CN106189901B - 一种汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明所述汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带，包括BOPP薄膜基材、印刷于该基材电晕面的油墨、压敏胶粘胶层，压敏胶粘胶层是由以下重量配比的组分配制形成的压敏胶粘剂涂布而成：丙烯酸异辛酯80.0‑110.0份、丙烯酸丁酯8.0‑12.0份、丙烯酸1.0‑5.0份、醋酸乙烯酯7.0‑12.0份、甲基丙烯酸羟乙酯0.5‑2.5份、过氧化苯甲酰0.05‑0.3份、主溶剂醋酸乙酯160.0‑200.0份、副溶剂醋酸乙酯8.0‑12.0份、交联固化液10.0‑12.0份，交联固化液为金属铝螯合物溶液，该螯合物溶液百分比为6.0‑9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯；且压敏胶粘剂的浓度为35.0％～45.0％。本发明还涉及其制备方法。本发明既有强的粘接力，基材抗张强度大，又易揭开且不残胶于玻璃上，基材柔软、生产成本低、工作效率高，可广泛地应用于各种汽车玻璃的封装固定保护。

Description

一种汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带及制备方法
技术领域
本发明涉及胶带领域,特别是一种汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带及制备方法。
背景技术
目前汽车制造工序中的玻璃安装工艺，比如安装大客车的前后挡风玻璃，由于挡风玻璃大且很重，易变形，易破碎，对安装尺寸要求高，因此在安装时，当打上玻璃胶后，将玻璃安装入玻璃框内，要进行临时固定和保护。现有普通透明胶带易残胶，保护胶带的粘力达不到要求。传统固定保护方法是使用机械固定方式。但因机械固定柔性不够，且不方便，较少使用，一般是在特大型特殊环境工序下才使用。目前较多使用的是PET保护胶带，但保护胶带的基材是PET,基材较硬且胶粘剂的粘力不高，对较大型的挡风玻璃固定不牢不稳；还有就是使用普通透明BOPP胶带，但现有的BOPP胶带则粘力过大易残胶，即安装完成后在揭开胶粘带时有残余胶粘于玻璃上，需要清洗，这是较大的困难，严重阻碍工作效率。
发明内容
本发明的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种既有强的粘接力，基材抗张强度大，同时一段时间后揭开时剥离性好，易揭开且不残胶于玻璃上，又基材柔软、工作效率高的汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带及制备方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明所述汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带，其特点是：包括BOPP薄膜基材、印刷于该基材电晕面的油墨、涂布于该基材油墨面的压敏胶粘胶层，所述压敏胶粘胶层是由以下重量配比的组分配制形成的压敏胶粘剂涂布而成：
Figure GDA0002038984540000021
合物溶液百分比为6.0～9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯；
且所述压敏胶粘剂的浓度为35.0％～45.0％。
上述交联固化液是交联固化剂溶液的简称。
本发明中组份的作用是：丙烯酸异辛酯是软单体，提供胶粘剂压敏性的主要成份(主单体)，玻璃化温度最低，达负70℃。丙烯酸丁酯的玻璃化温度达负55℃，提供部分压敏性，协助与平衡主单体在主反应分子链的软硬度作用，调节至软硬适中，强度适中。丙烯酸是活性单体，提供活性基团羧基用于内交联与外联，加强主分子链牢度和稳固性。醋酸乙烯酯是硬单体，协调主单体的硬度，提供分子链强度和不残胶性能的主要贡献。甲基丙烯酸羟乙酯是低玻璃化温度的活性单体，提供活性基团羟基用于内交联与外交联化学反应，加强主分子链牢度和稳固性。过氧化苯甲酰是引发剂，引发自由基聚合。主溶剂醋酸乙酯，是聚合反应的介质，起到稀释与传热作用。交联固化液为外加固化剂，对主分子链进行交联架桥，提供内聚力，增强胶粘剂强度，为胶粘剂不残胶提供更进一步的保障。
