CN104497891A

CN104497891A - 一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂

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Publication number: CN104497891A
Application number: CN201410763125.XA
Authority: CN
Inventors: 刘苏宇; 史襄桥; 张银华
Original assignee: GUANGZHOU HUITIAN FINE CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: GUANGZHOU HUITIAN FINE CHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2015-04-08

Abstract

本发明涉及一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，所述丙烯酸酯胶粘剂是双组分胶粘剂，包括：（1）氧化剂按重量百分比计算由如下组分组成：至少含有1个乙烯基的丙烯酸酯单体 25～60%，弹性体 5～50%，引发剂 0.5～20%，稳定剂 0.1～5%，环氧树脂 0～30%；（2）还原剂按重量百分比计算由如下组分组成：至少含有1个乙烯基的丙烯酸酯单体 25～60%，甲基丙烯酸 0～25%，弹性体 0～50%，促进剂 1～10%，稳定剂 0.1～5%，过渡金属有机盐 0.01～2%，环氧树脂 0～30%；其中，氧化剂组分与还原剂组分的体积比是1:10；本发明提供的丙烯酸酯胶粘剂在保证操作时间不变的条件下显著缩短了定位时间，同时具有较好的拉拔力。

Description

一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂

技术领域

本发明涉及双组分丙烯酸酯胶粘剂技术领域，具体涉及一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂。

背景技术

丙烯酸酯胶以其对各种材料优异的粘接性能在很多行业得到了广泛的应用。根据工艺要求的不同，需要调整丙烯酸酯胶的固化时间来满足要求。

丙烯酸酯胶的固化过程可以描述为以下过程：当双组分胶液混合后，体系内发生氧化还原反应，从而引发自由基聚合，在聚合过程的前期（诱导期），反应的转化率低，胶液粘度不会发生明显的变化，当反应的转化率升高，聚合进入快速阶段，胶液的粘度会发生明显增大，直至完全硬化产生一定的强度。

在笔记本行业中将从胶液混合起至诱导期结束，粘度发生明显变化的时间定义为操作时间；从胶液的粘度发生明显增大，直至完全硬化产生一定的强度的时间定义为定位时间。

随着各种成本的增加，生产效率的提升越来越受到重视。因此笔记本行业内提出在操作时间不变的前提下，通过高温热压（60℃～90℃）来大幅缩短定位时间从而提升生产效率。这就要求产品操作时间不变，固化体系对温度有良好的敏感性，同时必须完全无卤素产品要求才能够通过欧盟ROHS认证。因此寻求一种保证操作时间不变、定位时间较短的丙烯酸酯胶粘剂尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，本发明的丙烯酸酯胶粘剂具有较长的操作时间，在高温热压过程中能够快速固化且固化过程平缓不发泡，固化后具有较高的粘接强度，同时本发明不含卤素，能通过欧盟ROHS认证。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，所述丙烯酸酯胶粘剂是双组分胶粘剂，包括氧化剂和还原剂两个组分：

（1）氧化剂按重量百分比计算由如下组分组成：至少含有1个乙烯基的丙烯酸酯单体 25～60%，弹性体 5～50%，引发剂 0.5～20%，稳定剂 0.1～5%，环氧树脂 0～30%；

（2）还原剂按重量百分比计算由如下组分组成：至少含有1个乙烯基的丙烯酸酯单体 25～60%，甲基丙烯酸 0～25%，弹性体 0～50%，促进剂 1～10%，稳定剂 0.1～5%，过渡金属有机盐 0.01～2%，环氧树脂 0～30%；

其中，氧化剂组分与还原剂组分的体积比是1:10；所述弹性体是丙烯酸酯橡胶、聚醚橡胶、ABS、SBS、MBS中的一种或几种。

发明人在实验过程中做了大量的尝试，在将氧化剂组分和还原剂组分分别设置不同的配比，发现只有当氧化剂组分与还原剂组分这两种组分的比例在1:10的条件下，制备得到的丙烯酸酯胶粘剂才具有较佳的粘接强度和工艺效果,同时，发明人还发现，当弹性体选择丙烯酸酯橡胶、聚醚橡胶、ABS、SBS、MBS中的一种或其中几种的混合物时，制备得到的丙烯酸酯胶粘剂不仅具有较佳的粘接强度和工艺效果，在放置24小时后的拉拔力较高，能够满足工业要求。

本发明中的至少含有1个乙烯基的丙烯酸酯单体可以是单甲基丙烯酸酯单体、二甲基丙烯酸酯单体、多甲基丙烯酸酯单体中的一种或几种。

本发明中的所述的单甲基丙烯酸酯单体可以是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸庚酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸环戊酯、甲基丙烯酸环己酯、2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯中的一种或几种；优选地，所述的单甲基丙烯酸酯单体是甲基丙烯酸甲酯和2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯的混合物。

本发明中的所述的二甲基丙烯酸酯单体可以是乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或几种。

本发明中的所述的多甲基丙烯酸酯单体可以是三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或几种。

本发明中的所述的引发剂可以是过氧化物；所述的过氧化物可以是过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢、过氧化甲乙酮、过氧化二异丙苯中的一种或几种。

本发明中的所述的稳定剂可以是酚类化合物、醌类化合物、草酸或钠盐中的一种或几种。

本发明中的所述的促进剂可以是胺类化合物；所述的胺类化合物可以是一乙胺、二乙胺、三乙胺、一异丙胺、二异丙胺、三异丙胺、一正丙胺、二正丙胺、三正丙胺、一正丁胺、二正丁胺、三正丁胺、仲丁胺、一异丁胺、二异丁胺、三异丁胺、正戊胺、环戊胺、正己胺、一异辛胺、二异辛胺、一正辛胺、二正辛胺、三正辛胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二甲基对甲苯胺、N,N-二羟乙基苯胺、N,N-二羟乙基-对甲基苯胺中的一种或几种。

