CN110330936A - 一种烷氧化双酚f在uv固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂 - Google Patents

一种烷氧化双酚f在uv固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂 Download PDF

Info

Publication number
CN110330936A
CN110330936A CN201910498441.1A CN201910498441A CN110330936A CN 110330936 A CN110330936 A CN 110330936A CN 201910498441 A CN201910498441 A CN 201910498441A CN 110330936 A CN110330936 A CN 110330936A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acrylate
bisphenol
methyl
cured adhesive
alkoxylated bisphenol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910498441.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110330936B (zh
Inventor
杨欢
郭彦彬
李玉博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI FUJIA FINE CHEMICAL Co.,Ltd.
Original Assignee
Jiahua Chemical Science And Technology Development (shanghai) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiahua Chemical Science And Technology Development (shanghai) Co Ltd filed Critical Jiahua Chemical Science And Technology Development (shanghai) Co Ltd
Priority to CN201910498441.1A priority Critical patent/CN110330936B/zh
Publication of CN110330936A publication Critical patent/CN110330936A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110330936B publication Critical patent/CN110330936B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
    • C08G18/4837—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67—Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/671—Unsaturated compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/672—Esters of acrylic or alkyl acrylic acid having only one group containing active hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2603—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
    • C08G65/2606—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups
    • C08G65/2612—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen containing hydroxyl groups containing aromatic or arylaliphatic hydroxyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J175/00—Adhesives based on polyureas or polyurethanes; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J175/04—Polyurethanes
    • C09J175/14—Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

本发明属于UV固化胶粘剂技术领域，具体涉及一种烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂。本发明首次将烷氧化双酚F用于UV固化胶粘剂的制备中，充分利用其结构特点，与双酚F环氧树脂丙烯酸酯相比，由于分子中只有单个双酚F单元，有效降低了胶粘剂的粘度，减小了施工难度；同时由于通过环氧丙烷和环氧乙烷对双酚F进行烷氧化改性提高了其柔韧性和粘结强度，满足了一些特殊材料，如尼龙薄膜、聚氨酯薄膜、合成树脂板材以及金属材料等对胶粘剂性能上的要求。