并且本发明还有一个重要的技术特征是：压敏胶粘剂配方浓度不能太高，也不能太低，需控制在35％～45％之间。优选方案是控制在35％～40％之间。因为如果浓度太高(高于45％)则在进行自由基聚合时会放出大量的热量，无法控制，会引起暴聚甚至喷胶等安全事故；浓度太低(低于35％)生产的胶粘剂则胶粘力不强，分子量偏小，内聚力不够，容易脱胶，影响其使用时揭开胶粘带出现残胶现象。
上述压敏胶粘胶层的优选配方如下：
Figure GDA0002038984540000031
合物溶液百分比为6.0-9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯；
且所述压敏胶粘剂的浓度为35％～40％。
上述丙烯酸和甲基丙烯酸羟乙酯交联的较佳摩尔比或质量比为2：1。
上述压敏胶粘胶层的较佳配方如下：
Figure GDA0002038984540000033
溶液百分比为9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯；
且所述压敏胶粘剂的浓度为37％～40％。
本发明还涉及汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带的制备方法，该方法的特点是包括以下步骤：
(一)、将上述丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸羟乙酯溶解于主溶剂醋酸乙酯中，再将经副溶剂醋酸乙酯溶解的过氧化苯甲酰加入主溶剂中，搅拌均匀制成主剂胶，然后将金属铝螯合物溶液加入主剂胶中，搅拌(一般是搅拌20-30分钟)，配制成待涂胶的胶粘剂，备用；
(二)、取一面电晕处理的BOPP薄膜(聚丙烯双向拉伸薄膜)为基材，处理值达到38达因以上，再在该基材电晕面印刷油墨后，利用逗号刮刀式直涂式涂布机将胶粘剂涂布于基材油墨面上，烘干再收卷成母卷(一般为3000m长度，宽度为1220mm的母卷)，之后再利用复卷机复卷成同样宽度的小卷胶带，小卷胶带长度一般为50m至200m(长度可不等)，再利用分切机将小卷胶带再分切成所需尺寸的最终产品。
本发明由于采用较软BOPP薄膜作为基材，该基材比PET基材更柔软，价格便宜和容易采购。并且由于本发明还采用以聚丙烯酸异辛酯共聚丙烯酸丁酯、醋酸乙酯为主链的高分子聚合物进行自由基高分子链聚合，形成一定分子量的软硬单体的主链，主链上又共聚了甲基丙烯酸羟乙酯的活性基团羟基和丙烯酸的羧基，不同主链之间的活性基团发生部分的内交联，与硬单体一起形成了有一定交联密度的高分子网状聚合体，再加上软单体提供了压敏性(即粘力)，而交联固化液则增加了胶粘剂的内聚强度，所以当本发明压敏胶粘剂粘贴于被粘物(玻璃)时既有较好的粘性(粘力强度明显优于现有压敏胶)，同时又有一定的强度，而且粘贴一段时间后揭开并撕下胶带时，胶粘剂不能残留于被粘物(比如玻璃)上。也就是说本发明是在基材上涂以丙烯酸压敏胶粘剂，通过特殊粘力设计与交联固化、及各组份的合理搭配和协同增效作用，才达到既有较强粘接强度同时经过一段时间粘贴揭开时剥离性好，易揭开且不残胶于玻璃(极限时间90天内揭开胶带不残胶)的效果的，有效保证产品的优异性能即优异的粘性和不残胶性的辩证统一。因为聚合物靠内部交联形成网状高分子的强度不足以形成致密的高分子胶膜，它必须要添加外加交联剂进行外交联，进一步提高胶膜的交联网状结构的致密度即胶粘剂的内聚强度，在揭开胶粘带时才不会残胶而且交联密度不能太大，否则粘力下降，不能起到保护与固定的作用，难以保证产品的优异性能。本发明的胶粘带粘力更强，对较大面积的挡风玻璃粘贴更牢固，不易移动，安装尺寸更精密，且在工艺时间范围内揭开胶粘带不残胶，可广泛地应用于各种汽车上。
