CN104497931A - 一种用于钢塑复合板的粘结树脂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于钢塑复合板的粘结树脂，所述粘结树脂包括以下原料组分及重量份：线性低密度聚乙烯接枝物5~50份、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物5-50份、线性聚乙烯5-50份、黏度调节剂5-20份、无机填充剂5-50份、偶联剂0.1-5份、抗氧剂0.1-1.0份。本发明中的粘结树脂是各组分之间相互配合形成的，具有本发明配方的粘结树脂具有良好的浸润性和优异的粘结强度，而且在较高温度下这种特性仍然可以保持。

Description

一种用于钢塑复合板的粘结树脂

技术领域

本发明涉及一种粘结树脂，具体涉及一种用于钢塑复合板的粘结树脂。

背景技术

铜塑复合板表面独具特色，气质华贵，可直接用铜的本色来装饰、装修。铜面铝塑板具有很强的杀菌性和优异的耐蚀性，且表面平整易于加工成型。结构上采用铜-塑-铝/铜的复合，比单铜板节省大量珍贵铜板。铜表面还可经着色处理成铜绿色，古铜色等特殊颜色，其装饰效果更为华丽、高雅，富有黄公办的古香古色。主要应用于建筑物外墙装饰；高尚住宅、别墅等室内外天花的装饰；门前、包柱、柜台、家具、走廊墙面、电梯间、屏风、防尘隔壁、展示橱窗、广告招牌及机械外壳和产品饰面等装潢。为了延长铜塑复合板的使用寿命，提高铜塑两者之间的粘合强度，避免搭接封口不牢、避免漏气和渗水的问题成为必须研究的课题之一。钢塑复合管，以无缝钢管、焊接钢管为基管，内壁涂装高附着力、防腐、食品级卫生型的聚乙烯粉末涂料或环氧树脂涂料。钢是一种铁质材料；塑是指塑料，钢塑复合管中的塑料一般是指高密度聚乙烯。现有技术中的粘结树脂种类众多，但是针对钢塑复合板的粘结树脂并不多见，且现有技术中的粘结树脂并不能满足钢塑复合管的使用环境，存在粘结强度不足，漏气和渗水的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于钢塑复合板的粘结树脂，用于克服现有技术中粘结树脂在用于钢塑复合板的使用条件下时，粘结强度不足和耐水性不好的缺点。

本发明的进一步目的是提供一种如上述所述粘结树脂的制备方法。

本发明的进一步目的是提供一种上述粘结树脂在PPR钢塑复合管中的应用。

为实现上述目的，本发明是采取以下的具体技术方案实现的：

一种用于钢塑复合板的粘结树脂，所述粘结树脂包括以下原料组分及重量份：

优选地，所述线性低密度聚乙烯接枝物为20～40份。

优选地，所述乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物为10～20份。

优选地，所述线性聚乙烯为30～40份。

优选地，所述黏度调节剂为5～10份。

优选地，所述无机填充剂为5～10份。

优选地，所述乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中甲基丙烯酸甲酯的含量为共聚物总质量的10～35％。

优选地，所述线性聚乙烯为线性低密度聚乙烯，所述线性低密度聚乙烯的数均分子量为5000～9000。

优选地，所述黏度调节剂选自聚酰胺蜡、聚乙烯蜡、石蜡中的一种或几种。

优选地，所述无机填充剂选自碳酸钙、滑石粉、蒙脱土、气相二氧化硅中的一种或几种。

优选地，所述偶联剂选自KH560和KH792中的一种或两种。

优选地，所述线性低密度聚乙烯接枝物由包括以下步骤的方法制备获得：

将100份线性低密度聚乙烯、0.02～0.5份2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷DMDPB、0.2～5.0份丙烯酸AA、0.1～5份苯乙烯St、0.1～2.0份抗氧剂和18～25份乙醇加入反应釜中加热搅拌，加热温度为160～180℃。

优选地，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168或抗氧剂DLTP中的一种或几种。

本发明还公开了一种如上述所述用于钢塑复合板的粘结树脂的制备方法，包括以下步骤：

1)按照各原料组分重量份，将线性低密度聚乙烯接枝物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、线性聚乙烯、黏度调节剂、无机填充剂、偶联剂和抗氧剂加入高速混合机中混合；

