CN109337605B - 一种泡棉压敏胶制品及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种泡棉压敏胶制品及其制备方法。本发明的泡棉压敏胶包括A、B两个组分，以重量百分比计，A组分的原料包括硬单体4‑10％、软单体25‑35％、功能单体1‑5％、溶剂60％、引发剂占硬单体、软单体、功能单体总重量的0.1‑0.5％；B组分的原料包括增粘树脂与固化剂，分别占A组分总重量的的1‑5％、0.1‑1％。本发明的泡棉压敏胶制品不仅能够提供足够的粘接强度来牢固被粘物，而且具有很好的耐热性能和耐湿热性能。在保证胶水具有强大的内聚强度下，同时又具有较高的初黏和较低的玻璃化转变温度，保证了胶水的可移除性剥离和良好的浸润性。

Description

一种泡棉压敏胶制品及其制备方法

技术领域

本发明涉及压敏胶领域，具体涉及一种泡棉压敏胶制品及其制备方法。

背景技术

压敏胶的全称是压力敏感型胶粘剂，俗称为不干胶，它的粘结过程非常方便，只要稍加压力或者用手指轻轻一按就可以进行粘结，且在这一过程中不需要很大的压力、加热或者溶剂的作用。因此压敏胶被称为是一种自胶粘的物质，它与被粘结物表面主要靠范德华力进行粘结，且粘结过程中无任何物理和化学变化。压敏胶主要有四个特点：①粘结过程很容易进行；②比较容易揭下来；③在压敏胶从粘结表面剥离下来时，不破坏粘接表面的结构；④胶层非常稳定，粘结时间较长，且在粘结过程中不会因干燥固化而失效。一般情况下，压敏胶不直接用于被粘物的粘接，而是将胶涂布在各种基材上制成压敏胶制品，然后再进行粘结。

目前，很多双面泡棉胶代替点焊、平头焊或者铆钉来进行结构构件的固定，广泛应用于电子、医学、光学、电镀保护及材料加工方面。特别是在一些电子领域，在生产过程中会经历高温高湿热的环境，这就要求泡棉胶除了有很牢固的粘接性能外，还需要有较强的耐高温和耐湿热性能。因此，对于耐高温、耐湿热泡棉压敏胶的研究就具有较大的应用价值和市场价值。相比较于环保型水性压敏胶，油性压敏胶虽然在使用过程中有溶剂回收的问题，但是在能达到一些特殊性能上有着不可替代的作用。

发明内容

为了克服泡棉压敏胶粘接性能差、耐热性较差、耐湿热性能差、不可移除性剥离的缺点，本发明提供一种泡棉压敏胶制品及其制备方法。

本发明的泡棉压敏胶制品，包括A、B两个组分，以重量百分比计，所述压敏胶包括A、B两个组分，以重量百分比计，所述A组分的原料包括硬单体4-10％、软单体25-35％、功能单体1-5％、溶剂60％；以及占所述硬单体、软单体、功能单体总重量的0.1-0.5％的引发剂；所述B组分的原料包括增粘树脂与固化剂，分别占A组分总重量的1-5％、0.1-1％。

其中，所述硬单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯和甲基丙烯酸苯酯中的一种或多种；所述软单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸癸酯中的一种或多种；所述功能单体为丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和丙烯酸-4-羟基丁酯中的一种或多种。

此外，所述溶剂为乙酸乙酯和甲苯中的一种或两种。

此外，所述引发剂为过氧化二苯甲酰。

此外，所述固化剂为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲胺型环氧树脂和异氰尿酸三缩水甘油酯中的一种或多种。

此外，所述增粘树脂为萜烯、聚酯和萜烯酚醛树脂中的一种或者多种。

本发明的一种优选的实施例，以重量百分比计，所述A组分的原料包括：

硬单体：丙烯酸甲酯6％、甲基丙烯酸苯酯2％；

软单体：丙烯酸异辛酯20％、甲基丙烯酸癸酯10％；

功能单体：丙烯酸1％、丙烯酸羟丙酯1％；

溶剂：乙酸乙酯50％、甲苯10％；

引发剂：占所述硬单体、软单体、功能单体总重量0.3％的过氧化二苯甲酰。

本发明还提供一种如上述的泡棉压敏胶制品的制备方法，其包括下述步骤：

(1)将A组分的原料中的硬单体、软单体、功能单体、溶剂混合均匀后，加入反应釜中，加热至75-76℃，全程通氮气；

(2)将A组分的原料中的引发剂加入反应釜内，控温75-76℃，反应1.5h；

(3)升温至85℃、保温1.5h后自然冷却至室温，出料，制得A组分；

(4)将B组分的原料加入A组分中，混合均匀后涂布在离型膜上，先常温固化5min，然后80℃固化5min，再120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，最后再双面转移至PE泡棉上，制得泡棉压敏胶制品。

