CN103232825A - 弹性体基的热熔胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弹性体基的热熔胶及其制备方法，其特征在于含有5-40%的接枝改性的弹性体、30-70%的弹性体、0-20%的聚烯烃、0-20%的增粘树脂、0-2%共接枝单体及0-1%的抗氧剂；所述接枝改性的弹性体包括95-99%的弹性体、0.5-5.0%的极性单体、0.1-1.5%的共聚单体和0.1-2%的引发剂。其优点为：反应性挤出工艺成熟稳定，产品韧性好，粘结强度高，对基材的浸润性好。

Description

弹性体基的热熔胶及其制备方法

技术领域

 本发明涉及热熔胶技术领域，具体涉及一种用于金属与塑料、玻璃与塑料、金属与玻璃之间粘结的高韧性且可多次弯折的弹性体基的热熔胶及其制备方法。

背景技术

高分子材料广泛应用于现实生活中，金属、玻璃等基材与塑料的粘结应用也越来越广泛，特别是金属片材与塑料片材之间的粘结，广泛应用于电子、建筑、机械等行业。在塑料与金属粘结的场合，粘合剂是不可或缺的；例如，在铝塑复合管中，塑料与铝之间需要一层热熔胶才能形成牢固的复合管材。公开号为CN1167802A的中国专利申请文件中提到了一种聚烯烃或者几种聚烯烃用接枝聚烯烃稀释得到的粘合剂，该粘合剂用于聚烯烃、聚酰胺、EVOH、聚酯或者金属的粘结，用于生产包装制品。公开号为CN1143102A的中国专利申请报道了一种不同融指的高密度聚乙烯和乙烯共聚物用马来酸酐接枝制备汽油箱阻隔材料，粘结剂在阻隔层聚酰胺（PA）或皂化乙烯-醋酸乙烯酯（EVOH）与高密度聚乙烯（HDPE）间起到相容剂的作用。授权公告号为CN1152103C的中国专利申请报道了铝塑管纳米热熔胶，选取聚乙烯或乙烯共聚物为基材得到的接枝改性粘结树脂母粒与其他树脂共混，配以增粘树脂和纳米填料制备热熔胶，采用纳米粒子增强热熔胶的力学、热学性能和粘结力。但这些专利都是对粘结位置较为固定的体系进行的粘结，对于那些需要反复弯折等的场合不太适用，本专利旨在开发适用于反复弯折等的场合的热熔胶体系，同时，该体系对不弯折的场合的金属、玻璃与塑料间的粘结也有同样适用。

发明内容

本发明旨在克服上述缺点，提供一种具有高弹性、可反复弯折的弹性体基的热熔胶及其制备方法，本热熔胶通过多种材料的复配使用，使热熔胶本身的韧性、强度和粘结性能达到一个最佳的平衡点，对金属、玻璃与塑料之间具有很好的粘结作用。

为了达到上述目的，本发明的弹性体基的热熔胶是这样实现的，一种具有弹性体基的热熔胶，其特征在于含有5-40%的接枝改性的弹性体、30-70%的弹性体、0-20%的聚烯烃、0-20%的增粘树脂、0-2%共接枝单体及0-1%的抗氧剂；所述接枝改性的弹性体包括95-99%的弹性体、0.5-5.0%的极性单体、0.1-1.5%的共聚单体和0.1-2%的引发剂。

所述弹性体为乙烯-丙烯共聚物或乙烯-丙烯三元共聚物或乙烯-丁烯共聚物或乙烯-己烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物。

所述极性基团为马来酸（MA）、马来酸酐（MAH）、丙烯酸（AA）、甲基丙烯酸（MMA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）之中的一种或者混合物。

所述共接枝单体为苯乙烯（St）。

所述引发剂为过氧化二异丙苯（DCP）和过氧化苯甲酰（BPO）中的一种或混合物。

所述聚烯烃为低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、无规聚丙烯之中的一种或者多种混合物。

所述增粘树脂为C5石油树脂或C9石油树脂或C5/C9共聚石油树脂或松香树脂或石蜡或萜烯树脂。

本发明的一种弹性体基的热熔胶的制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤一

按比例先将弹性体、极性单体、共聚单体、共接枝单体及引发剂置于高速分散机中，搅拌5-10分钟，使极性单体、共聚单体、共接枝单体及引发剂包覆在弹性体的表面后，将它们放入双螺杆挤出机中进行熔融接枝得到接枝改性的弹性体，所述双螺杆挤出机的长径比即L/D≥40；

