性好，粘接强度高。所述耐候聚丙烯酸酯乳液制备过程反应完全，收率高，产物无需后处理。

技术领域

本发明属于胶粘剂技术领域，具体涉及一种耐候聚丙烯酸酯乳液及其制备方法。

背景技术

随着社会发展，人们对各类产品的要求越来越高。胶粘剂作为拼接不同材质复杂构件的介质，已经成为人类生活中不可或缺的部分。现代胶粘剂品类繁多，在众多细分领域中发挥着重要作用。

聚丙烯酸酯胶粘剂在胶粘剂品类中占有重要一席。作为现代胶粘剂中最常见的品类之一，聚丙烯酸酯胶粘剂使用方便，可室温固化，固化速度较快，胶层强度可满足常规使用，适用于多种材料粘接。聚丙烯酸酯类胶粘剂主要成分是丙烯酸类的聚合物。

聚丙烯酸酯类胶粘剂在正常使用中性能良好，但由于聚丙烯酸酯在高温下变粘软化，其粘接强度在高温下可能出现明显降低，严重影响聚丙烯酸酯类胶粘剂产品的应用。因此，本领域技术人员常将丙烯酸酯与含芳香基团的苯乙烯等硬单体共聚，使聚合物在高温时也呈现良好的力学性能，避免其变软发粘。

但苯乙烯含有芳香基，在长期紫外线作用下可能出现苯基氧化脱落，造成胶粘剂颜色发黄，性能下降。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术不足，提供了一种耐候聚丙烯酸酯乳液的制备方法。本发明所述耐候聚丙烯酸酯乳液含有高度稳定的环硼氮六烷，在长期高温高湿和强紫外线条件下性能稳定，耐候性好，作为胶粘剂使用，其初期粘接强度高，后期持粘性好。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种耐候聚丙烯酸酯乳液的制备方法，包括以下步骤：

（1）以摩尔份数计，将含3份烷基胺的四氢呋喃溶液和含3份三卤代硼的甲苯溶液在高压釜中混合，升温至135-160℃，保持2-6小时后降温至15-25℃，得三卤代三烃基环硼氮六烷溶液；

（2）以摩尔份数计，将1份烯基溴化镁加入步骤（1）得到的三卤代三烃基环硼氮六烷溶液，小心加入0.01-0.06份催化剂及0.08-0.12份钝化剂，升温至55-65℃，反应8-12小时；降温至15-25℃，将溶液经强碱阴离子交换柱除去钝化剂后，加入含2份烷基溴化镁的甲苯溶液，升温至55-70℃，反应2-8小时；反应完成后减压蒸馏除去溶剂，得到单烯基五烷基环硼氮六烷；

（3）以重量份数计，称取30-40份去离子水，1.5-2份乳化剂和0.1-0.4份pH调节剂混合，待乳化剂完全溶解后，依次加入55-75份丙烯酸酯软单体、19-35份单烯基五烷基环硼氮六烷和1-5份丙烯酸，在1000-1200rpm条件下搅拌20-30分钟后，得到丙烯酸酯预乳液；

（4）以重量份数计，将55-65份水加热至75-90℃，加入步骤（3）得到的丙烯酸酯预乳液10-15份，加入1-2份引发剂，在75-90℃下保温反应0.5-1小时，待体系变蓝后，滴加剩余的丙烯酸酯预乳液及含有0.5-1份引发剂的水溶液，滴加维持3-4小时，滴加完成后，升温至在88-98℃继续保温反应2-8小时；降温至60-65℃，加入0.1-0.5份还原剂，滴加0.1-0.5份氧化剂，保持0.5-1小时后降至25-35℃，即可得到耐候聚丙烯酸酯乳液。

进一步地，所述烷基胺为单甲胺和单乙胺中的一种；所述三卤代硼为三氯化硼和三溴化硼中的一种；所述烯基溴化镁为乙烯基溴化镁，2-丙烯基溴化镁和3-丁烯基溴化镁中的一种；所述催化剂为双十六烷基二甲基溴化铵和双十八烷基二甲基溴化铵中的一种或两种的混合物；所述钝化剂为4-（三氟甲基）-苯磺酸；

所述烷基溴化镁为甲基溴化镁和乙基溴化镁中的一种；