CN109913143A

CN109913143A - 一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物及其胶带的制备方法

Info

Publication number: CN109913143A
Application number: CN201910188555.6A
Authority: CN
Inventors: 夏有贵; 王恒; 王凯; 龙冲
Original assignee: New Technology (changzhou) Co Ltd
Current assignee: New Technology (changzhou) Co Ltd
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2019-03-13
Publication date: 2019-06-21

Abstract

本发明涉及一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物及其胶带的制备方法，采用经过强极性材料改性的软质橡胶弹性体聚合物，对非极性油脂、溶剂有着良好的排斥性，可以有效提高压敏胶粘剂涂层对这些生活中的生活试剂的抵抗性，同时耐低温性能较好；采用强极性增粘树脂体系，利用其强极性及其在部分溶剂中不溶解的特性，在对整个胶黏剂体系增粘的同时，又再次提高了压敏胶粘剂整体的耐生活试剂性；采用热交联方式，将整个橡胶弹性体进一步交联成网络状，提高了交联密度，减小了分子间空隙，有效阻碍了生活试剂分子对胶黏剂内部的侵蚀，进一步提高了胶黏剂的耐生活试剂性能。

Description

一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物及其胶带的制备方法

技术领域

本发明属于粘合材料技术领域，涉及一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物及其胶带的制备方法。

背景技术

胶带作为一种粘性材料，具有其特殊的应用，如材料的固定粘结、表面保护等。随着电子行业的更新换代越来越快，对电子胶粘带要求越来越高，更多的电子应用场合提出了对胶带需要耐生活中所接触的生活物质的要求，如洗衣液、汗液、酒精、食品油脂等，这些恰恰是大多数普通胶带无法耐受的。有研究报道，某胶带公司利用丁腈橡胶研发出一种耐生活试剂性能良好的压敏胶带，但存在着粘结强度不高，耐臭氧性差，绝缘性能低劣，回弹性低的问题。还有文献报道，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)与甲基丙烯酸酯接枝，可以提高材料的耐冲击性和耐生活性，但对于电子胶黏带来说，这些ABS材料无法应用于压敏胶粘剂产品。当今，如何提高电子胶粘剂的耐生活试剂性能，已被报道越来越多。目前，市面上大部分胶带除了提供粘结性能外，都不耐生活中的生活试剂。近年来，某胶带公司开发出了一种耐生活试剂性能的双面胶带，采用的主体材料是丙烯腈-丁二烯弹性体，耐生活试剂性能较为优异，但该体系产品存在着硬度偏硬，弹性较低，耐低温性能较差及不耐臭氧等问题。

因此，有必要寻求一种粘结强度大、耐生活试剂性能良好、耐老化性能优良且适应较宽温度范围的应用场合的耐生活试剂型的压敏胶粘剂及其胶带。

发明内容

本发明的目的在于发明一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物及其胶带的制备方法，解决上述技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，包括如下质量份：橡胶改性聚合物100份；强极性增粘树脂A 15～20份；极性增粘树脂B 0.5～5份；光稳定剂0.01～0.15份；交联剂0.5～1份；溶剂10～20份。

作为本发明的一个优选的实施例，所述橡胶改性聚合物包括如下质量份：SIS 100份；强极性单体3～15份；单官功能单体20～25份；引发剂0.5～1.2份；抗氧剂0.5～1.5份；溶剂540份。

作为本发明的一个优选的实施例，所述SIS的拉伸强度为3000～4500psi，断裂伸长率为800～1500％，邵氏A硬度(10秒)为30～55，相对密度为0.89～0.92g/cm3，熔融指数为8～15g，苯乙烯含量为15％～25％，双嵌段含量为0～80％，重均分子量在10万～30万；所述强极性单体为甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯腈、三乙氧基丙烯腈中的任意一种或多种；所述单官功能单体为醋酸乙烯酯、碳酸乙烯酯酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸月桂酯中的任意一种或多种；所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的任意一种或多种；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯话苯酚、2,5-二叔丁基对本二酚、2,2’-二亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的任意一种或多种，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁酮、异佛尔酮、丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、正庚烷、环己烷、120#溶剂油中的任意一种或多种。

作为本发明的一个优选的实施例，所述强极性增粘树脂A的软化点为80-120℃，熔体粘度为500～1500mPa·s，分子量为500～1500，玻璃化转温度为80～110℃。

作为本发明的一个优选的实施例，所述极性增粘树脂B的软化点为100～150℃，熔体粘度为300～1000mPa·s，分子量为500～1500，玻璃化转温度为60～120℃。

作为本发明的一个优选的实施例，所述光稳定剂为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类中的任意一种或几种。

作为本发明的一个优选的实施例，所述交联剂为异氰酸酯类交联剂，选自甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、脂肪族聚异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的任意一种或几种。

作为本发明的一个优选的实施例，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁酮、异佛尔酮、丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、正庚烷、环己烷、120#溶剂油中的任意一种或几种。

本申请还提供一种耐生活试剂型胶带的制备方法，首先在PET基材处理面涂布耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，经过120℃烤箱烘烤4min后，形成45～55μm的压敏涂层，最后在所述压敏涂层表面贴合离型膜，即可得到耐生活试剂型胶带。