本发明通过特殊聚合工艺制备的压敏胶分子量很大，而且功能单体中官能团与固化剂中官能团发生反应，产生化学交联点，增大分子链之间内聚强度，形成“锚固”的网状结构，从而提高压敏胶的粘接性能、耐热性能和耐湿热性能。压敏胶的玻璃化转变温度较低，具有很好的浸润性和较好的初黏力，能够很牢固地粘接在被粘物表面。

本发明提供的泡棉压敏胶制品，具有较强的粘接性能、耐热性能和耐湿热性能，保证可移除性剥离，不会在高温或者湿热条件下在被粘物表面留下胶痕和被破坏的泡棉，避免了不必要的损失，提高了劳动效率，很好地解决了目前各行业在高温高湿热条件下使用的问题。

具体实施方式

下面结合具体实施方式进一步阐明本发明的内容，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的原料均为市场可得品。

实施例1

(1)称取丙烯酸甲酯3g、甲基丙烯酸乙酯1g、丙烯酸丁酯25g、甲基丙烯酸癸酯10g、丙烯酸0.5g、丙烯酸羟乙酯0.5g、乙酸乙酯60g并混合均匀，加入反应釜中，加热至75-76℃，全程通氮气；

(2)将0.1g的过氧化二苯甲酰加入反应釜内，控温75-76℃，反应1.5h；

(3)升温至85℃后保温1.5h后自然冷却至室温，出料。

(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液，向其中加入异氰尿酸三缩水甘油酯、甲苯二异氰酸酯、聚酯，加入用量分别为所称取胶液量总重量的0.5％、0.5％、1％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，先常温固化5min，再80℃固化5min，最后在120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，再双面转移到PE泡棉上，以备测试。

实施例2

(1)称取丙烯酸甲酯6g、甲基丙烯酸苯酯2g、丙烯酸异辛酯20g、甲基丙烯酸癸酯10g、丙烯酸1g、丙烯酸羟丙酯1g、乙酸乙酯50g、甲苯10g并混合均匀，加入反应釜中，加热至75-76℃，全程通氮气；

(2)将0.12g的过氧化二苯甲酰加入反应釜内，控温75-76℃，反应1.5h；

(3)升温至85℃后保温1.5h后自然冷却至室温，出料。

(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液，向其中加入六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲胺型环氧树脂、萜烯，加入用量分别为所称取胶液量总重量的0.1％、0.5％、2％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，先常温固化5min，再80℃固化5min，最后在120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，再双面转移到PE泡棉上，以备测试。

实施例3

(1)称取丙烯酸甲酯8g、甲基丙烯酸异丁酯2g、丙烯酸异辛酯15g、甲基丙烯酸癸酯10g、丙烯酸3g、丙烯酸-4-羟基丁酯2g、甲苯60g并混合均匀，加入反应釜中，加热至75-76℃，全程通氮气；

(2)将0.2g的过氧化二苯甲酰加入反应釜内，控温75-76℃，反应1.5h；

(3)升温至85℃后保温1.5h后自然冷却至室温，出料。

(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液，向其中加入异氰尿酸三缩水甘油、萜烯、萜烯酚醛树脂，加入用量分别为所称取胶液量总重量的0.1％、2％、3％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，先常温固化5min，再80℃固化5min，最后在120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，再双面转移到PE泡棉上，以备测试。

对比例1

(1)称取丙烯酸甲酯6g、甲基丙烯酸苯酯2g、丙烯酸异辛酯20g、甲基丙烯酸癸酯10g、丙烯酸1g、丙烯酸羟丙酯1g、乙酸乙酯50g、甲苯10g并混合均匀，加入反应釜中，加热至85℃，全程通氮气；

(2)将0.12g的过氧化二苯甲酰加入反应釜内，控温85℃，反应1.5h；

(3)保温1.5h后自然冷却至室温，出料。

(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液，向其中加入异氰尿酸三缩水甘油、甲苯二异氰酸酯、萜烯，加入用量分别为所称取胶液量总重量的0.1％、0.5％、2％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，先常温固化5min，再80℃固化5min，最后在120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，再双面转移到PE泡棉上，以备测试。

对比例2

(1)称取丙烯酸甲酯6g、甲基丙烯酸苯酯2g、丙烯酸异辛酯20g、丙烯酸癸酯10g、丙烯酸1g、丙烯酸羟丙酯1g、乙酸乙酯50g、甲苯10g并混合均匀，加入反应釜中，加热至75-76℃，全程通氮气；