步骤二

将接枝改性的弹性体、弹性体、聚烯烃、增粘树脂及抗氧剂按比例置于高速分散机中，继续搅拌5-10分钟，混合均匀后将它们置于双螺杆挤出机中进行反应性挤出，所述双螺杆挤出机的长径比即L/D≥40。

本发明与现有技术相比的优点为：反应性挤出工艺成熟稳定，产品韧性好，粘结强度高，对基材的浸润性好。

具体实施方法

下面将结合实施例对本发明作进一步的详述。本发明的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

步骤一

将98.1%的乙烯-辛烯共聚物（POE）、1%的马来酸酐（MAH）、0.4%的苯乙烯（St）及0.5%的过氧化二异丙苯（DCP）放入高速分散机中混合均匀并搅拌7分钟，使马来酸酐（MAH）、0.4%的苯乙烯（St）及0.5%的过氧化二异丙苯（DCP）包覆在乙烯-辛烯共聚物（POE）的表面后，再将它们加入双螺杆挤出机进行熔融接枝，制备得到接枝改性的弹性体，其接枝率为0.85%。

步骤二

将上述20%的接枝改性的弹性体、65%的乙烯-辛烯共聚物（POE）、5%的线性低密度聚乙烯、5%的高密度聚乙烯、4.9%的C5/9石油树脂和0.1%的抗氧剂放入高速分散机中混合均匀并搅拌7分钟，再将它们放入双螺杆挤出机进行进行熔融挤出，本发明的热熔胶。本发明的热熔胶对PE/Al的粘结强度为180N/25mm。

以上的双螺杆挤出机的长径比均即L/D≥40。

本实施例中，抗氧剂为1010抗氧剂或168抗氧剂。

在本实施例中可用乙烯-丙烯共聚物或乙烯-丙烯三元共聚物或乙烯-丁烯共聚物或乙烯-己烯共聚物代替乙烯-辛烯共聚物。

在本实施例中可用马来酸（MA）、丙烯酸（AA）、甲基丙烯酸（MMA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）之中的一种或者混合物替代马来酸酐（MAH）。

在本实施例中可用低密度聚乙烯、无规聚丙烯之中的一种或者多种混合物替代高密度聚乙烯与线性低密度聚乙烯的混合物。

在本实施例中可用C5石油树脂、萜烯树脂、C9石油树脂、松香树脂或石蜡替代C5/C9共聚石油树脂。

实施例二

步骤一

将95%的乙烯-丙烯共聚物（EP）、3.5%的马来酸酐（MAH）及1.5%的苯乙烯（St）和1%的过氧化苯甲酰（BPO）放入高速分散机中混合均匀并搅拌5分钟，使马来酸酐（MAH）、苯乙烯（St）及过氧化苯甲酰（BPO）包覆在乙烯-丙烯共聚物（EP）的表面后，再将它们放入双螺杆挤出机进行熔融接枝，制备得到接枝改性的弹性体，接枝率为1.05%；

步骤二

将40%的接枝改性的弹性体、30% 的乙烯-丙烯共聚物（EP）、5%的线性低密度聚乙烯、24.1%松香树脂和0.1%抗氧剂放入高速分散机中混合均匀并搅拌5分钟，再将它们放入双螺杆挤出机进行进行熔融挤出，得到本发明的热熔胶，本发明对PE/Al的粘结强度为200N/25mm。

本实施例中，抗氧剂为1010抗氧剂或168抗氧剂。

在本实施例中可用乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丙烯三元共聚物或乙烯-丁烯共聚物或乙烯-己烯共聚物代替乙烯-丙烯共聚物。

在本实施例中可用马来酸（MA）、丙烯酸（AA）、甲基丙烯酸（MMA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）之中的一种或者混合物替代马来酸酐（MAH）。

