CN106520017A - 一种单组分湿固化聚烯烃热熔胶及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于聚烯烃热熔胶领域，特别涉及一种单组分湿固化聚烯烃热熔胶。该单组分湿固化聚烯烃热熔胶按质量分数由以下原料组成：苯乙烯‑异戊二烯‑苯乙烯嵌段共聚物25％、α‑非晶态烯烃共聚物25％‑40％、氢化石油树脂32％‑41％、增塑剂0‑5.8％、引发剂0.8％、偶联剂1.6％、抗氧化剂0.8％。本发明的单组分湿固化聚烯烃热熔胶(1)施工方便，初粘好，适合快速流水线生产。(2)粘接强度高，终粘强度优异，90℃高温条件下仍有较高粘接强度。(3)适合低极性材料的粘接。

Description

一种单组分湿固化聚烯烃热熔胶及制备方法
技术领域
本发明属于热熔胶领域，具体涉及一种单组分湿固化聚烯烃热熔胶及其制备方法。
背景技术
热熔胶具有使用方便，初粘强度高，能够适应快速的工业流水线操作等优点。聚烯烃热熔胶，属于低极性胶粘剂，对PP、PE材料粘接具有良好的效果。反应型聚烯烃热熔胶，由于化学键的形成，能够大大增强对低极性材料的终粘强度，高温条件下的粘接强度高，克服聚烯烃热熔胶不耐高温的缺点。由于PE、PP材料广泛应用于各种场合，低极性聚烯烃热熔胶的地位随之越来越重要。
目前，聚烯烃热熔胶缺少胶层固化过程中的反应基团，使得热熔胶冷却固化后，耐高温性能差，达不到很多场合耐高温的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种单组分湿固化聚烯烃热熔胶。该无溶剂单组份湿固化聚烯烃热熔胶耐高温性能好。
为实现以上目的，本发明的技术方案如下：
一种单组分湿固化聚烯烃热熔胶，按质量分数由以下原料组成：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(简称为SIS树脂)25％、α-非晶态烯烃共聚物25％-40％、氢化石油树脂32％-41％、增塑剂0-5.8％、引发剂0.8％、偶联剂1.6％、抗氧化剂0.8％。
所述非晶态α-烯烃共聚物树脂简称为APAO树脂，具有低VOC，低气味，具有良好的韧性、优异的弹性、良好的伸长率和良好的可弯曲性等特点。
进一步，所述苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的熔融指数为200℃/5kg条件下100～200g/10min，邵氏硬度为25～50，苯乙烯含量为12～28％；。
进一步，所述α-非晶态烯烃共聚物的丙烯含量为65～85％，玻璃化温度为-36～-22℃，软化点为80～95℃，190℃条件下的粘度为2000～5000cps。
进一步，所述氢化石油树脂软化点为80～90℃。
进一步，所述增塑剂为白油，40℃温度下的运动粘度为9.0～36m2/s。
本发明的目的还在于保护所述无溶剂单组分湿固化聚烯烃热熔胶的制备方法，包括以下步骤：
S1:将苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化石油树脂、增塑剂加热搅拌至完全融化，降温至70-80℃；
S2:向步骤S1中所得混合物中加入偶联剂，氮气保护，80-90℃搅拌混合20min；
S3:向步骤S2中所得混合物中加入引发剂，氮气保护，80℃-100℃搅拌反应3h，升高温度至150-170℃；
S4:向步骤S3中所得混合物中加入α-非晶态烯烃共聚物、抗氧化剂，在150～170℃下搅拌40min；
S5：将步骤S4所得混合物转移至铝箔包装袋中密封，即得所述单组分湿固化聚烯烃热熔胶。
本发明的有益效果在于：
本发明的单组分湿固化聚烯烃热熔胶(1)施工方便，初粘好，适合快速流水线生产。(2)粘接强度高，终粘强度优异，90℃高温条件下仍有较高粘接强度。(3)适合低极性材料的粘接。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。除非特殊说明，实施例中所涉及的材料均为本领域常用的材料和方法。
实施例1
(1)准确称量如下质量比原料
SIS树脂 25％；
氢化石油树脂 32％；
APAO树脂 40％；
引发剂 0.8％；
偶联剂 1.6％；
抗氧化剂 0.8％；
(2)将上述SIS树脂、氢化石油树脂、增塑剂加热搅拌至完全融化，降温至70-80℃；加入偶联剂，80-90℃混合搅拌20min后加入引发剂，80℃-100℃搅拌反应3h；加入APAO树脂、抗氧化剂，在150～170℃下搅拌40min；将所得混合物转移至铝箔包装袋中密封，即得单组分湿固化聚烯烃热熔胶。反应全程氮气保护。
实施例2
(1)准确称量如下质量比原料
SIS树脂 25％；
氢化石油树脂 40％；
APAO树脂 25％；
增塑剂：5.8％；
