CN103694934A - 一种热熔压敏胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热熔压敏胶，由以下成分组成：热塑性弹性体：24～41重量份；增粘剂：28～54重量份；增塑剂：18～34重量份；热固化交联剂：1.0～2.0重量份；抗氧剂：0.2～0.6重量份。本发明通过对原材料配方进行改良，使压敏胶性能得到明显的提高，其初粘、渗油等粘度性能参数与同类产品基本一致，但是其持粘性、高温持粘性及耐老化程度远远超出同类的指标。
Description
技术领域
本发明属于压敏胶粘剂技术领域，特别是涉及一种耐高温的热熔压敏胶，以及该热熔压敏胶的制备方法。
背景技术
热熔压敏胶是一种需要加热熔化进行涂布加工的胶粘剂，由于不含溶剂，无污染，生产工艺相对简单，是压敏胶粘剂的一个重要组成，在欧美等国家有取代溶剂型压敏胶的趋势。固态的热熔压敏胶被加热到150℃至200℃时即变成流体，可以通过喷涂、辊涂等方法使用，当冷却至室温时又呈半固体状态，轻微施以压力即可产生良好的粘着效果。通常将其涂布在纸张、泡棉、塑料薄膜、织物或者金属箔上制成压敏胶带或者压敏胶片，主要用于各类纸箱等密封包装、捆扎，商标与标签的粘贴及固体件的临时固定等用途。
传统的热熔压敏胶配方包括热塑橡胶、增粘剂、增塑剂及少量的抗氧剂，其中热塑性橡胶一般采用聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）及聚苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯（SIS）；增粘剂可提高胶粘剂材料的粘附力、润湿性以及韧性，一般采用萜烯树脂、松香酯或者石油树脂等；增塑剂除了降低粘度外还可以改善压敏胶流动性，一般采用聚异丁烯及白油等；加入抗氧剂可以防止热熔胶在高温使用时氧化与分解，防止胶变质或者胶粘强度下降，从而延长胶的使用寿命。
由于传统压敏胶粘剂配方中大量使用增粘剂、增塑剂等低分子量的组份，导致压面胶粘制品的耐老化性、耐高温性普通比较差，即便通过增加抗氧化剂的量的也仅仅是解决涂胶工艺中的热老化问题，但在实际使用过程中因耐温、耐候、抗老化性能差等因素大大限制了其应用，因此在此类胶粘剂的配方需进一步的改善，做与溶剂型压敏胶相类似的性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种热熔压敏胶，通过对传统的原料配方进行改进以达到良好的耐温、耐候性能。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种热熔压敏胶，由以下成分组成：
热塑性弹性体：24～41重量份；增粘剂：28～54重量份；增塑剂：18～34重量份；热固化交联剂：1.0～2.0重量份；抗氧剂：0.2～0.6重量份。
优选地，所述热塑性弹性体由以下成分配制而成：7～11重量份丙烯酸酯橡胶（ACM）、12～15重量份聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）、5～15重量份聚苯乙烯-异丁烯-苯乙烯（SIS）。
优选地，所述增粘剂由以下成分配制而成：8～24重量份辛基酚醛增粘树脂、20～30重量份松香改性树脂。
优选地，所述增塑剂由以下成分配制而成：10～22重量份软化油、8～12重量份聚异丁烯。
优选地，所述热固化交联剂由以下成分配制而成：1.0～1.6重量份过氧化物类交联剂，0.5～2重量份硫化促进剂。
优选地，所述过氧化物类交联剂为过氧化二异丙苯（DCP）。
根据权利要求5所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑（MBT）。
优选地，所述的抗氧剂为四(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯。
本发明还提供如上所述的热熔压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，先将增塑剂及抗氧化剂投入不锈钢反应釜中；
步骤2，加热反应釜,待温度升至150℃后添加热塑性弹性体，并将反应釜温度控制在165℃之内；
步骤3，待热塑性弹性体全部溶解后添加增粘剂，将不锈钢反应釜内部温度控制在160～200℃搅拌30～60分钟，在最后加入热固化交联剂和硫化促进剂；
步骤4，将反应釜抽真空至-0.085Mpa，出料即获得热熔压敏胶。
本发明的有益效果是：通过对原材料配方进行改良，使压敏胶性能得到明显的提高，其初粘、渗油等粘度性能参数与同类产品基本一致，但是其持粘性、高温持粘性及耐老化程度远远超出同类的指标。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
以下实施例中所用到的原料为:
软化油KN4010，新疆克拉玛依炼油厂，橡胶软化油KN4010
聚异丁烯B50，巴斯夫化工，B50
抗氧剂1010，巴斯夫汽巴化工，IRganox1010
ACM，日本瑞翁公司，AR51
SBS1402，中石化巴陵石化，YH-792
G-1702，美国科腾公司，G-1702
辛基酚醛增粘剂，濮阳蔚林化工股份有限公司，WL-2203
松香改性树脂PN-100，上海立森化工有限公司，210#
热固化交联剂DCP，阿克苏诺贝尔，F-40
硫化促进剂MBT，上海成锦化工有限公司，促进剂MBT
实施例1