本发明中的所述的过渡金属有机盐可以是乙酰丙酮铝、乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮锌、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮氧钒、乙酰丙酮铬、乙酰丙酮钛、乙酰丙酮锰、乙酰丙酮钾、乙酰丙酮锆中的一种或几种。

在本发明中，加入环氧树脂能改善产品的耐热性能，并且加入环氧树脂后由于其固化后能产生互穿网络结构使产品的剪切强度得到进一步提升。本发明中的所述的环氧树脂可以是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚树脂中的一种或几种。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：采用本发明方法制备的丙烯酸酯胶粘剂是一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，本发明通过采用新型氧化还原体系和热塑性弹性体，使产品具有较长的操作时间、较短的定位时间和良好的热压敏感性，能够在高温条件下快速固化且固化过程平稳不发泡，并具有较高的强度和拉拔力。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。除非特别说明，实施例中所涉及的材料、方法均为本领域常用的材料和方法。

实施例1

表1：

在本实施例中氧化剂组分与还原剂组分按照体积比为1:10制备丙烯酸酯胶粘剂。

一、制备方法：

（1）氧化剂组分：将丙烯酸酯单体甲基丙烯酸甲酯和2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯投入反应釜中，加入MBS弹性体，进行搅拌直至弹性体完全溶解；然后加入环氧树脂、稳定剂草酸进行搅拌，直至混合均匀；最后加入引发剂过氧化苯甲酰进行搅拌，直至混合均匀，抽真空后制备完成。

（2）还原剂组分：将丙烯酸酯单体和甲基丙烯酸投入反应釜中，加入弹性体SBS和MBS、进行搅拌直至弹性体完全溶解；然后加入过渡金属有机盐乙酰丙酮铝、促进剂一乙胺和稳定剂草酸进行搅拌，直至混合均匀。

二、性能测试：

相关性能测试包括热压条件下胶液的温度敏感性测试及固化后的拉拔力测试。

热压条件下的胶液的温度敏感性测试的方法如下：

使用自动点胶机器人对试件进行点胶，然后放在热压机上，在70℃条件下热压60秒后，然后拿出开始计时，直至胶液完全硬化。

固化后拉拔力测试的方法如下：

使用自动点胶机器人对试件进行点胶，然后放在热压机上，在70℃条件下热压60秒然后放置24小时，再进行拉拔力测试。

实施例2

表2：

本实施例的制备方法和性能测试同实施例1；在本实施例中氧化剂组分与还原剂组分按照体积比为1:10制备丙烯酸酯胶粘剂。

实施例3

表3：

实施例4

表4：

实施例5

表5：

实施例6

表6：

实施例7

表7：

对照例1

表8：

本实施例的制备方法和性能测试同实施例1；在本对照例中氧化剂组分与还原剂组分按照体积比为1:10制备丙烯酸酯胶粘剂。

对照例2

表9：

对照例3～4

表10：

对照例3与对照例4的配方按表10配制，本实施例的制备方法和性能测试同实施例1；在对照例3中的氧化剂组分与还原剂组分按照体积比为2:10制备丙烯酸酯胶粘剂，对照例4中的氧化剂组分与还原剂组分按照体积比为0.5:10制备丙烯酸酯胶粘剂。

实施例1～7与对照例1～4中各配方制备得到的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂进行70℃温度敏感性测试及固化后的拉拔力测试，测试结果如表11：

表11：

以上表中数据，热压后放置90秒内能够完全硬化为合格，超过90秒为不合格。

由表11可知，在本发明的配方下制备得到的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂具有较佳的温度敏感性和拉拔力测试，定位时间显著缩短，提高生产效率；相比之下，由对照例1和对照例2可知，采用丁腈橡胶或氯丁橡胶制备的胶粘剂的定位时间较长，且放置24小时后的拉拔力测试强度较低；由对照例3、对照例4可知，当氧化剂组分与还原剂组分的体积比为0.5:10时，过低的氧化剂会使反应的固化时间变慢，热压后不能立刻固化，而当氧化剂组分与还原剂组分的体积比为2:10时，制备得到的丙烯酸酯胶粘剂在放置24小时后的拉拔力测试强度显著降低。

Claims

1.一种笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于，所述丙烯酸酯胶粘剂是双组分胶粘剂，包括氧化剂和还原剂两个组分：

2.根据权利要求1所述的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于，所述的至少含有1个乙烯基的丙烯酸酯单体是单甲基丙烯酸酯单体、二甲基丙烯酸酯单体、多甲基丙烯酸酯单体中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于，所述的引发剂是过氧化物。

4.根据权利要求1所述的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于，所述的稳定剂是酚类化合物、醌类化合物、草酸或钠盐中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于，所述的促进剂是胺类化合物。

6.根据权利要求1所述的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于，所述的过渡金属有机盐是乙酰丙酮铝、乙酰丙酮钴、乙酰丙酮镍、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮锌、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮氧钒、乙酰丙酮铬、乙酰丙酮钛、乙酰丙酮锰、乙酰丙酮钾、乙酰丙酮锆中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的笔记本行业用丙烯酸酯胶粘剂，其特征在于，所述的环氧树脂是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、酚醛型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚树脂中的一种或几种。