Description

一种烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶 粘剂
技术领域
本发明属于紫外光固化(UV固化)胶粘剂技术领域，具体涉及一种烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂。
背景技术
紫外光固化(UV固化)技术的特点是环保和快捷。与热固化技术相比，其具有快速和低能耗的优点；与溶剂型胶粘剂相比，因其没有溶剂的添加，导致其没有溶剂挥发污染环境及伤害人体的缺点，相对来说是一种环保胶粘剂。随着国家管控的越发严格，UV固化胶粘剂必然是一种趋势。
在UV固化胶粘剂中，感光性树脂是其主体成分，决定着UV固化胶粘剂的基本性能。在UV固化胶粘剂众多的感光性树脂中，双酚A型环氧树脂是工业中应用最广泛的一种，其形成的固化膜具有硬度高、光泽度高、抗张强度大、耐化学药品性优异、价格适宜等优点，但也有柔韧性差、粘度高、脆性等缺点，这使其应用范围受到了一定的限制。为克服双酚A型环氧树脂的缺点，很多科研工作者对感光性树脂进行选择并进行了改性研究。
为克服双酚A型环氧树脂柔韧性差和脆性的缺点，一方面，可以用聚氨酯对环氧树脂进行化学改性，从而使改性后的环氧树脂同时具有环氧树脂和聚氨酯的优点、互补缺点，得到一种既具有一定柔韧性，又具有相当粘接强度的较为理想的胶粘剂。为克服环双酚A型环氧树脂粘度高的问题，通常需要加入大量活性稀释剂来稀释以降低胶粘剂的施工粘度，但这样会降低胶粘剂的性能。一方面，可以先对环氧树脂进行部分改性使其粘度降低和柔韧性提高，然后经丙烯酸酯化，制得低粘度、柔韧性好的环氧丙烯酸酯预聚物。另一方面，从原料选择方面，由于双酚F与双酚A的结构差别，导致了其与双酚A相比具有更低的粘度。所以，双酚F型环氧聚氨酯-丙烯酸酯树脂是一种可应用于UV固化的粘度低、固化膜柔韧性好的树脂。
但是，一些特殊材料的粘结对胶粘剂的性能要求较高，现有的胶粘剂并不能满足使用要求，比如采用双酚F型环氧聚氨酯-丙烯酸酯树脂制备得到的UV固化胶粘剂，由于双酚F环氧树脂的结构中含有多个双酚F(含苯环、为刚性结构)结构、苯环的数量多导致了其粘度大和脆性高(柔韧性差)的缺点，在实际应用中对尼龙材料、聚氨酯薄膜、合成树脂板材以及金属材料等的粘结性较差，粘度相对较高，柔韧性差，容易造成施工困难。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的UV固化胶粘剂粘度相对较高，柔韧性差，容易造成施工困难，进而导致对尼龙材料、聚氨酯薄膜、合成树脂板材以及金属材料等的粘结性较差等缺陷，从而提供一种烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂树脂制备中的应用。
进一步地，所述烷氧化双酚F具有如下所示结构：
其中，m＝1～30,n＝1～30,且m+n≤30；s＝1～15,t＝1～15,且s+t≤30。
进一步地，所述烷氧化双酚F的数均分子量在400-13000的范围内。
进一步地，所述烷氧化双酚F的制备方法包括以下步骤：
以双酚F为起始剂，先与环氧丙烷反应一段时间，然后再通入环氧乙烷反应一段时间，继续重复交替与环氧丙烷和环氧乙烷的反应，得到烷氧化双酚F。
本发明还提供一种烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂在UV固化胶粘剂制备中的应用，将上述制得的烷氧化双酚F与异氰酸酯、丙烯酸酯反应，制备得到烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂。
具体地，可分为两步：(其中将烷氧化双酚F表示为HO-R1-OH)
第一步，将烷氧化双酚F与异氰酸酯反应得到烷氧化双酚F聚氨酯。
HO-R1-OH+2OCN-R2-NCO→OCN-R2-NHCOO-R1-OCONH-R2-NCO
第二步，将得到的烷氧化双酚F聚氨酯与羟基丙烯酸酯反应得到烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂。
其中，R3＝C2H5或C3H7，R4＝H或CH3。
进一步地，所述异氰酸酯为脂肪族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯中的至少一种。
进一步地，所述丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯中的至少一种。
进一步地，所述与异氰酸酯反应的温度为55-95℃，反应时间为1-6h。
进一步地，所述与丙烯酸酯反应的温度为35-70℃，反应时间为2.5-4.5h。
本发明还提供一种UV固化胶粘剂，包括上述的烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂。
进一步地，包括如下重量份的原料：
进一步地，还包括其它助剂，所述其它助剂包括硅烷偶联剂、阻聚剂、稳定剂、着色剂、触变剂中的至少一种。
进一步地，所述光引发剂为安息香异丙醚、安息香异丁醚、二苯甲酮、联苯甲酰二甲基缩酮、苯甲酰二乙基缩醛、α-羟基-环己基苯基酮中的至少一种；
