CN109486449A - 一种含有c5/c9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶 - Google Patents
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Abstract
一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，涉及一种丁基压敏胶，本发明通过改变不同的配方制得压敏胶，来改变其粘合性、强度，以达到最佳效果，所用基体橡胶为丁基橡胶（IIR‑1953）以及丁基胶囊再生胶，所用增粘剂为共聚石油树脂，所用的软化剂为与丁基橡胶有良好相容性且不易抽出的低分子量的增塑剂，所用的填料为碳酸钙。并对丁基压敏胶的耐热性、初粘性、持粘性、剪切强度、剥离强度等性能进行研究，最终确定最佳的丁基防水卷材压敏胶配方。本发明压敏胶用于涂覆防水卷材制成胶带以粘接卷材、彩钢板、水泥等材料。且各项性能均远超国标GB/T23260‑2009。
Description
技术领域
本发明涉及一种丁基压敏胶，特别是涉及一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶。
背景技术
由于压敏胶具有价格低、使用方便、不污染被粘物表面等优点，近年来发展较快，许多新型高效的压敏胶制备方法及其产品被开发并应用于工业生产中。可以说到目前为止压敏胶粘材料的研究与生产己遍及世界多个国家，其用途己深入到工农业，家庭以及建筑的各个方面。
橡胶型压敏胶通常由橡胶是由橡胶弹性体、增粘树脂、增塑剂以及填料等组分配置而成的胶黏剂。要想研究其粘结性，就得从以上几点切入。丁基压敏胶具有不含苯类和氯化溶剂，无污染、毒害小等特点，同时，由于丁基橡胶和聚异丁烯结构中含有大量规整排列的甲基，故其密封性优异，本身透气性低，具有良好的化学稳定性，优秀的耐天候性、耐老化、耐臭氧、耐电性和耐热性。其中，橡胶是主体部分，它主要赋予压敏胶必要的黏弹性、内聚强度和耐介质等性能；增粘树脂使胶粘剂具有一定的初粘力和剥离力，从而具有足够强的粘合性；增塑剂用于降低胶粘剂的本体粘度，提高低温下的初粘性。填料的加入可以降低生产成本也可改善压敏胶的持粘性与耐候性等。
目前，市面所见到的橡胶型PSA大多是对环境污染较严重的溶剂型PSA，成本仍较高，本实验从此角度出发，对配方做进一步改进，制得一种初粘性优良且持粘标准的丁基防水卷材压敏胶，使其达到国家标准。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，本发明提升PSA的粘结性，使其成为建筑业及相关行业所需要的重要功能材料。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明C5/C9石油树脂的丁基橡胶复配丁基胶囊再生胶压敏胶，由以下质量份的组成物组成：基体橡胶IIR 0~100份，增粘树脂C5/C9石油树脂0~70份，2种不同低分子量的PIB 0~160份，填料CaCO3 190份，丁基胶囊再生胶0~70份，丁基水胎再生胶0~20份。
本发明基体橡胶IIR牌号为IIR-1953，其是由异丁烯(IB)与少量异戊二烯合成的共聚物，和聚异丁烯有着非常接近的分子结构，是具有优良性能的合成橡胶。
本发明增粘剂为C5/C9石油树脂，是将C5与C9进行共聚制得的树脂，可以为丁基压敏胶提供强的持粘性与剪切强度。同时也提高了PSA的润湿性和黏结力，更提升了玻璃化转变温度。
本发明低分子量的软化剂，其分子量相对普通酯类增塑剂较大，高温时不易迁移，使所制得的PSA低温下的初粘性好，增加了聚合物分子链的活动性，消弱PSA中的分子间力，提高了伸长率，曲挠性和柔韧性。
本发明填料为轻钙、陶土和超细滑石粉中的一种或几种。填料的加入能使其成本降低，改善压敏胶的加工性能，提高了胶粘剂的稳定性和耐老化性。
本发明丁基胶囊再生胶，其可保持丁基橡胶的耐热性、耐老化性和耐气透性等宝贵性能，且价格低廉，节省资源。
本发明制胶方法是将混炼胶置于140℃的转矩流变仪25min左右，制得丁基橡胶压敏胶，再在145℃左右涂胶制样，以测其性能。所制得的压敏胶的耐热性、剥离强度、持粘性、剪切强度均有增强，在一定程度上提升了PSA的物理性能和机械性能。
本发明丁基橡胶压敏胶的耐热性能, 按照GB/T328.11-2007标准进行测试，持粘性按照GB/T4851－1998标准进行测试，剪切强度按照GB12953－2003标准进行测试，剥离强度按照GB2792－1998标准进行测试，初粘性能的测试，在定温（30℃）、定压（0.6MPa）、一定的转力下，在硫化仪中测定M的平均值来表示初粘性。以上测试结果符合GB/T23260-2009。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