具体实施方式
本发明所述汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带，其特点是：包括BOPP薄膜基材、印刷于该基材电晕面的油墨、涂布于该基材油墨面的压敏胶粘胶层，所述压敏胶粘胶层是由以下重量配比的组分配制形成的压敏胶粘剂涂布而成：
Figure GDA0002038984540000051
合物溶液百分比为6.0～9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯；
且所述压敏胶粘剂的浓度为35.0％～45.0％。
上述交联固化液是交联固化剂溶液的简称。
上述压敏胶粘胶层的优选配方如下：
Figure GDA0002038984540000053
合物溶液百分比为6.0-9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯；
且所述压敏胶粘剂的浓度为35％～40％。
为确保产品的使用效果和很好的控制生产成本，上述丙烯酸和甲基丙烯酸羟乙酯交联的较佳摩尔比或质量比为2：1。
上述压敏胶粘胶层的较佳配方如下：
Figure GDA0002038984540000061
溶液百分比为9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯。
本发明中组份的作用是：丙烯酸异辛酯是软单体，提供胶粘剂压敏性的主要成份(主单体)，玻璃化温度最低，达负70℃。丙烯酸丁酯的玻璃化温度达负55℃，提供部分压敏性，协助与平衡主单体在主反应分子链的软硬度作用，调节至软硬适中，强度适中。丙烯酸是活性单体，提供活性基团羧基用于内交联与外联，加强主分子链牢度和稳固性。醋酸乙烯酯是硬单体，协调主单体的硬度，提供分子链强度和不残胶性能的主要贡献。甲基丙烯酸羟乙酯是低玻璃化温度的活性单体，提供活性基团羟基用于内交联与外交联化学反应，加强主分子链牢度和稳固性。过氧化苯甲酰是引发剂，引发自由基聚合。主溶剂醋酸乙酯，是聚合反应的介质，起到稀释与传热作用。交联固化液为外加固化剂，对主分子链进行交联架桥，提供内聚力，增强胶粘剂强度，为胶粘剂不残胶提供更进一步的保障。本发明是在基材上涂以丙烯酸压敏胶粘剂，通过交联固化与粘力设计，才达到既有较强粘接强度同时经过一段时间粘贴揭开时剥离性好，易揭开且不残胶于玻璃(极限时间90天内揭开胶带不残胶)的效果的。
并且本发明还有一个重要的技术特征是：压敏胶粘剂配方浓度不能太高，也不能太低，需控制在35％～45％之间。优选方案是控制在35％～40％之间。因为如果浓度太高(高于45％)则在进行自由基聚合时会放出大量的热量，无法控制，会引起暴聚甚至喷胶等安全事故；浓度太低(低于35％)生产的胶粘剂则胶粘力不强，分子量偏小，内聚力不够，容易脱胶，影响其使用时揭开胶粘带出现残胶现象。
本发明还涉及汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带的制备方法，该方法的特点是包括以下步骤：
(一)、将上述丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸羟乙酯溶解于主溶剂醋酸乙酯中，再将经副溶剂醋酸乙酯溶解的过氧化苯甲酰加入主溶剂中，搅拌均匀制成主剂胶，然后将金属铝螯合物溶液加入主剂胶中，搅拌(一般是搅拌20-30分钟)，配制成待涂胶的胶粘剂，备用；
(二)、取一面电晕处理的BOPP薄膜(聚丙烯双向拉伸薄膜)为基材，处理值达到38达因以上，再在该基材电晕面印刷油墨后，利用逗号刮刀式直涂式涂布机将胶粘剂涂布于基材油墨层上，烘干再收卷成母卷，之后再利用复卷机复卷成同样宽度的小卷胶带，小卷胶带长度一般为50m至200m(长度可不等)，再利用分切机将小卷胶带再分切成所需尺寸的胶带产品。
以下结合具体的实施例对本发明的配方作进一步详细的描述。
实施例一：
Figure GDA0002038984540000071
