CN107699151A - 一种乳液型压敏胶的制备方法及其应用 - Google Patents

一种乳液型压敏胶的制备方法及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种乳液型压敏胶的制备方法及其应用，该制备方法通过将高密度聚乙烯基材进行隔离剂和电晕处理后，再将丁苯胶乳、松香乳液、脂肪族石油树脂乳液、顺丁烯二酸酐为主要成分的胶黏剂涂布在处理后基材上，通过干燥固化、复合隔离、卷取、裁切、包装等工艺制成乳液型压敏胶，使得制备而成的产品性能稳定、黏度大、抗剥离性能好、弹性大，具有较好的应用前景。同时还公开了该制备方法所制得的乳液型压敏胶在轻工业中产品的应用。

Description

一种乳液型压敏胶的制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及材料领域，特别涉及到一种乳液型压敏胶的制备方法及其应用。
背景技术
压敏胶（PSA） 压敏胶粘剂的简称，是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂。乳液型压敏胶是压敏胶的一种主流产品，主要用于涂覆在基材上表干后形成一层压敏胶膜，是压敏胶的一种常见品种，常用于工业领域、医疗领域等。所有的胶黏剂的粘接施工都要求在一定的压力条件下完成，但并不是所有的胶黏剂都可以归类为压敏胶。压敏胶特指那种在粘接过程中对压力敏感、不必加热、不需要溶剂、只需轻微一按就能够实现粘接的胶黏剂。其特点是粘之不易，揭之不难，剥而不损，在较长的时间内胶层不会干固，所以压敏胶也成为不干胶。
乳液型压敏胶是一类以水为分散介质、以橡胶材料为主体材料、与增粘剂、抗氧化剂及其他添加剂共同配制的橡胶系压敏胶。乳液型压敏胶由于不必使用有机溶剂，涂布时无火灾危险，不污染环境；黏度随固体含量的变化较小；干燥后胶膜的内聚力较大，耐候性好，因此具有广泛的应用前景。然而，目前普遍使用的压敏胶在应用于某些特殊产品或操作时还存在着诸如性能不稳定、粘度不够理想、抗剥离性不够等问题，制约了其在更大范围内的应用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种乳液型压敏胶的制备方法，通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到的乳液型压敏胶，其性能稳定、黏度大、抗剥离性能好、弹性大，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种乳液型压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
（1）将高密度聚乙烯基材放于隔离剂中处理60-80分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理；
（3）将丁苯胶乳6-10份、松香乳液8-11份、脂肪族石油树脂乳液5-9份、顺丁烯二酸酐4-8份、氢化松香2-6份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至200-250℃，搅拌转速80-120转/分钟，搅拌时间30-45分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂3-9份、溴化烷基酚醛树脂5-10份、二丁基二硫代甲酸锌1-6份、炭黑2-8份、氧化锌1-5份、黄原酸丁酯锌盐2-6份、氧化铝水合物1-3份、卤石粉1-2份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度285-300℃，反应时间30-60分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为80-100m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为60-70℃，干燥时间为30-60分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
优选的，所述步骤（1）中隔离剂选自多异氰酸酯、双甲基丙烯酸聚乙二醇酯、六氟丁二烯、聚二甲基硅氧烷中的一种或几种。
优选地，所述步骤（2）中，电晕处理需要使用专业的电晕发射器设备，电晕条件：200Kv,10Hz。
优选地，所述步骤（8）中的复合处理，湿式复合机加压辊压力为5-20N/cm2。
本发明还提供了所述制备工艺所制得的乳液型压敏胶在轻工业中产品的应用。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明的乳液型压敏胶的制备方法通过将高密度聚乙烯基材进行隔离剂和电晕处理后，再将丁苯胶乳、松香乳液、脂肪族石油树脂乳液、顺丁烯二酸酐为主要成分的胶黏剂涂布在处理后基材上，通过干燥固化、复合隔离、卷取、裁切、包装等工艺制成乳液型压敏胶，使得制备而成的产品性能稳定、黏度大、抗剥离性能好、弹性大，具有较好的应用前景。
（2）本发明的乳液型压敏胶原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
（1）将高密度聚乙烯基材放于多异氰酸酯中处理60分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理，电晕发射器电压：200Kv,10Hz；
（3）将丁苯胶乳6份、松香乳液8份、脂肪族石油树脂乳液5份、顺丁烯二酸酐4份、氢化松香2份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至200℃，搅拌转速80转/分钟，搅拌时间30分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂3份、溴化烷基酚醛树脂5份、二丁基二硫代甲酸锌1份、炭黑2份、氧化锌1份、黄原酸丁酯锌盐2份、氧化铝水合物1份、卤石粉1份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度285℃，反应时间30分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为80m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为60℃，干燥时间为30分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸，湿式复合机加压辊压力为5N/cm2；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