本发明实验所用仪器：SF-400电子秤，永康市千团贸易有限公司；GT-7017-M型热空气老化试验箱，台湾高铁科技股份有限公司；CZY-6S型压敏胶带持粘性测试仪, 济南兰光机电技术有限公司；DHG-9023AS型新型电热恒温鼓风干燥箱，宁波江南仪器厂；RG D-5电子拉力试验机，深圳市瑞格尔仪器有限公；CTR-100转矩流变仪，上海昌凯机电科技有限公司。
本实验所用原料：丁基橡胶（IIR-1953），工业级，保定京博橡胶有限公司；丁基胶囊再生基，工业级，鸿运特种再生橡胶有限公司；丁基水胎再生胶，工业级，鸿运特种再生橡胶有限公司；碳酸钙，工业级，海城华丰矿产品有限公司；C5/C9石油树脂，工业级，濮阳恒丰石油化工有限公司；彩钢板，工业级，沈阳金童净化彩板有限公司。
实例一：在转矩流变仪上放入95g丁基橡胶密炼与丁基胶囊再生胶5g,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料CaCO3 190g，最后加入增塑剂低分子量PIBⅠ 95g，均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表1。
实例二：在转矩流变仪上放入95g丁基橡胶密炼与丁基胶囊再生胶5g,,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料CaCO3 190g，最后加入增塑剂低分子量PIBⅠ 115g，均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表1。
实例三：在转矩流变仪上放入95g丁基橡胶密炼与丁基胶囊再生胶5g,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料CaCO3 190g，最后加入增塑剂低分子量PIBⅠ 135g，均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表1。
实例四：在转矩流变仪上放入95g丁基橡胶密炼与丁基胶囊再生胶5g,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料CaCO3 190g，最后加入增塑剂低分子量PIBⅠ 155g，均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表1。
实例五：在转矩流变仪上放入90g丁基橡胶密炼与丁基胶囊再生胶10g,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料CaCO3 190g，最后加入增塑剂低分子量PIBⅠ 95g均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表2。
实例六：本实施例的组成物与实施例5基本相同，区别在于用80g丁基橡胶代替90g丁基橡胶，用20g丁基胶囊再生胶代替10g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例5相同，在此不再赘述。
实例七：本实施例的组成物与实施例5基本相同，区别在于用70g丁基橡胶代替90g丁基橡胶，用30g丁基胶囊再生胶代替10g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例5相同，在此不再赘述。
实例八：本实施例的组成物与实施例5基本相同，区别在于用60g丁基橡胶代替90g丁基橡胶，用40g丁基胶囊再生胶代替10g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例5相同，在此不再赘述。
实例九：本实施例的组成物与实施例5基本相同，区别在于用50g丁基橡胶代替90g丁基橡胶，用50g丁基胶囊再生胶代替10g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例5相同，在此不再赘述。
实例十：本实施例的组成物与实施例5基本相同，区别在于用40g丁基橡胶代替90g丁基橡胶，用60g丁基胶囊再生胶代替10g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例5相同，在此不再赘述。
实例十一：本实施例的组成物与实施例5基本相同，区别在于用30g丁基橡胶代替90g丁基橡胶，用70g丁基胶囊再生胶代替10g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例5相同，在此不再赘述。
实例十二：在转矩流变仪上放入50g丁基橡胶与丁基胶囊再生胶 50g进行密炼,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料CaCO3190g，最后加入增塑剂低分子量PIBⅡ 95g均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表3。