(2)将0.12g的过氧化二苯甲酰加入反应釜内，控温75-76℃，反应1.5h；

(3)升温至85℃后保温1.5h后自然冷却至室温，出料。

(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液，向其中加入异氰尿酸三缩水甘油、甲苯二异氰酸酯、萜烯，加入用量分别为所称取胶液量总重量的0.1％、0.5％、2％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，先常温固化5min，再80℃固化5min，最后在120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，再双面转移到PE泡棉上，以备测试。

性能测试：

压敏胶粘带180°剥离强度试验方法GB/T2792-1998。

压敏胶带初黏力测试按照GB/T4582-2002方法测量。

压敏胶带常温持黏力测试，按照GB/T4851-2014方法测量。

压敏胶带耐湿热测试方法：制样方法和压敏胶带持黏力测试方法GB/T4851-2014相同，放置在湿热箱中，湿热条件为95％RH，50℃。

压敏胶带80℃高温持黏测试：制样方法和压敏胶带持黏力测试方法GB/T4851-2014相同，放置在80℃烘箱中进行测试。

实施例和比较例的性能测试如表1所示

表1

从实施例和比较例的结果可以看出，不采用特殊的低温反应工艺，而采用常见的85℃反应工艺，合成出的压敏胶从分子结构上讲，分子量和分子量分布有质的差距，从而导致性能上有很大的影响。而加入增粘树脂不仅有利于提高压敏胶的内聚力，从而提高压敏胶的耐高温和耐湿热性能，而且对提高剥离力和初黏力有明显帮助。其中优选实施例2中按照低温聚合的工艺，并加入两款固化剂配合固化，再加入增粘树脂，做出的胶水的综合性能最突出。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种泡棉压敏胶制品，包括PE泡棉及涂布在PE泡棉上的压敏胶，其特征在于，所述压敏胶包括A、B两个组分，以重量百分比计，所述A组分的原料包括：

硬单体：丙烯酸甲酯6%、甲基丙烯酸苯酯2%；

软单体：丙烯酸异辛酯20%、甲基丙烯酸癸酯10%；

功能单体：丙烯酸1%、丙烯酸羟丙酯1%；

溶剂：乙酸乙酯50%、甲苯10%；

引发剂：占所述硬单体、软单体、功能单体总重量0.3%的过氧化二苯甲酰；

所述B组分的原料包括增粘树脂与固化剂；所述增粘树脂为占A组分总重量2%的萜烯；所述固化剂为占A组分总重量0.1%的六亚甲基二异氰酸酯和占A组分总重量0.5%的间苯二甲胺型环氧树脂；

所述的泡棉压敏胶制品的制备方法，包括下述步骤：

（1）将A组分的原料中的硬单体、软单体、功能单体、溶剂混合均匀后，加入反应釜中，加热至75-76℃，全程通氮气；

（2）将A组分的原料中的引发剂加入反应釜内，控温75-76℃，反应1.5h；

（3）升温至85℃、保温1.5h后自然冷却至室温，出料，制得A组分；

（4）将B组分的原料加入A组分中，混合均匀后涂布在离型膜上，先常温固化5min，然后80℃固化5min，再120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，最后再双面转移至PE泡棉上，制得泡棉压敏胶制品。

2.一种泡棉压敏胶制品，包括PE泡棉及涂布在PE泡棉上的压敏胶，其特征在于，所述压敏胶包括A、B两个组分，以重量百分比计，所述A组分的原料包括：

硬单体：丙烯酸甲酯8%、甲基丙烯酸异丁酯2%；

软单体：丙烯酸异辛酯15%、甲基丙烯酸癸酯10%；

功能单体：丙烯酸3%、丙烯酸-4-羟基丁酯2%；

溶剂：甲苯60%；

引发剂：占所述硬单体、软单体、功能单体总重量0.5%的过氧化二苯甲酰；

所述B组分的原料包括增粘树脂与固化剂；所述增粘树脂为占A组分总重量2%的萜烯和占A组分总重量3%的萜烯酚醛树脂；所述固化剂为占A组分总重量0.1%的异氰尿酸三缩水甘油酯；

所述的泡棉压敏胶制品的制备方法，包括下述步骤：

（1）将A组分的原料中的硬单体、软单体、功能单体、溶剂混合均匀后，加入反应釜中，加热至75-76℃，全程通氮气；

（2）将A组分的原料中的引发剂加入反应釜内，控温75-76℃，反应1.5h；

（3）升温至85℃、保温1.5h后自然冷却至室温，出料，制得A组分；

（4）将B组分的原料加入A组分中，混合均匀后涂布在离型膜上，先常温固化5min，然后80℃固化5min，再120℃下固化5min，固化后的厚度控制在50μm，最后再双面转移至PE泡棉上，制得泡棉压敏胶制品。