该实施例由于软单体丙烯酸异辛酯用量太少，而丙烯酸丁酯用量多，玻璃化温度太高，聚合后粘弹性不足而造成初粘力差，胶体偏硬，粘贴不牢固，用于汽车玻璃固定和保护时，导造成安装不精确，难以安装到位。
实施例二：
Figure GDA0002038984540000081
该实施例因固化液少，交联度不足，胶粘剂固化点不够，造成胶体内聚力不足，易脱胶。
实施例三：
Figure GDA0002038984540000082
该实施例胶体偏软，易残胶，内聚力不足。因丙烯酸和甲基丙烯酸羟乙酯这两种活性单体的配比发生变化，内交联不足，由于它们是按摩尔比进行自交联内部反应，当比例发生变化时，甲基丙烯酸羟乙酯余量大而丙烯酸则不够，交联不完全。
实施例四：
Figure GDA0002038984540000083
Figure GDA0002038984540000091
主剂胶加入固化液配成胶粘剂的总浓度为36.15％
以上配比聚合成的胶粘剂主剂固含量偏低但粘度较稀，容易涂胶，成品光洁度较好，杂质线条少，能满足一般汽车玻璃保护固定使用，粘力好，不残胶，固定时间不能超保质期。
实施例五：
Figure GDA0002038984540000092
主剂胶加入固化液配成胶粘剂的总浓度为38.60％。
以上配比聚合成的胶粘剂粘固含量高，较稠，分子量大，内聚强度更高，涂布速度降低，能满足高档汽车以及大客车玻璃的长时间保护固定使用，即使超过保质期仍可继续评估使用，是较好的配比，成本有所增加。
举例六：
Figure GDA0002038984540000093
Figure GDA0002038984540000101
主剂胶加入固化液配成胶粘剂的总浓度为36.15％。
以上配比聚合成的胶粘剂粘固含量低，较稀，分子量大，硬单体增加，内聚强度明显提高，涂布速度降低，能满足高档汽车以及小客车玻璃的长时间保护固定使用，即使超过保质期仍可继续评估使用，是较好的配比，成本可控。
尽管本发明是参照具体实施例来描述，但这种描述并不意味着对本发明构成限制。参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，对于本领域技术人员都是可以预料的，这种的变化应属于所属权利要求所限定的范围内。

Claims (2)

1.一种汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带，其特征在于：由以下组分组成，BOPP薄膜基材、印刷于该基材电晕面的油墨、涂布于该基材油墨面的压敏胶粘胶层，所述压敏胶粘胶层是由以下重量配比的组分配制形成的压敏胶粘剂涂布而成：
丙烯酸异辛酯85.0份、丙烯酸丁酯12.0份、
丙烯酸3.0份、醋酸乙烯酯11.0份、
甲基丙烯酸羟乙酯1.5份、引发剂过氧化苯甲酰0.15份、
主溶剂醋酸乙酯，180.0份、溶解引发剂的副溶剂醋酸乙酯10.0份、
交联固化液12.0份，所述交联固化液为金属铝螯合物溶液，该螯合物溶液百分比为9.0％，溶剂为甲苯或碳酸二甲酯；
且所述压敏胶粘剂的浓度为36.15％。
2.根据权利要求1所述的汽车玻璃封装固定保护用单面压敏胶粘带的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(一)、将上述丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸羟乙酯溶解于主溶剂醋酸乙酯中，再将经副溶剂醋酸乙酯溶解的过氧化苯甲酰加入主溶剂中，搅拌均匀制成主剂胶，然后将金属铝螯合物溶液加入主剂胶中，搅拌，配制成待涂胶的胶粘剂，备用；
(二)、取一面电晕处理的BOPP薄膜为基材，处理值达到38达因以上，利用逗号刮刀式直涂式涂布机将胶粘剂涂布于基材上，烘干再收卷成母卷，之后再利用复卷机复卷成同样宽度的小卷胶带，小卷胶带长度为50m至200m，再利用分切机将小卷胶带再分切成所需尺寸的胶带产品。
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