往不锈钢反应釜内分别加入220kg的软化油KN4010、80kg聚异丁烯B50及5Kg抗氧剂1010；待反应釜内温度升至150℃后添加70kg的ACM、150kg的SBS1402、150kg的G1702，并将反应釜温度控制在165℃内，待ACM、SBS1402、G1702全部溶解后投入80kg辛基酚醛增粘剂、300kg松香改性树脂PN-100，将不锈钢反应釜内温度控制在195℃左右搅拌45分钟；再加入热固化交联剂DCP10kg和硫化促进剂MBT4kg。最后将反应釜抽真空至-0.085Mpa，出料、冷却包装。
将上述产品进行性能测试：
（1）按照国家标准GB/T4852-2002所述方法进行压敏胶粘剂初粘性测试，结果显示：本发明产品能够粘住15号球，符合国家标准；
（2）按照国家标准GB/T4851-1998所述方法进行压敏胶粘剂持粘性测试，将压敏胶熔化后按30g/㎡涂布于测试纸上，挂1KG的砝码时间长达72小时以上；
（3）渗油性测试：将发明的产品涂布于测试纸上面，置于65℃恒温箱中，72小时候背面没有渗油现象，表明产品合格；
（4）粘度测试：于测定仪中将胶加热至175℃，以20转每分钟的速度搅拌，测定粘度5600cps，符合要求；
（5）耐老化性，按照国家标准GB/T17875-1999所述方法对压敏胶粘剂进行老化测试，其中180°剥离强度无衰减；
（6）耐温性，将压敏胶熔化后按30g/㎡涂布于单面离型的PET膜上，裁切成20mm宽度，贴覆与玻璃上，置于120℃的烘箱1小时，胶面平整、无流淌装。
实施例2
往不锈钢反应釜内分别加入200kg的软化油KN4010、100kg聚异丁烯B50及4Kg抗氧剂1010；待反应釜内温度升至150℃后添加90kg的ACM、140kg的SBS1402、140kg的G1702，并将反应釜温度控制在165℃内，待ACM、SBS1402、G1702全部溶解后投入100kg辛基酚醛增粘剂、280kg松香改性树脂PN-100，将不锈钢反应釜内温度控制在195℃左右搅拌45分钟；再加入热固化交联剂DCP14kg和硫化促进剂MBT2kg。最后将反应釜抽真空至-0.085Mpa，出料、冷却包装。
将上述产品进行性能测试：1）按照国家标准GB/T4852-2002所述方法进行压敏胶粘剂初粘性测试，结果显示：本发明产品能够粘住18号球，符合国家标准；2）按照国家标准GB/T4851-1998所述方法进行压敏胶粘剂持粘性测试，将压敏胶熔化后按30g/㎡涂布于测试纸上，挂1KG的砝码时间长达72小时以上，远超过同类产品；3）渗油性测试：将发明的产品涂布于测试纸上面，置于65℃恒温箱中，72小时候背面没有渗油现象，表明产品合格；4）粘度测试：于测定仪中将胶加热至175℃，以20转每分钟的速度搅拌，测定粘度5800cps，符合要求；5）耐老化性，按照国家标准GB/T17875-1999所述方法对压敏胶粘剂进行老化测试，其中180°剥离强度无衰减；6）耐温性，将压敏胶熔化后按30g/㎡涂布于单面离型的PET膜上，裁切成20mm宽度，贴覆与玻璃上，置于120℃的烘箱1小时，胶面平整、无流淌装。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种热熔压敏胶，由以下成分组成：
热塑性弹性体：24～41重量份；增粘剂：28～54重量份；增塑剂：18～34重量份；热固化交联剂：1.0～2.0重量份；抗氧剂：0.2～0.6重量份。
2.根据权利要求1所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述热塑性弹性体由以下成分配制而成：7～11重量份丙烯酸酯橡胶（ACM）、12～15重量份聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）、5～15重量份聚苯乙烯-异丁烯-苯乙烯（SIS）。
3.根据权利要求1所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述增粘剂由以下成分配制而成：8～24重量份辛基酚醛增粘树脂、20～30重量份松香改性树脂。
4.根据权利要求1所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述增塑剂由以下成分配制而成：10～22重量份软化油、8～12重量份聚异丁烯。
5.根据权利要求1所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述热固化交联剂由以下成分配制而成：1.0～1.6重量份过氧化物类交联剂，0.5～2重量份硫化促进剂。
6.根据权利要求5所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述过氧化物类交联剂为过氧化二异丙苯（DCP）。
7.根据权利要求5所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述硫化促进剂为2-硫醇基苯骈噻唑（MBT）。
8.根据权利要求1所述的热熔压敏胶，其特征在于，所述的抗氧剂为四(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯。
9.根据权利要求1-8任一项权利要求所述的热熔压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，先将增塑剂及抗氧化剂投入不锈钢反应釜中；
步骤2，加热反应釜,待温度升至150℃后添加热塑性弹性体，并将反应釜温度控制在165℃之内；
步骤3，待热塑性弹性体全部溶解后添加增粘剂，将不锈钢反应釜内部温度控制在160～200℃搅拌30～60分钟，在最后加入热固化交联剂和硫化促进剂；
步骤4，将反应釜抽真空至-0.085Mpa，出料即获得热熔压敏胶。
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