本发明的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物及其胶带的制备方法具有粘结强度大、抗冲击性优良、优异的耐溶剂性、优良的耐老化性和耐生活试剂性能，其有益效果是：

1、采用经过强极性材料改性的软质橡胶弹性体聚合物，对非极性油脂、溶剂有着良好的排斥性，可以有效提高压敏胶粘剂涂层对这些生活中的生活试剂的抵抗性，同时耐低温性能较好；

2、采用强极性增粘树脂体系，利用其强极性及其在部分溶剂中不溶解的特性，在对整个胶黏剂体系增粘的同时，又再次提高了压敏胶粘剂整体的耐生活试剂性；

3、采用热交联方式，将整个橡胶弹性体进一步交联成网络状，提高了交联密度，减小了分子间空隙，有效阻碍了生活试剂分子对胶黏剂内部的侵蚀，进一步提高了胶黏剂的耐生活试剂性能。

具体实施方式

本发明所制备的耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，包括下述组分，其质量份为：橡胶改性聚合物100份；强极性增粘树脂A15～20份；极性增粘树脂B 0.5～5份；光稳定剂0.01～0.15份；交联剂0.5～1份；溶剂10～20份。

在上述配方中：

1、橡胶改性聚合物为本公司自制，具有较为优异的柔韧性，同时弹性体分子侧链具有较强的极性官能基和可参与反应的反应基团，包括下述组分，其质量份为：SIS 100份；强极性单体3～15份；单官功能单体20～25份；引发剂0.5～1.2份；抗氧剂0.5～1.5份；溶剂540份。其中，SIS，拉伸强度为3000～4500psi，断裂伸长率为800～1500％，邵氏A硬度(10秒)为30～55，相对密度为0.89～0.92g/cm3，熔融指数为8～15g，苯乙烯含量为15％～25％，双嵌段含量为0～80％，重均分子量在10万～30万。强极性单体为甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯腈、三乙氧基丙烯腈等中的一种或几种。单官功能单体为醋酸乙烯酯、碳酸乙烯酯酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸月桂酯等中的一种或几种。引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种。抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯话苯酚、2,5-二叔丁基对本二酚、2,2’-二亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯(1076)、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)等中的一种或几种。溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁酮、异佛尔酮、丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、正庚烷、环己烷、120#溶剂油等中的一种或几种；

2、强极性增粘树脂A，软化点为80-120℃，熔体粘度为500～1500mPa·s，分子量为500～1500，玻璃化转温度为80～110℃；

3、极性增粘树脂B，软化点为100～150℃，熔体粘度为300～1000mPa·s，分子量为500～1500，玻璃化转温度为60～120℃；

4、光稳定剂种类主要为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类，其可以选自UV-2、UV-328、UV-292、UV-326、UV-328、UV-944、UV-1577及UV-144中的一种或几种；

5、交联剂为异氰酸酯类交联剂，选自甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、脂肪族聚异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的一种或几种；

6、溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁酮、异佛尔酮、丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、正庚烷、环己烷、120#溶剂油等中的一种或几种。

由此，可以制作一种具有高粘结强度、优良的耐老化性能的耐生活试剂型胶带，首先在PET基材处理面涂布耐生活试剂型压敏胶粘剂(该耐生活试剂型压敏胶粘剂层由上述的组合物制备而成)，经过120℃烤箱烘烤4min后，形成45～55μm左右的压敏涂层，最后在压敏涂层表面贴合离型膜，即可得到耐生活试剂型胶带。

下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的范围并不限于这些实施例。

实施例1

1)配制耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物：在300ml烧杯中投入甲苯16g，然后开动搅拌装置，转速150rpm，边搅拌边依次投入橡胶改性聚合物100g、强极性增粘树脂H-50P15g、极性增粘树脂树脂803L 3g、光稳定剂UV-292 0.1g，待其溶解后，再添加交联剂L-750.7g，并继续搅拌30min，停止搅拌装置，静置30min以上自然消泡，即可得到耐生活试剂型压敏胶粘剂涂层组合物；

2)涂布耐生活试剂型压敏胶粘剂工艺：在PET基材电晕处理面涂布耐生活试剂型压敏胶粘剂，烘烤温度为120℃，烘烤时间为4min，形成均匀的50μm左右厚度的压敏胶涂层，然后在压敏涂层表面贴合离型膜，最后放入40℃条件下熟化3天，即可得到高粘结强度的具有优良的耐老化性能的耐生活试剂型胶带。

实施例2

1)配制耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物：在300ml烧杯中投入甲苯16g，然后开动搅拌装置，转速150rpm，边搅拌边依次投入橡胶改性聚合物100g、强极性增粘树脂H-50P18g、极性增粘树脂803L 5g、光稳定剂UV-328 0.1g，待其溶解后，再添加交联剂L-75 0.7g，并继续搅拌30min，停止搅拌装置，静置30min以上自然消泡，即可得到耐生活试剂型压敏胶粘剂涂层组合物；