2)然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出温度为170～210℃。

本发明还公开了一种如上述所述的粘结树脂在钢塑复合板上的应用。

根据相似相容的原理，选择了PE基体树脂，通过接枝反应，将带有极性基团的马来酸酐引入聚烯烃侧链中，增加了其对铜的粘接性能。乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)分子侧链中有着大量的甲基丙烯酸甲酯，这些极性基团与金属具有很好的粘合力，同时EMMA具有热稳定性好、熔体强度高的优点，赋予了材料良好的加工性能和初粘性。抗氧剂可以保证在高温条件下，粘结性能不发生变化。软化点低的粘度调节剂有利于提高粘结时的渗透性，达到粘得牢的目的。无机填充剂的加入一方面大量地中和吸收粘结树脂中未反应地极性单体，另一方面又激活了粘接树脂与铜带之间地粘结持久性和耐候性能，更加赋予粘接树脂较好的力学性能。

良好的浸润性和超高的粘结强度使粘接树脂不易因为水的作用而造成内聚能下降，引起孔隙或气泡，抑制了水和氧气的渗透和扩散，以及铜板的腐蚀，从而提高了复合板的耐水性能。通过偶联剂的架桥作用使胶层与被粘物实现化学键连接，粘接强度大增。同时，界面上的硅氧烷聚合物是一憎水膜，覆盖在基体表面，可有效阻止水分的渗透、扩散。也就是说，形成一个整的防水界面，起着保护作用。

本发明中的粘结树脂是各组分之间相互配合形成的，具有本发明配方的粘结树脂具有良好的浸润性和优异的粘结强度，而且在较高温度下这种特性仍然可以保持。

本发明中的粘结树脂克服了现有技术中的种种缺陷而具有创造性。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

实施例1

本实施例中所述粘结树脂的各原料组分的重量份如下：

其中，所述黏度调节剂为聚酰胺蜡；所述无机填充剂为碳酸钙；所述偶联剂为KH560；所述抗氧剂为抗氧剂1010；所述线性聚乙烯为线性低密度聚乙烯，其分子量为5000～9000。

所述线性低密度聚乙烯接枝物由包括以下步骤的方法制备获得：

将100份线性低密度聚乙烯、0.02份DMDPB、0.2份AA、0.1份St、0.1份抗氧剂和20份乙醇加入反应釜中加热搅拌，加热温度为160℃。

本实施例中所述粘结树脂的制备方法为：

1)按照各原料组分重量份，将线性低密度聚乙烯接枝物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、线性聚乙烯、黏度调节剂、无机填充剂、偶联剂和抗氧剂加入高速混合机中混合；

2)然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出温度为180～200℃。

实施例2

本实施例中所述粘结树脂的各原料组分的重量份如下：

其中，所述黏度调节剂为聚酰胺蜡；所述无机填充剂为碳酸钙；所述偶联剂为KH792；所述抗氧剂为抗氧剂1010；所述线性聚乙烯为线性低密度聚乙烯，其分子量为5000～9000。

所述线性低密度聚乙烯接枝物由包括以下步骤的方法制备获得：

将100份线性低密度聚乙烯、0.02份DMDPB、0.2份AA、0.5份St、0.05份抗氧剂和18份乙醇加入反应釜中加热搅拌，加热温度为180℃。

本实施例中所述粘结树脂的制备方法为：

1)按照各原料组分重量份，将线性低密度聚乙烯接枝物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、线性聚乙烯、黏度调节剂、无机填充剂、偶联剂和抗氧剂加入高速混合机中混合；

2)然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出温度为190～210℃。

实施例3

本实施例中所述粘结树脂的各原料组分的重量份如下：

其中，所述黏度调节剂为聚酰胺蜡；所述无机填充剂为碳酸钙；所述偶联剂为KH792；所述抗氧剂为抗氧剂1010；所述线性聚乙烯为线性低密度聚乙烯，其分子量为5000～9000。

所述线性低密度聚乙烯接枝物由包括以下步骤的方法制备获得：

将100份线性低密度聚乙烯、0.02份DMDPB、0.5份AA、0.2份St、0.1份抗氧剂和25份乙醇加入反应釜中加热搅拌，加热温度为175℃。

本实施例中所述粘结树脂的制备方法为：

1)按照各原料组分重量份，将线性低密度聚乙烯接枝物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、线性聚乙烯、黏度调节剂、无机填充剂、偶联剂和抗氧剂加入高速混合机中混合；