制得的乳液型压敏胶的性能测试结果如表1所示。
实施例2
（1）将高密度聚乙烯基材放于双甲基丙烯酸聚乙二醇酯中处理65分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理，电晕发射器电压：200Kv,10Hz；
（3）将丁苯胶乳8份、松香乳液9份、脂肪族石油树脂乳液7份、顺丁烯二酸酐5份、氢化松香3份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至220℃，搅拌转速90转/分钟，搅拌时间35分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂5份、溴化烷基酚醛树脂7份、二丁基二硫代甲酸锌3份、炭黑4份、氧化锌2份、黄原酸丁酯锌盐3份、氧化铝水合物2份、卤石粉1份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度290℃，反应时间40分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为90m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为63℃，干燥时间为40分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸，湿式复合机加压辊压力为10N/cm2；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
制得的乳液型压敏胶的性能测试结果如表1所示。
实施例3
（1）将高密度聚乙烯基材放于六氟丁二烯中处理70分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理，电晕发射器电压：200Kv,10Hz；
（3）将丁苯胶乳9份、松香乳液10份、脂肪族石油树脂乳液8份、顺丁烯二酸酐7份、氢化松香5份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至240℃，搅拌转速100转/分钟，搅拌时间40分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂8份、溴化烷基酚醛树脂9份、二丁基二硫代甲酸锌5份、炭黑7份、氧化锌4份、黄原酸丁酯锌盐5份、氧化铝水合物2份、卤石粉2份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度295℃，反应时间50分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为95m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为68℃，干燥时间为50分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸，湿式复合机加压辊压力为15N/cm2；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
制得的乳液型压敏胶的性能测试结果如表1所示。
实施例4
（1）将高密度聚乙烯基材放于聚二甲基硅氧烷中处理80分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理，电晕发射器电压：200Kv,10Hz；
（3）将丁苯胶乳10份、松香乳液11份、脂肪族石油树脂乳液9份、顺丁烯二酸酐8份、氢化松香6份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至250℃，搅拌转速120转/分钟，搅拌时间45分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂9份、溴化烷基酚醛树脂10份、二丁基二硫代甲酸锌6份、炭黑8份、氧化锌5份、黄原酸丁酯锌盐6份、氧化铝水合物3份、卤石粉2份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度300℃，反应时间60分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为100m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为70℃，干燥时间为60分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸，湿式复合机加压辊压力为20N/cm2；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
制得的乳液型压敏胶的性能测试结果如表1所示。
对比例1
（1）将高密度聚乙烯基材放于多异氰酸酯中处理60分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理，电晕发射器电压：200Kv,10Hz；