实施例3

1)配制耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物：在300ml烧杯中投入甲苯16g，然后开动搅拌装置，转速150rpm，边搅拌边依次投入橡胶改性聚合物100g、强极性增粘树脂H-50P20g、极性增粘树脂803L 0.5g、光稳定剂UV-144 0.1g，待其溶解后，再添加交联剂L-750.7g，并继续搅拌30min，停止搅拌装置，静置30min以上自然消泡，即可得到耐生活试剂型压敏胶粘剂涂层组合物；

实施例4

1)配制耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物：在300ml烧杯中投入甲苯16g，然后开动搅拌装置，转速150rpm，边搅拌边依次投入橡胶改性聚合物100g、强极性增粘树脂SX-10018g、极性增粘树脂803L 3g、光稳定剂UV-292 0.1g，待其溶解后，再添加交联剂L-75 0.7g，并继续搅拌30min，停止搅拌装置，静置30min以上自然消泡，即可得到耐生活试剂型压敏胶粘剂涂层组合物；

实施例5

1)配制耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物：在300ml烧杯中投入甲苯16g，然后开动搅拌装置，转速150rpm，边搅拌边依次投入橡胶改性聚合物100g、强极性增粘树脂T-11818g、极性增粘树脂803L 3g、光稳定剂UV-144 0.1g，待其溶解后，再添加交联剂L-75 0.7g，并继续搅拌30min，停止搅拌装置，静置30min以上自然消泡，即可得到耐生活试剂型压敏胶粘剂涂层组合物；

对比例1

1)配制耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物：在300ml烧杯中投入甲苯16g，然后开动搅拌装置，转速150rpm，边搅拌边依次投入橡胶改性聚合物100g、聚合萜烯树脂BR115 18g、增粘树脂P-140 3g、光稳定剂UV-292 0.1g，待其溶解后，再添加交联剂L-75 0.7g，并继续搅拌30min，停止搅拌装置，静置30min以上自然消泡，即可得到耐生活试剂型压敏胶粘剂涂层组合物；

表1各实施例测试结果

注：

1)老化性能测试，胶带储存在65℃～90％RH～500h及85℃～85％RH～500h条件下，测试评价其常温剥离力数据，若基本无变化，则老化性能优异；若以上性能下降较多，则老化性能NG。

2)耐生活试剂测试，将测试样品贴附在SUS板材上，浸泡以上溶剂24h后，取出常温放置2h，测试常温剥离力，测试值值≥60％，则耐溶剂性OK，反之则NG。

综上所述，一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物及其胶带的制备方法，1、采用经过强极性材料改性的软质橡胶弹性体聚合物，对非极性油脂、溶剂有着良好的排斥性，可以有效提高压敏胶粘剂涂层对这些生活中的生活试剂的抵抗性，同时耐低温性能较好；

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims

1.一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于，包括如下质量份：橡胶改性聚合物100份；强极性增粘树脂A 15~20份；极性增粘树脂B 0.5~5份；光稳定剂0.01~0.15份；交联剂0.5~1份；溶剂10~20份。

2.根据权利要求1所述的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于，所述橡胶改性聚合物包括如下质量份：SIS 100份；强极性单体3~15份；单官功能单体20~25份；引发剂0.5~1.2份；抗氧剂0.5~1.5份；溶剂540份。

3.根据权利要求2所述的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于：所述SIS的拉伸强度为3000~4500psi，断裂伸长率为800~1500%，邵氏A硬度(10秒)为30~55，相对密度为0.89~0.92g/cm3，熔融指数为8~15g，苯乙烯含量为15%~25%，双嵌段含量为0~80%，重均分子量在10万~30万；所述强极性单体为甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯腈、三乙氧基丙烯腈中的任意一种或多种；所述单官功能单体为醋酸乙烯酯、碳酸乙烯酯酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸月桂酯中的任意一种或多种；所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的任意一种或多种；所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、苯乙烯话苯酚、2,5-二叔丁基对本二酚、2,2’-二亚甲基双-（4-甲基-6-叔丁基苯酚）、十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯中的任意一种或多种，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁酮、异佛尔酮、丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、正庚烷、环己烷、120#溶剂油中的任意一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于：所述强极性增粘树脂A的软化点为80-120℃，熔体粘度为500~1500mPa·s，分子量为500~1500，玻璃化转温度为80~110℃。

5.根据权利要求1所述的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于：所述极性增粘树脂B的软化点为100~150℃，熔体粘度为300~1000mPa·s，分子量为500~1500，玻璃化转温度为60~120℃。

6.根据权利要求1所述的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于：所述光稳定剂为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类、受阻胺类中的任意一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于：所述交联剂为异氰酸酯类交联剂，选自甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、脂肪族聚异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的任意一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，其特征在于：所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁酮、异佛尔酮、丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、正庚烷、环己烷、120#溶剂油中的任意一种或几种。

9.一种耐生活试剂型胶带的制备方法，其特征在于：首先在PET基材处理面涂布耐生活试剂型压敏胶粘剂组合物，经过120℃烤箱烘烤4min后，形成45~55μm的压敏涂层，最后在所述压敏涂层表面贴合离型膜，即可得到耐生活试剂型胶带。