引发剂 0.8％；
偶联剂 1.6％；
抗氧化剂 0.8％；
(2)将上述SIS树脂、氢化石油树脂、增塑剂加热搅拌至完全融化，降温至70-80℃；加入偶联剂，80-90℃混合搅拌20min后加入引发剂，80℃-100℃搅拌反应3h；加入APAO树脂、抗氧化剂，在150～170℃下搅拌40min；将所得混合物转移至铝箔包装袋中密封，即得单组分湿固化聚烯烃热熔胶。反应全程氮气保护。
实施例3
(1)准确称量如下质量比原料
SIS树脂 25％；
氢化石油树脂 37％；
APAO树脂 32.5％；
增塑剂：2.3％；
引发剂 0.8％；
偶联剂 1.6％；
抗氧化剂0.8％；
(2)将上述SIS树脂、氢化石油树脂、增塑剂加热搅拌至完全融化，降温至70-80℃；加入偶联剂，80-90℃混合搅拌20min后加入引发剂，80℃-100℃搅拌反应3h；加入APAO树脂、抗氧化剂，在150～170℃下搅拌40min；将所得混合物转移至铝箔包装袋中密封，即得单组分湿固化聚烯烃热熔胶。反应全程氮气保护。
热熔胶性能测试
进行制样，在标准环境中固化后进行各项性能测试。
常温粘接强度测试结果：
样品名称 基材 测试结果
普通聚烯烃热熔胶竞品 PP板+毛毡 基材完全破坏，140N，合格
实施例1 PP板+毛毡 基材完全破坏，138N，合格
实施例2 PP板+毛毡 基材完全破坏，155N，合格
实施例3 PP板+毛毡 基材完全破坏，142N，合格
耐潮湿后粘接强度测试结果：
样品名称 基材 测试结果
普通聚烯烃热熔胶竞品 PP板+毛毡 基材完全破坏，125N，合格
实施例1 PP板+毛毡 基材完全破坏，155N，合格
实施例2 PP板+毛毡 基材完全破坏，165N，合格
实施例3 PP板+毛毡 基材完全破坏，149N，合格
耐热老化后粘接强度测试结果：
样品名称 基材 测试结果
普通聚烯烃热熔胶竞品 PP板+毛毡 基材无法破坏，65N，不合格
实施例1 PP板+毛毡 基材完全破坏，118N，合格
实施例2 PP板+毛毡 基材完全破坏，123N，合格
实施例3 PP板+毛毡 基材完全破坏，120N，合格
耐高低温循环后粘接强度测试结果：
样品名称 基材 测试结果
普通聚烯烃热熔胶竞品 PP板+毛毡 基材无法破坏，73N，不合格
实施例1 PP板+毛毡 基材完全破坏，133N，合格
实施例2 PP板+毛毡 基材完全破坏，142N，合格
实施例3 PP板+毛毡 基材完全破坏，119N，合格
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种单组分湿固化聚烯烃热熔胶，其特征在于，按质量分数由以下原料组成：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物25％、α-非晶态烯烃共聚物25％-40％、氢化石油树脂32％-41％、增塑剂0-5.8％、引发剂0.8％、偶联剂1.6％、抗氧化剂0.8％。
2.根据权利要求1所述的单组分湿固化聚烯烃热熔胶，其特征在于，所述苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的熔融指数为200℃/5kg条件下100～200g/10min，邵氏硬度为25～50，苯乙烯含量为12～28％。
3.根据权利要求1所述的单组分湿固化聚烯烃热熔胶，其特征在于，所述α-非晶态烯烃共聚物的丙烯含量为65～85％，玻璃化温度为-36～-22℃，软化点为80～95℃，190℃条件下的粘度为2000～5000cps。
4.根据权利要求1所述的单组分湿固化聚烯烃热熔胶，其特征在于，所述氢化石油树脂软化点为80～90℃。
5.根据权利要求1所述的单组分湿固化聚烯烃热熔胶，其特征在于，所述增塑剂为白油，40℃温度下的运动粘度为9.0～36m2/s。
6.权利要求1所述的无溶剂单组分湿固化聚烯烃热熔胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:将苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氢化石油树脂、增塑剂加热搅拌至完全融化，降温至70-80℃；
S2:向步骤S1中所得混合物中加入偶联剂，氮气保护，80-90℃搅拌混合20min；
S3:向步骤S2中所得混合物中加入引发剂，氮气保护，80℃-100℃搅拌反应3h，升高温度至150-170℃；
S4:向步骤S3中所得混合物中加入α-非晶态烯烃共聚物、抗氧化剂，在150～170℃下搅拌40min；
S5：将步骤S4所得混合物转移至铝箔包装袋中密封，即得所述单组分湿固化聚烯烃热熔胶。
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