（3）将丁苯胶乳6份、松香乳液8份、顺丁烯二酸酐4份、氢化松香2份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至200℃，搅拌转速80转/分钟，搅拌时间30分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂3份、溴化烷基酚醛树脂5份、炭黑2份、氧化锌1份、黄原酸丁酯锌盐2份、氧化铝水合物1份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度285℃，反应时间30分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为80m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为63℃，干燥时间为30分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸，湿式复合机加压辊压力为10N/cm2；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
制得的乳液型压敏胶的性能测试结果如表1所示。
对比例2
（1）将高密度聚乙烯基材放于聚二甲基硅氧烷中处理80分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理，电晕发射器电压：200Kv,10Hz；
（3）将丁苯胶乳10份、松香乳液11份、脂肪族石油树脂乳液9份、氢化松香6份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至250℃，搅拌转速120转/分钟，搅拌时间45分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂9份、溴化烷基酚醛树脂10份、二丁基二硫代甲酸锌6份、黄原酸丁酯锌盐6份、氧化铝水合物3份、卤石粉2份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度300℃，反应时间60分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为95m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为70℃，干燥时间为60分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸，湿式复合机加压辊压力为15N/cm2；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
制得的乳液型压敏胶的性能测试结果如表1所示。
将实施例1-4和对比例1-2的制得的乳液型压敏胶进行180剥离性能、热收缩率、横向撕裂度这几项性能测试。
表1
180剥离性能（常态，N/cm） 180剥离性能（湿热老化后，N/cm） 热收缩率（纵向，%） 撕裂度（横向，N）
实施例1 4.26 3.20 251 1.28
实施例2 4.06 3.16 255 1.37
实施例3 4.07 3.25 258 1.39
实施例4 4.13 3.22 263 1.32
对比例1 2.51 2.32 217 0.87
对比例2 3.01 2.43 214 0.94
本发明的乳液型压敏胶的制备方法通过将高密度聚乙烯基材进行隔离剂和电晕处理后，再将丁苯胶乳、松香乳液、脂肪族石油树脂乳液、顺丁烯二酸酐为主要成分的胶黏剂涂布在处理后基材上，通过干燥固化、复合隔离、卷取、裁切、包装等工艺制成乳液型压敏胶，使得制备而成的产品性能稳定、黏度大、抗剥离性能好、弹性大，具有较好的应用前景。本发明的乳液型压敏胶原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种乳液型压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将高密度聚乙烯基材放于隔离剂中处理60-80分钟，室温晾干；
（2）将步骤（1）晾干的基材进行电晕处理；
（3）将丁苯胶乳6-10份、松香乳液8-11份、脂肪族石油树脂乳液5-9份、顺丁烯二酸酐4-8份、氢化松香2-6份加入翅形溶解釜中搅拌，加热至200-250℃，搅拌转速80-120转/分钟，搅拌时间30-45分钟，得到混合液；
（4）将萜烯树脂3-9份、溴化烷基酚醛树脂5-10份、二丁基二硫代甲酸锌1-6份、炭黑2-8份、氧化锌1-5份、黄原酸丁酯锌盐2-6份、氧化铝水合物1-3份、卤石粉1-2份和步骤（3）的混合液注入聚合反应釜反应，反应温度285-300℃，反应时间30-60分钟，得胶黏剂；
（5）将步骤（4）的胶黏剂注入涂布机中，均匀涂布至步骤（2）电晕处理的基材上面，涂布的车速为80-100m/min；
（6）将上述涂布好的基材进行干燥固化处理，使用热风垂直碰出式干燥机，干燥温度为60-70℃，干燥时间为30-60分钟；
（7）将N-羟甲基丙烯酰胺和氯乙基醚按重量比1：3混合，搅拌均匀，涂布在隔离纸上，在60℃下干燥30分钟，自然冷却至室温；
（8）在步骤（6）干燥固化的基材及胶黏剂上复合步骤（7）处理的隔离纸；
（9）将复合上隔离纸的压敏胶卷取、裁切成产品规格、包装成产品。
2.根据权利要求1所述的一种乳液型压敏胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中隔离剂选自多异氰酸酯、双甲基丙烯酸聚乙二醇酯、六氟丁二烯、聚二甲基硅氧烷中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种乳液型压敏胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，电晕处理需要使用专业的电晕发射器设备，电晕条件：200Kv,10Hz。
4.根据权利要求1所述的一种乳液型压敏胶的制备方法，其特征在于，所述步骤（8）中的复合处理，湿式复合机加压辊压力为5-20N/cm2。
5.根据权利要求1-4任一项所述制备工艺所制得的乳液型压敏胶在轻工业中产品的应用。
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张爱清编著: "《压敏胶粘剂》", 30 September 2002, 化学工业出版社 *

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