反应性乳化剂参与纯丙多元乳液共聚及其压敏胶性能研究.pdfVIP

反应性乳化剂参与纯丙多元乳液共聚 及其压敏胶性能研究 孙大伟1 巫辉2 吴伟卿1 李建宗1 (1．广州宏昌胶粘带厂，广州510800，武汉430070； 2．武汉理工大学应用化学系) 摘要采用种子半连续乳液聚合法，将反应性乳化剂R4引入纯丙乳液聚合体系，制备了 稳定纯丙乳液压敏胶。红外光谱实验结果表明，R4参与了纯丙体系共聚合反应。所得乳液 的表面张力、粒径厦180。剥离强度随R4浓度增加而减小。耐水性能实验表明采用R4的纯 丙压敏胶体系，吸水率仅为传统型的28．8％；改善了聚合物耐水和粘结性能。 关键词反应性乳化剂 纯丙共聚乳液压敏胶耐水性 压敏胶制造过程中，乳化剂对乳胶粒的成核、单体液滴的乳化、聚合物粒子的稳定性 起至关重要作用”o。小分子乳化剂在过去的几十年里得到了J“泛运用，已经形成了上千 个品种。由于其具有分子量低，与聚合物相容性差的问题，对乳液聚合稳定性、冻融稳定 性、乳液起泡性及生产运输等造成很多不便影响，同时由于小分子乳化剂在水分挥发过 程中向胶层表面迁移，引起胶层耐水性变化，进而对压敏胶的粘结特性产生影响。…。 为提高纯丙乳液压敏胶的耐水性，一个较好的解决方案足引入反应性乳化剂进行乳 液共聚，这些乳化剂分子可以以共价键的形式键合与乳胶粒上，能有效提高乳胶粒表面 的电荷密度，从而制得具有较优性能的乳液”J。本文采用反应性乳化剂R4经种子半连 续乳液聚合，合成了纯丙乳液并由此制备出压敏胶。采用红外光谱表征了反应性乳化剂 的基本反应特性。研究r反应性乳化剂对纯丙乳液及其压敏胶制品各性能影响。同时 还与传统型乳化剂对比，考察了两种压敏胶的耐水性能。 1 实验部分 1．1原料 工业级。 1．2乳液聚合 采用半连续聚合方法制备丙烯酸酯乳液：在500ml三口烧瓶中加入去离子水及缓冲 剂，升温到一定温度后，加人种子乳液，搅拌一定时间后．升温至反应温度，滴加预乳液和 引发剂，一定时间滴完，保温一段时间后冷却，至一定温度先后添加叔丁基过氧化氢、次 硫酸氢钠甲醛，继续在此温度下反应30rain，后冷却至室温，用200目滤布过滤。 1．3性能测试 174 1．3．1乳液性能测试 调整仪器转速为60r／min，进行测定。 表面张力：使用卜海中晨公司ZLY型表面张力测试仪测定，测试温度为254-0．5℃。 100HSa型激光粒径分析仪测定。 1．3．2压敏胶性能的表征测试 试按GB4851—84进行。 5cmX 时间后，将样品取出，用滤纸尽快吸干表面多余水份后称量为W2，则不同浸泡时间的胶 膜吸水率为： W．一W． 吸水率=而二—≯×100％ w’一w 0 1 3．3压敏胶层的红外光谱分析 压敏胶膜使用去离子水刻蚀前后的特征基团变化，刻蚀实验用索氏提取器进行。． 2结果与讨论 2．1乳胶粒粒径及分布 传统乳液体系中，理想情况下乳胶粒数目与乳化剂浓度的0．6次方成正比。当乳化 剂浓度大时，生成的乳胶粒数目多，乳胶粒的平均直径小。相反，减d,-}L化剂浓度时，可 得到平均粒径大分布均匀的乳胶粒子”1。 反应性乳化剂不同于传统小分子乳化剂，其除具乳化作用外，还在聚合过程中参与 反应，因而所得乳胶粒平均直径及分布的变化趋势与理想乳化剂有很大不同。聚合中， 由于反应性乳化剂参与反应，其浓度不断减小”“1，且反应性乳化剂随体系单体的反应 活性不同，在聚合中参与反应的时机也会出现较大差异”’。 聃 珈 啪 爿 ／-／／‘ ＼． l啦# 卿 母隶。聋 强 ≥＼、／ 瑚 J t、一一7