和/或，所述光稀释剂为甲基丙烯酸羟乙酯、异冰片酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸十六醇酯、乙二醇双(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇双(甲基)丙烯酸酯中的至少一种；
和/或，所述交联剂为乙二醇二(甲基)丙烯酸、一缩二乙二醇二(甲基)丙烯酸、乙氧化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯中的至少一种。
本发明还提供一种上述UV固化胶粘剂的制备方法，向烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂中添加光引发剂、光稀释剂、交联剂和其它助剂，充分混合均匀，即得。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂制备中的应用，首次将烷氧化双酚F用于UV固化胶粘剂树脂的制备中，充分利用其结构特点，由于分子中只有单个双酚F单元，并且对其进行烷氧化改性，有效降低了胶粘剂的粘度，减小了施工难度，提高了其柔韧性和粘结强度，满足了一些特殊材料，如尼龙薄膜、聚氨酯薄膜、合成树脂板材以及金属材料等对胶粘剂性能上的要求。
2.本发明提供的烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂制备中的应用，其分子中的烷氧化单元为嵌段结构，能够进一步改善UV固化胶粘剂的柔韧性并降低其粘度，其中，确保烷氧化双酚F的末端为环氧乙烷结构，其反应活性高，更易与异氰酸酯发生反应。
3.本发明提供的烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂制备中的应用，将烷氧化双酚F与异氰酸酯、丙烯酸酯反应，制备得到烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂，然后再应用到UV固化胶粘剂的制备中，由此制备得到的胶粘剂粘度低、柔韧性好、环保、对尼龙类材料粘接强度高等特点。
4.本发明提供的烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂制备中的应用，所述与异氰酸酯反应的温度为55-95℃，反应时间为1-6h。所述与丙烯酸酯反应的温度为35-70℃，反应时间为2.5-4.5h。本发明通过对反应条件的限制，取得了烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂粘度低效果。
5.本发明提供的烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂在UV固化胶粘剂中，烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯40-60份；光引发剂1-5份；光稀释剂25-50份；交联剂5-10份。本发明的配方不需要过多的稀释剂，具有主体树脂多、粘接强度高效果。并且，本发明提供的UV固化胶粘剂剂的制备方法操作简单，周期短，便于大规模生产应用。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1
本实施例提供一种UV固化胶粘剂，其制备方法为：
(1)以双酚F为起始剂、环氧丙烷和环氧乙烷为烷氧化剂，合成改性烷氧化双酚F结构中m＝n＝10、s＝t＝1的烷氧化双酚F。具体步骤为：在反应釜中加入50.06g双酚F和0.06gDMC(作为催化剂，占总量的0.01wt％)，在110℃温度下向反应釜中滴加285.00g环氧丙烷，压力保持在0.4MPa进行反应。反应结束后再向其中通入220.26g环氧乙烷，同样在110℃、0.4MPa下进行反应。在反应温度下恒温至表压为零，然后真空脱水25min，再用氮气将反应产物压出，备用。
(2)在一个500ml的三口烧瓶中，加入224.28g改性烷氧化双酚F、52.04二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和0.3g二月桂酸二丁基锡(T12)，70℃反应2h制得烷氧化双酚F聚氨酯。
(3)然后降温至50℃，添加0.02wt％的对苯二酚和25.22g丙烯酸羟乙酯，在50℃条件下反应3h，随后升温至65℃，继续在搅拌下反应1h。按照“HG/T2409-1992聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的测定”测试NCO值≦0.1wt％时，停止加热，冷却至室温后出料，得烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯1。
(4)向50g烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯1中添加二苯甲酮(光引发剂)4g、甲基丙烯酸羟乙酯(光稀释剂)30g、异冰片酯(甲基)丙烯酸酯(光稀释剂)10g、乙二醇二甲基丙烯酸(交联剂)4g和乙烯基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂)2g充分混合均匀，即得UV固化胶粘剂A。
实施例2
本实施例提供一种UV固化胶粘剂，其制备方法为：