实例十三：本实施例的组成物与实施例12基本相同，区别在于用45g丁基橡胶代替50g丁基橡胶，用55g丁基胶囊再生胶代替50g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例12相同，在此不再赘述。
实例十四：本实施例的组成物与实施例12基本相同，区别在于用40g丁基橡胶代替50g丁基橡胶，用60g丁基胶囊再生胶代替50g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例12相同，在此不再赘述。
实例十五：本实施例的组成物与实施例12基本相同，区别在于用35g丁基橡胶代替50g丁基橡胶，用65g丁基胶囊再生胶代替50g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例12相同，在此不再赘述。
实例十六：本实施例的组成物与实施例12基本相同，区别在于用30g丁基橡胶代替50g丁基橡胶，用70g丁基胶囊再生胶代替50g丁基胶囊再生胶，实验方法与实施例12相同，在此不再赘述。
实验十七：在转矩流变仪上放入35g丁基橡胶，丁基胶囊再生胶65g和10g丁基水胎再生胶橡胶进行密炼,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料CaCO3 190g，最后加入增塑剂低分子量聚异丁烯PIBⅡ110g ， 均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表4。
实例十八：本实施例的组成物与实施例17基本相同，区别在于用120g PIBⅡ代替110g PIBⅡ，实验方法与实施例17相同，在此不再赘述。
实例十九：本实施例的组成物与实施例17基本相同，区别在于用130g PIBⅡ代替110g PIBⅡ，实验方法与实施例17相同，在此不再赘述。
实例二十：本实施例的组成物与实施例17基本相同，区别在于用140g PIBⅡ代替110g PIBⅡ，实验方法与实施例17相同，在此不再赘述。
实例二十一：本实施例的组成物与实施例17基本相同，区别在于用150g PIBⅡ代替110g PIBⅡ，实验方法与实施例17相同，在此不再赘述。
实例二十二：在转矩流变仪上放入45g丁基橡胶密炼与55g丁基胶囊再生胶,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料陶土190g，最后加入增塑剂低分子量聚异丁烯PIBⅡ95g均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表5。
实例二十三：在转矩流变仪上放入45g丁基橡胶与丁基胶囊再生胶 55g密炼,再依次加入增粘剂C5/C9石油树脂70g，填料滑石粉190g，最后加入增塑剂低分子量聚异丁烯PIBⅡ 95g均匀混合25min后得到混炼胶，再将其置于145℃的电热恒温鼓风干燥箱中涂胶制样，测其耐热性，初黏值，持粘时间，剪切强度，剥离强度等这些性能，见表5。
本发明实施例和对比例的性能比较
表1
表2
表3
表4
表5
Claims (6)
1. 一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，其特征在于，该PSA由以下质量份数的材料组成：基体橡胶IIR 0~100份，增粘树脂C5/C9石油树脂0~75份，2种不同低分子量的PIB 0~160份，填料CaCO3 190份，丁基胶囊再生胶0~70份，丁基水胎再生胶0~20份。
2.根据权利要求1所述的一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，其特征在于，所述PSA其制作，包括将混炼胶置于140℃的转矩流变仪25min制得丁基橡胶压敏胶，再在145℃涂胶，以测其性能。
3.根据权利要求1所述的一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，其特征在于，所述PSA所用的增粘剂为C5/C9石油树脂，由C5与C9进行共聚制得的树脂。
4.根据权利要求1所述的一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，其特征在于，所述PSA所用填料为轻质碳酸钙。
5.根据权利要求1所述的一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，其特征在于，所述PSA所用的增塑剂PIB为低相对分子质量的；对于聚合度较高的呈无色橡胶态，聚合度较低的呈无色粘糊状。
6.根据权利要求1所述的一种含有C5/C9石油树脂并丁基胶囊再生胶的丁基压敏胶，其特征在于，所述PSA所用的基体橡胶为丁基胶囊再生胶。
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