一种薄膜用聚烯烃涂层及其制备方法与流程

本发明涉及粘结剂，具体涉及一种薄膜用聚烯烃涂层及其制备方法。

背景技术：

1、目前，光固化技术带动了光固化油墨、光固化涂层和光固化胶黏剂的快速发展，光固化产品对于低表面能材料如pp、pe、pet附着力较差，通过光固化材料本身的改性达不到较好的效果。市场上出现了一些涂层产品，其对塑胶材料具有良好的附着，但是在进行光固化涂饰时，光固化产品本身的收缩引起光固化产品对涂层附着较差，使得光固化油墨与涂层分开或涂层与基材分开。

2、cn2018101741292公开了一种核壳结构的改性丁苯胶乳的制备方法，利用粒子设计的技术，先制备一种改性丁苯胶乳作为种子胶乳，再加入单体及引发剂进行聚合反应，形成一种核壳结构的聚合物胶乳。其对纸张基材的粘结强度较好，但是对于非极性材料的粘结未有涉及。对于光固化油墨、光固化涂层及光固化胶黏剂对其的渗透能力及渗透后光固化收缩对涂层的附着是否影响未有涉及。

技术实现思路

1、针对背景技术提出的问题，本发明研究设计了一种薄膜用聚烯烃涂层及其制备方法，本发明目的在于：提供一种在塑胶材料上涂布后，与塑胶材料具有很高的附着强度，uv油墨、uv涂料、uv胶黏剂都可以在其表面保证较好附着强度的薄膜用聚烯烃涂层及其制备方法。

2、本发明的技术解决方案：

3、一种薄膜用聚烯烃涂层，以质量份数计，原料配比a3为：

4、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物：10～50份

5、杂化聚烯烃粉末：10～50份

6、甲苯：70～90份

7、表面活性剂：2～5份，表面活性剂为1-氯十二烷、1-氯十四烷中的一种或两种。一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，包括如下步骤：(一)核壳结构的杂化聚烯烃乳液的核乳液的制备；(二)核壳结构的杂化聚烯烃乳液的制备；(三)杂化聚烯烃粉末的制备；(四)薄膜用聚烯烃涂层的制备。

8、所述步骤(一)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液的核乳液的原料以质量份数计为a1：

9、去离子水：100～200份

10、反应型乳化剂：1～4份

11、氯丁二烯：3～6份

12、丁二烯：30～60份

13、氯乙烯：30～60份

14、苯乙烯：40～70份

15、对氯苯乙烯：4～7份

16、不饱和羧酸：1～5份

17、氯代有机硅化合物：1～5份

18、亚乙烯基降冰片烯：1～5份

19、引发剂：0.4～1份

20、正十二硫醇：0.1～1份；

21、所述步骤(二)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液中壳乳液的原料以质量份数计为a2：

22、去离子水：100～200份

23、反应型乳化剂：1～4份

24、甲基丙烯酸烷基酯30～60份

25、丙烯酸烷基酯50～80份

26、苯乙烯：40～60份

27、对氯苯乙烯：4～6份

28、亚乙烯基降冰片烯：0.5～1份

29、引发剂：0.4～1份

30、多官能团丙烯酸酯1～5份

31、碳酸氢钠：0.4～1份；

32、所述步骤(一)中不饱和羧酸为丙烯酸-β-羧乙酯、丙烯酸中的一种或两种；所述氯代有机硅化合物为二甲基苯基氯化硅烷、甲基苯基氯化乙氧基化硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷中的一种或几种。

33、所述步骤(二)中反应型乳化剂为烷基酚烯丙基聚醚硫酸盐、烯丙基烷氧基的聚醚硫酸盐、含双键基的聚醚硫酸铵盐中的一种或几种；所述甲基丙烯酸烷基酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸四氢呋喃酯中的一种或几种；所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸丁酯、丙烯酸四氢呋喃酯中的一种或两种；所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾中的一种或两种；所述多官能团丙烯酸酯为二甲基丙烯酸乙二醇酯、乙氧化双酚a二丙烯酸酯中的一种或两种。

34、所述步骤(一)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液的核乳液的制备方法为：将聚合釜抽真空，在0.5mpa～1.5mpa条件下，加入a1所述的去离子水、反应型乳化剂、氯丁二烯、丁二烯、氯乙烯、苯乙烯、对氯苯乙烯、不饱和羧酸、氯代有机硅化合物、亚乙烯基降冰片烯，搅拌加热至50℃～80℃，加入引发剂，充分反应0.5h～5h，加入正十二硫醇，充分反应0.5h～2h，降温至35℃～55℃，过滤，即得所述的杂化聚烯烃乳液的核乳液。

35、所述步骤(二)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液的制备方法为：

36、(1)预乳化液的配置：将a2原料中30％～70％质量的反应型乳化剂溶于30％～70％质量的去离子水中，搅拌均匀，加入所述的甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、苯乙烯、对氯苯乙烯、亚乙烯基降冰片烯、多官能团丙烯酸酯，搅拌10～40分钟，即得预乳化液；

37、(2)引发剂溶液的配置：将a2原料中50％～80％质量的引发剂、50％～80％质量的碳酸氢钠加入10％～30％质量的去离子水中，搅拌使其溶解，即得引发剂溶液；