(1)以双酚F为起始剂、环氧丙烷和环氧乙烷为烷氧化剂，合成改性烷氧化双酚F结构中m＝14、n＝6、s＝t＝1的烷氧化双酚F。具体步骤为：在反应釜中加入50.06g双酚F和0.05gDMC(作为催化剂，占总量的0.01wt％)，在110℃温度下向反应釜中滴加406.56g环氧丙烷，压力保持在0.4MPa进行反应。反应结束后再向其中通入132.15g环氧乙烷，同样在110℃、0.4MPa下进行反应。在反应温度下恒温至表压为零，然后真空脱水30min，再用氮气将反应产物压出，备用。
(2)在一个500ml的三口烧瓶中，加入235.51g改性烷氧化双酚F、52.04g二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和0.3g二月桂酸二丁基锡(T12)，70℃反应2h制得烷氧化双酚F聚氨酯。
(3)然后降温至50℃，添加0.02wt％的对苯二酚和25.22g丙烯酸羟乙酯，在50℃条件下反应3h，随后升温至65℃，继续在搅拌下反应1h。按照“HG/T2409-1992聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的测定”测试NCO值≦0.1wt％时，停止加热，冷却至室温后出料，得烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯2。
(4)向50g烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯2中添加二苯甲酮(光引发剂)4g、甲基丙烯酸羟乙酯(光稀释剂)30g、异冰片酯(甲基)丙烯酸酯(光稀释剂)10g、乙二醇二甲基丙烯酸(交联剂)4g和乙烯基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂)2g充分混合均匀，即得UV固化胶粘剂B。
实施例3
本实施例提供一种UV固化胶粘剂，其制备方法为：
(1)以双酚F为起始剂、环氧丙烷和环氧乙烷为烷氧化剂，合成改性烷氧化双酚F结构中m＝6、n＝14、s＝t＝1的烷氧化双酚F。具体步骤为：在反应釜中加入50.06g双酚F和0.05gDMC(作为催化剂，占总量的0.01wt％)，在110℃温度下向反应釜中滴加174.24g环氧丙烷，压力保持在0.4MPa进行反应。反应结束后再向其中通入308.35g环氧乙烷，同样在110℃、0.4MPa下进行反应。在反应温度下恒温至表压为零，然后真空脱水20min，再用氮气将反应产物压出，备用。
(2)在一个500ml的三口烧瓶中，加入213.06g改性烷氧化双酚F、52.04g二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和0.3g二月桂酸二丁基锡(T12)，70℃反应2h制得烷氧化双酚F聚氨酯。
(3)然后降温至50℃，添加0.02wt％的对苯二酚和25.22g丙烯酸羟乙酯，在50℃条件下反应3h，随后升温至65℃，继续在搅拌下反应1h。按照“HG/T2409-1992聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的测定”测试NCO值≦0.1wt％时，停止加热，冷却至室温后出料，得烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯3。
(4)向50g烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯3中添加二苯甲酮(光引发剂)4g、甲基丙烯酸羟乙酯(光稀释剂)30g、异冰片酯(甲基)丙烯酸酯(光稀释剂)10g、乙二醇二甲基丙烯酸(交联剂)4g和乙烯基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂)2g充分混合均匀，即得UV固化胶粘剂C。
实施例4
本实施例提供一种UV固化胶粘剂，其制备方法为：
(1)以双酚F为起始剂、环氧丙烷和环氧乙烷为烷氧化剂，合成改性烷氧化双酚F结构中m＝14、n＝6、s＝t＝2的烷氧化双酚F。具体步骤为：在反应釜中加入50.06g双酚F和0.05gDMC(作为催化剂，占总量的0.01wt％)，在110℃温度下向反应釜中滴加406.56g环氧丙烷，压力保持在0.4MPa进行反应。反应结束后再向其中通入132.15g环氧乙烷，同样在110℃、0.4MPa下进行反应。反应结束后依次通入406.56g环氧丙烷和132.15g环氧乙烷，110℃、0.4MPa下进行反应。在反应温度下恒温至表压为零，然后真空脱水20～30min，再用氮气将反应产物压出，备用。
(2)在一个500ml的三口烧瓶中，加入450.99g改性烷氧化双酚F、52.04g二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和0.5g二月桂酸二丁基锡(T12)，70℃反应2h制得烷氧化双酚F聚氨酯。
(3)然后降温至50℃，添加0.02wt％的对苯二酚和25.22丙烯酸羟乙酯，在50℃条件下反应3h，随后升温至65℃，继续在搅拌下反应1h。按照“HG/T 2409-1992聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的测定”测试NCO值≦0.1wt％时，停止加热，冷却至室温后出料，得烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯4。