2)然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出温度为190～210℃。

将上述实施例1～3中制备的粘结树脂粘附在10cm×4cm×0.5mm的铜片上，并在230℃下预热10min，然后附上同等大小的PE板，PE板的厚度为0.5mm，控制胶层厚度为0.2mm,然后在15MPa下热压5min后取出，水冷10min，并裁成2.5cm宽度的平整样条，进行剥离强度和耐水性测试，具体测试结果如表1所示：其中，拉伸强度和断裂伸长率的测试标准参照GB/T1040。

表1

实施例4

本实施例中所述粘结树脂的各原料组分的重量份如下：

其中，所述黏度调节剂为聚乙烯蜡；所述无机填充剂为滑石粉；所述偶联剂为KH792；所述抗氧剂为抗氧剂1076；所述线性聚乙烯为线性低密度聚乙烯，其分子量为5000～9000。

所述线性低密度聚乙烯接枝物由包括以下步骤的方法制备获得：

将100份线性低密度聚乙烯、0.02份DMDPB、0.5份AA、0.2份St、0.1份抗氧剂和20份乙醇加入反应釜中加热搅拌，加热温度为170℃。

本实施例中所述粘结树脂的制备方法为：

1)按照各原料组分重量份，将线性低密度聚乙烯接枝物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、线性聚乙烯、黏度调节剂、无机填充剂、偶联剂和抗氧剂加入高速混合机中混合；

2)然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出温度为1200～210℃。

实施例5

本实施例中所述粘结树脂的各原料组分的重量份如下：

其中，所述黏度调节剂为聚乙烯蜡；所述无机填充剂为蒙脱土；所述偶联剂为KH792；所述抗氧剂为抗氧剂168；所述线性聚乙烯为线性低密度聚乙烯，其分子量为5000～9000。

所述线性低密度聚乙烯接枝物由包括以下步骤的方法制备获得：

将100份线性低密度聚乙烯、0.02份DMDPB、0.5份AA、0.2份St、0.1份抗氧剂和23份乙醇加入反应釜中加热搅拌，加热温度为165℃。

本实施例中所述粘结树脂的制备方法为：

1)按照各原料组分重量份，将线性低密度聚乙烯接枝物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、线性聚乙烯、黏度调节剂、无机填充剂、偶联剂和抗氧剂加入高速混合机中混合；

3)然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出温度为170～180℃。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述粘结树脂包括以下原料组分及重量份：

2.如权利要求1所述用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中甲基丙烯酸甲酯的含量为共聚物总质量的10～35％。

3.如权利要求1所述用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述线性聚乙烯为线性低密度聚乙烯，所述线性低密度聚乙烯的数均分子量为5000～9000。

4.如权利要求1所述用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述黏度调节剂选自聚酰胺蜡、聚乙烯蜡、石蜡中的一种或几种。

5.如权利要求1所述用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述无机填充剂选自碳酸钙、滑石粉、蒙脱土、气相二氧化硅中的一种或几种。

6.如权利要求1所述用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述偶联剂选自KH560和KH792中的一种或两种。

7.如权利要求1所述用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述线性低密度聚乙烯接枝物由包括以下步骤的方法制备获得：

将100份线性低密度聚乙烯、0.02～0.5份2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷、0.2～5.0份丙烯酸、0.1～5份苯乙烯、0.1～2.0份抗氧剂和18～25份乙醇加入反应釜中加热搅拌，加热温度为160～180℃。

8.如权利要求1所述用于钢塑复合板的粘结树脂，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168或抗氧剂DLTP中的一种或几种。

9.一种如权利要求1～8任一所述用于钢塑复合板的粘结树脂的制备方法，包括以下步骤：

1)按照各原料组分重量份，将线性低密度聚乙烯接枝物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、线性聚乙烯、黏度调节剂、无机填充剂、偶联剂和抗氧剂加入高速混合机中混合；

2)然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出温度为170～210℃。

10.如权利要求1～8任一所述的粘结树脂及权利要求9所述方法制备的粘结树脂在钢塑复合板上的应用。