在本实施例中可用低密度聚乙烯、无规聚丙烯、高密度聚乙烯之中的一种或者多种混合物替代线性低密度聚乙烯。

在本实施例中可用C5石油树脂、萜烯树脂、C9石油树脂、C5/C9共聚石油树脂或石蜡替代松香树脂。

实施例三

步骤一

将97%的乙烯-丙烯三元共聚物（EPDM）、2.9%的马来酸酐（MAH）、0.5%的苯乙烯（St）及0.6%过氧化苯甲酰（BPO）与过氧化二异丙苯（DCP）的混合物放入高速分散机中混合均匀并搅拌10分钟，将马来酸酐（MAH）、苯乙烯（St）及过氧化苯甲酰（BPO）与过氧化二异丙苯（DCP）的混合物包覆在乙烯-丙烯三元共聚物（EPDM）的表面后，再将它们放入双螺杆挤出机进行熔融接枝，制备得到接枝改性的弹性体，接枝率为1.00%；

步骤二

将上述20%的接枝改性的弹性体、70%的乙烯-丙烯三元共聚物（EPDM）、5%的高密度聚乙烯、4%萜烯树脂和1%抗氧剂放入高速分散机中混合均匀并搅拌10分钟，再将它们放入双螺杆挤出机进行进行熔融挤出，得到本发明的热熔胶，本发明对PE/Al的粘结强度为210N/25mm。

本实施例中，抗氧剂为1010抗氧剂或168抗氧剂。

在本实施例中可用乙烯-丙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丁烯共聚物或乙烯-己烯共聚物代替乙烯-丙烯三元共聚物。

在本实施例中可用马来酸（MA）、丙烯酸（AA）、甲基丙烯酸（MMA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）之中的一种或者混合物替代马来酸酐（MAH）。

在本实施例中可用与线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、无规聚丙烯之中的一种或者多种混合物替代高密度聚乙烯。

在本实施例中可用C5石油树脂、C5/C9共聚石油树脂、C9石油树脂、松香树脂或石蜡替代萜烯树脂。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换及变形，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种弹性体基的热熔胶，其特征在于含有5-40%的接枝改性的弹性体、30-70%的弹性体、0-20%的聚烯烃、0-20%的增粘树脂、0-2%共接枝单体及0-1%的抗氧剂；所述接枝改性的弹性体包括95-99%的弹性体、0.5-5.0%的极性单体、0.1-1.5%的共聚单体和0.1-2%的引发剂。

2.根据权利要求1所述的弹性体基的热熔胶，其特征在于所述弹性体为乙烯-丙烯共聚物或乙烯-丙烯三元共聚物或乙烯-丁烯共聚物或乙烯-己烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物。

3.根据权利要求1所述的弹性体基的热熔胶，其特征在于所述极性基团为马来酸（MA）、马来酸酐（MAH）、丙烯酸（AA）、甲基丙烯酸（MMA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）之中的一种或者混合物。

4.根据权利要求1所述的弹性体基的热熔胶，其特征在于所述共接枝单体为苯乙烯（St）。

5.根据权利要求1所述的弹性体基的热熔胶，其特征在于所述引发剂为过氧化二异丙苯（DCP）和过氧化苯甲酰（BPO）中的一种或混合物。

6.根据权利要求1所述的弹性体基的热熔胶，其特征在于所述聚烯烃为低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、无规聚丙烯之中的一种或者多种混合物。

7.根据权利要求1所述的弹性体基的热熔胶，其特征在于所述增粘树脂为C5石油树脂或C9石油树脂或C5/C9共聚石油树脂或松香树脂或石蜡或萜烯树脂。

8.一种具有弹性体基的热熔胶的制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤一

按比例先将弹性体、极性单体、共聚单体、共接枝单体及引发剂置于高速分散机中，搅拌5-10分钟，使极性单体、共聚单体、共接枝单体及引发剂包覆在弹性体的表面后，将它们放入双螺杆挤出机中进行熔融接枝得到接枝改性的弹性体，所述双螺杆挤出机的长径比即L/D≥40；

步骤二

将接枝改性的弹性体、弹性体、聚烯烃、增粘树脂及抗氧剂按比例置于高速分散机中，继续搅拌5-10分钟，混合均匀后将它们置于双螺杆挤出机中进行反应性挤出，所述双螺杆挤出机的长径比即L/D≥40。