(4)向50g烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯4中添加二苯甲酮(光引发剂)4g、甲基丙烯酸羟乙酯(光稀释剂)30g、异冰片酯(甲基)丙烯酸酯(光稀释剂)10g、乙二醇二甲基丙烯酸(交联剂)4g和乙烯基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂)2g充分混合均匀，即得UV固化胶粘剂D。
实施例5
本实施例提供一种UV固化胶粘剂，其制备方法为：
(1)以双酚F为起始剂、环氧丙烷和环氧乙烷为烷氧化剂，合成改性烷氧化双酚F结构中m＝6、n＝2、s＝t＝10的烷氧化双酚F。具体步骤为：在反应釜中加入50.06g双酚F和0.11gDMC(作为催化剂，占总量的0.01wt％)，在110℃温度下向反应釜中滴加87.12g环氧丙烷，压力保持在0.4MPa进行反应。反应结束后再向其中通入22.03g环氧乙烷，同样在110℃、0.4MPa下进行反应。反应结束后，重复交替通入87.12g环氧丙烷和22.03g环氧乙烷9次，均在110℃、0.4MPa下进行反应。在反应温度下恒温至表压为零，然后真空脱水25min，再用氮气将反应产物压出，备用。
(2)在一个500ml的三口烧瓶中，加入456.58g改性烷氧化双酚F、26.02g二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和0.48g二月桂酸二丁基锡(T12)，70℃反应2h制得烷氧化双酚F聚氨酯。
(3)然后降温至50℃，添加0.02wt％的对苯二酚和12.61g丙烯酸羟乙酯，在50℃条件下反应3h，随后升温至65℃，继续在搅拌下反应1h。按照“HG/T 2409-1992聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的测定”测试NCO值≦0.1wt％时，停止加热，冷却至室温后出料，得烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯5。
(4)向50g烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯中添加添加二苯甲酮(光引发剂)4g、甲基丙烯酸羟乙酯(光稀释剂)30g、异冰片酯(甲基)丙烯酸酯(光稀释剂)、乙二醇二甲基丙烯酸(交联剂)4g和乙烯基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂)2g充分混合均匀，即得UV固化胶粘剂E。
对比例1
本对比例提供一种UV固化胶粘剂，其制备方法与实施例1相似，区别在于以双酚A代替双酚F。
对比例2
本对比例提供一种UV固化胶粘剂，其制备方法与实施例1相似，区别在于在烷氧化双酚F的合成过程中环氧丙烷和环氧乙烷同时加入，而不是先加环氧丙烷再加环氧乙烷。
性能测试
将被粘接物按照常规方法进行表面预处理，根据GB/T 7124-2008，在万能材料试验机上测定粘接剪切强度分别粘接玻璃纤维布(厚度0.5mm)-环氧树脂板(I)、尼龙薄膜(0.5mm)-环氧树脂板(II)、聚氨酯薄膜(0.5mm)-环氧树脂板(III)、玻璃纤维布-铝片(IV)。应用UV便携式光固化仪(1.3KW汞灯，上海迈芯光电科技有限公司)在光源与样品的距离20cm处光照2min进行固化，24h后在万能试验机上测定试样的粘接剪切强度。
用旋转粘度计测量实施例1-5提供的烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂光敏预聚物和对比例1-2提供的光敏预聚物25℃下的粘度。
用柔韧性测试仪测定实施例1-5提供的烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯UV固化胶粘剂和对比例1-2提供的固化胶粘剂固化膜的柔韧性。采用GB/T 1731-1993来表征固化膜(胶膜)的柔韧性，实验过程中用到柔韧性测定器(配有7个直径不同的钢制轴棒，轴棒1-7的直径依次减小，直径依次为15mm、10mm、5mm、4mm、3mm、2mm、1mm)。实验结果用胶膜产生网纹、裂纹及剥落等破坏现象的最小直径来表示，直径越小表明其柔韧性越好，数据如表3所示。
玻璃纤维布预处理和粘接方法：在丙酮中浸泡30min，取出，晾干。然后，在120℃的恒温烘箱中烘烤30min，然后用预处理液(在95％的乙醇中添加2％的硅烷偶联剂(KH550)，用醋酸调节PH至5～6，放置使反应体系水解5min左右)处理。然后浸泡在胶液内，取出沥干，在与被粘基材接触后，在-0.1MPa压力下一起抽真空除去纤维布内的空气泡。
实施例1-5和对比例1-2提供的UV固化胶粘剂光敏树脂在25℃下的粘度如表1所示，其对应的UV固化胶粘四种粘接试样在常温下的粘接强度如表2所示。
表1
表2
I II III IV
实施例1 19.0 8.5 11.2 19.1
实施例2 18.6 8.2 10.9 19.0
实施例3 19.1 8.7 11.7 19.2
实施例4 19.8 9.0 12.1 19.3
实施例5 20.6 9.4 12.7 19.5
对比例1 18.1 7.8 10.3 18.9
对比例2 18.4 8.0 10.7 19.0
表3
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1 对比例2
轴棒类型 轴棒4 轴棒4 轴棒4 轴棒5 轴棒6 轴棒3 轴棒3