38、(3)聚合过程：将a2原料剩余的反应型乳化剂、引发剂和碳酸氢钠加入到去离子水中，充分搅拌，加入步骤(一)制备的杂化聚烯烃乳液的核乳液，加入质量为a2配置原料总质量的10％-40％，缓慢升温70℃～90℃，反应10～30分钟，同时滴加步骤(二)中配置的预乳化液和引发剂溶液，滴加时间为1～3小时，滴加完毕后继续保温0.1～3小时，即得核壳结构的杂化聚烯烃乳液。

39、所述步骤(三)中杂化聚烯烃粉末的制备方法为：将步骤(二)所制得的核壳结构的杂化聚烯烃乳液进行喷雾干燥，除去未反应的单体及水分得到杂化聚烯烃粉末。

40、所述步骤(四)中薄膜用聚烯烃涂层的制备方法为按照上述a3配比加入配置罐中，常温搅拌溶解1～2小时，即得一种薄膜用聚烯烃涂层。

41、与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)杂化聚烯烃乳液中通过多种单体进行反应，加大了共聚效果，引入亚乙烯基降冰片烯，提供产品一定的支化度，降低了产品的结晶能力；引入氯乙烯，进一步增加乙烯基含量，提高产品的韧性；引入氯化烯烃等含氯元素，保证低结晶产品的韧性；在光固化油墨或光固化涂层施工过程中，其对本涂层的渗透能力较强，紫外光固化后可以使光固化材料达到很强的附着效果；(2)本发明配方中引入了氯代有机硅化合物，减小了材料的表面张力，加大了产品的耐湿热老化效果，同时降低了uv固化收缩对涂层附着的不利影响；(3)涂层中添加了一定量的表面活性剂，增强了涂层对低表面能材料如pp、pe、pet材料的附着牢度。

技术特征：

1.一种薄膜用聚烯烃涂层，其特征在于：以质量份数计，原料配比a3为：

2.一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(一)核壳结构的杂化聚烯烃乳液的核乳液的制备；(二)核壳结构的杂化聚烯烃乳液的制备；(三)杂化聚烯烃粉末的制备；(四)薄膜用聚烯烃涂层的制备。

3.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(一)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液的核乳液的原料以质量份数计为a1：

4.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(二)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液中壳乳液的原料以质量份数计为a2：

5.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(一)中不饱和羧酸为丙烯酸-β-羧乙酯、丙烯酸中的一种或两种；所述氯代有机硅化合物为二甲基苯基氯化硅烷、甲基苯基氯化乙氧基化硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、氯甲基二甲基氯硅烷中的一种或几种。

6.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(二)中反应型乳化剂为烷基酚烯丙基聚醚硫酸盐、烯丙基烷氧基的聚醚硫酸盐、含双键基的聚醚硫酸铵盐中的一种或几种；所述甲基丙烯酸烷基酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸四氢呋喃酯中的一种或几种；所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸丁酯、丙烯酸四氢呋喃酯中的一种或两种；所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾中的一种或两种；所述多官能团丙烯酸酯为二甲基丙烯酸乙二醇酯、乙氧化双酚a二丙烯酸酯中的一种或两种。

7.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(一)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液的核乳液的制备方法为：将聚合釜抽真空，在0.5mpa～1.5mpa条件下，加入a1所述的去离子水、反应型乳化剂、氯丁二烯、丁二烯、氯乙烯、苯乙烯、对氯苯乙烯、不饱和羧酸、氯代有机硅化合物、亚乙烯基降冰片烯，搅拌加热至50℃～80℃，加入引发剂，充分反应0.5h～5h，加入正十二硫醇，充分反应0.5h～2h，降温至35℃～55℃，过滤，即得所述的杂化聚烯烃乳液的核乳液。

8.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(二)中核壳结构的杂化聚烯烃乳液的制备方法为：

9.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(三)中杂化聚烯烃粉末的制备方法为：将步骤(二)所制得的核壳结构的杂化聚烯烃乳液进行喷雾干燥，除去未反应的单体及水分得到杂化聚烯烃粉末。

10.如权利要求2所述一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，其特征在于：所述步骤(四)中薄膜用聚烯烃涂层的制备方法为按照上述a3配比加入配置罐中，常温搅拌溶解1～2小时，即得一种薄膜用聚烯烃涂层。

技术总结本发明公开了一种薄膜用聚烯烃涂层的制备方法，包括如下步骤：(一)核壳结构的杂化聚烯烃乳液的核乳液的制备；(二)核壳结构的杂化聚烯烃乳液的制备；(三)杂化聚烯烃粉末的制备；(四)薄膜用聚烯烃涂层的制备。本发明的有益效果是：(1)杂化聚烯烃乳液中通过多种单体进行反应，加大共聚效果，引入亚乙烯基降冰片烯，降低了产品的结晶能力；引入氯乙烯，提高产品的韧性；引入氯化烯烃等含氯元素，保证低结晶产品的韧性；引入氯代有机硅化合物，减小材料的表面张力，加大产品的耐湿热老化效果，降低UV固化收缩对涂层附着的不利影响；涂层中添加表面活性剂，增强涂层对低表面能材料的附着牢度。技术研发人员：徐学凯,陆银秋,吴培龙,吴松受保护的技术使用者：江苏景宏新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12