《一种含酯键结构的丙烯酸酯乳液、制备方法及其应用》所要解决的技术问题是针对2014年9月以前的技术的缺陷,提供一种含酯键结构的丙烯酸酯乳液,该丙烯酸酯乳液涂布在聚酯薄膜表面后,经纵向、横向拉伸和高温定型后,可调节聚酯薄膜的表面张力。
为解决上述技术问题,该发明采用下述技术方案:一种含酯键结构的丙烯酸酯乳液,具有如下结构式:
其中:a为5~40,b为40~140,c为60~160,d为10~60,e为5~45,f为5~55;
R1为-N(CH2CH3)3、-NH4或-N(CH3)2CH2CH2OH;R2为-H或-CH3;R3为
R4为-CONHC( CH3 )2COCH3。
一种含酯键结构的丙烯酸酯乳液的制备方法,包括如下步骤:
(1)在反应器中加入100~200重量份的去离子水、0.4~1.2重量份的反应型乳化剂,搅拌混合均匀,得混合物A,备用;
(2)将1/5~1/3重量份的混合物A与0.3~0.8重量份引发剂混合,得到引发剂溶液,备用;
(3)将15~40重量份的硬单体、15~40重量份的软单体、5~15重量份含酯键交联单体、15~60重量份的功能性单体混合,得到混合单体B,备用;
(4)在含有剩余混合物A的反应器中加入0.2~0.6重量份pH缓冲剂,1/10~1/5重量份的混合单体B,预乳化,升温至75~85℃,滴加引发剂溶液,至反应器内液体变蓝后,同时滴加剩余的混合单体B,滴加完毕后,保温反应4~6小时,降温至40~50℃,加入碱液中和至pH值为7~8,得丙烯酸酯乳液。
上述方案中,所述的反应型乳化剂为1-烯丙氧基-3-(4-壬基苯酚)-2-丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠盐的一种或任意组合。
上述方案中,所述的引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。上述方案中,所述的硬单体为甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯中的一种或任意组合。上述方案中,所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯中的一种或任意组合。上述方案中,所述的含酯键交联单体为甲基丙烯酸烯丙酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯中的一种或任意组合。上述方案中,所述的功能单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸四氢呋喃酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯的任意组合。 上述方案中,所述的缓冲剂为碳酸氢钠或碳酸氢铵;所述碱液为三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺或氨水的一种或任意组合。一种聚酯薄膜,至少一个表面含有上述含酯键结构丙烯酸乳液制成的底层。
与2014年9月以前的技术相比,《一种含酯键结构的丙烯酸酯乳液、制备方法及其应用》具有如下优点:
1.该发明提供的丙烯酸酯乳液的结构中,高分子链通过极性基团酯键结构链接,它涂覆在聚酯薄膜表面,固化后能形成极性强的立体网络结构,可以显著改善聚酯薄膜的表面能。
2.该发明提供的制备方法,反应使用的是高分子乳化剂,避免了小分子乳化剂向薄膜表面迁移造成的表面能降低,使得聚酯薄膜的表面张力达到40~58dyn/cm,实现了聚酯薄膜表面张力的可调节。该发明反应过程无需使用有机溶剂,产品绿色环保,制备的乳液涂覆在聚酯薄膜的表面后,可以满足薄膜再加工的需求。