由表中数据可知，本发明实施例提供的UV固化胶粘剂固化胶膜的柔韧性优于对比例，实施例的光敏树脂具有更低的粘度，易于施工。将其应用在UV固化胶粘剂中，对于尼龙类材料、聚氨酯薄膜与合成树脂板材及金属材料的粘接具有更高的粘接强度。且n越小，s和t越大的烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯的粘度越低；s和t越大，胶膜柔韧性越好，粘接强度越高。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (13)

1.一种烷氧化双酚F在UV固化胶粘剂树脂制备中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述烷氧化双酚F具有如下所示结构：
其中，m＝1～30,n＝1～30,且m+n≤30；s＝1～15,t＝1～15,且s+t≤30。
3.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述烷氧化双酚F的数均分子量在400-13000的范围内。
4.根据权利要求1-3任一项所述的应用，其特征在于，所述烷氧化双酚F的制备方法包括以下步骤：
以双酚F为起始剂，先与环氧丙烷反应一段时间，然后再通入环氧乙烷反应一段时间，重复交替与环氧丙烷和环氧乙烷的反应，得到烷氧化双酚F。
5.一种烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂在UV固化胶粘剂制备中的应用，其特征在于，将权利要求1-4任一项所述的烷氧化双酚F与异氰酸酯、丙烯酸酯反应，制备得到烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述异氰酸酯为脂肪族异氰酸酯、脂环族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯中的至少一种；
和/或，所述丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯中的至少一种。
7.根据权利要求5-6任一项所述的应用，其特征在于，所述与异氰酸酯反应的温度为55-95℃，反应时间为1-6h。
8.根据权利要求5-6任一项所述的应用，其特征在于，所述与丙烯酸酯反应的温度为35-70℃，反应时间为2.5-4.5h。
9.一种UV固化胶粘剂，其特征在于，包括权利要求5-8任一项所述的烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂。
10.根据权利要求9所述的UV固化胶粘剂，其特征在于，包括如下重量份的原料：
11.根据权利要求10所述的UV固化胶粘剂，其特征在于，还包括其它助剂，所述其它助剂包括硅烷偶联剂、阻聚剂、稳定剂、着色剂、触变剂中的至少一种。
12.根据权利要求10所述的UV固化胶粘剂，其特征在于，所述光引发剂为安息香异丙醚、安息香异丁醚、二苯甲酮、联苯甲酰二甲基缩酮、苯甲酰二乙基缩醛、α-羟基-环己基苯基酮中的至少一种；
和/或，所述光稀释剂为甲基丙烯酸羟乙酯、异冰片酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸十六醇酯、乙二醇双(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇双(甲基)丙烯酸酯中的至少一种；
和/或，所述交联剂为乙二醇二(甲基)丙烯酸、一缩二乙二醇二(甲基)丙烯酸、乙氧化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯中的至少一种。
13.一种权利要求9-12任一项所述的UV固化胶粘剂的制备方法，其特征在于，向烷氧化双酚F聚氨酯-丙烯酸酯树脂中添加光引发剂、光稀释剂、交联剂和其它助剂，充分混合均匀，即得。
CN201910498441.1A 2019-06-10 2019-06-10 一种烷氧化双酚f在uv固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂 Active CN110330936B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910498441.1A CN110330936B (zh) 2019-06-10 2019-06-10 一种烷氧化双酚f在uv固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910498441.1A CN110330936B (zh) 2019-06-10 2019-06-10 一种烷氧化双酚f在uv固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110330936A true CN110330936A (zh) 2019-10-15
CN110330936B CN110330936B (zh) 2021-06-29

Family

ID=68140840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910498441.1A Active CN110330936B (zh) 2019-06-10 2019-06-10 一种烷氧化双酚f在uv固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110330936B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05169186A (ja) * 1991-12-24 1993-07-09 Mitsui Toatsu Chem Inc 鋳物砂用バインダー組成物
JPH07331215A (ja) * 1994-06-10 1995-12-19 Nissan Motor Co Ltd エポキシ樹脂系接着性組成物およびその製造方法
CN1402742A (zh) * 1999-11-29 2003-03-12 汉高两合股份公司 无单体的反应性聚氨酯粘合促进剂
CN1548491A (zh) * 2003-05-13 2004-11-24 上海申真企业发展有限公司 自消光树脂的合成工艺和紫外光固化漆膜坚韧的亚光面漆
JP2006122915A (ja) * 2004-10-26 2006-05-18 Cemedine Co Ltd 鋳型模型製作用２液アクリル系接着剤、および該接着剤を用いた接着工法
CN102079810A (zh) * 2010-12-15 2011-06-01 北京航空航天大学 光固化聚氨酯-丙烯酸-环氧树脂胶粘剂的合成和应用
CN104662057A (zh) * 2012-09-24 2015-05-27 Sika技术股份公司 用于风力机的耐裂粘合剂的预聚物抗冲剂
CN105308093A (zh) * 2013-06-07 2016-02-03 高级软质材料株式会社 具备聚轮烷以及具有2个以上环氧乙烷基和/或氧杂环丁烷基的化合物的交联用组合物
CN106543414A (zh) * 2016-10-12 2017-03-29 湖北绿色家园精细化工股份有限公司 一种新型柔性环氧树脂的制备方法
JP2018111748A (ja) * 2017-01-10 2018-07-19 三洋化成工業株式会社 反応性ホットメルト接着剤

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05169186A (ja) * 1991-12-24 1993-07-09 Mitsui Toatsu Chem Inc 鋳物砂用バインダー組成物
JPH07331215A (ja) * 1994-06-10 1995-12-19 Nissan Motor Co Ltd エポキシ樹脂系接着性組成物およびその製造方法
CN1402742A (zh) * 1999-11-29 2003-03-12 汉高两合股份公司 无单体的反应性聚氨酯粘合促进剂
CN1548491A (zh) * 2003-05-13 2004-11-24 上海申真企业发展有限公司 自消光树脂的合成工艺和紫外光固化漆膜坚韧的亚光面漆
JP2006122915A (ja) * 2004-10-26 2006-05-18 Cemedine Co Ltd 鋳型模型製作用２液アクリル系接着剤、および該接着剤を用いた接着工法
CN102079810A (zh) * 2010-12-15 2011-06-01 北京航空航天大学 光固化聚氨酯-丙烯酸-环氧树脂胶粘剂的合成和应用
CN104662057A (zh) * 2012-09-24 2015-05-27 Sika技术股份公司 用于风力机的耐裂粘合剂的预聚物抗冲剂
CN105308093A (zh) * 2013-06-07 2016-02-03 高级软质材料株式会社 具备聚轮烷以及具有2个以上环氧乙烷基和/或氧杂环丁烷基的化合物的交联用组合物
CN106543414A (zh) * 2016-10-12 2017-03-29 湖北绿色家园精细化工股份有限公司 一种新型柔性环氧树脂的制备方法
JP2018111748A (ja) * 2017-01-10 2018-07-19 三洋化成工業株式会社 反応性ホットメルト接着剤

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KIM, JH等: "The in vitro blood compatibility of poly(ethylene oxide)-grafted polyurethane/polystyrene interpenetrating polymer networks", 《JOURNAL OF BIOMATERIALS SCIENCE-POLYMER EDITION》 *
邓玉媛等: "同分异构体对双酚F环氧及其固化物性能的影响", 《热固性树脂》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110330936B (zh) 2021-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105925238B (zh) 一种低Tg高渗透性的紫外光固化胶及其制备方法
CN100343344C (zh) 用于金属镀膜表面防护的紫外光固化涂料
CN102079810B (zh) 光固化聚氨酯-丙烯酸-环氧树脂胶粘剂的合成和应用
CN107759757B (zh) 一种超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备方法及紫外光固化涂料
US5426166A (en) Urethane adhesive compositions
CN108383974A (zh) 一种紫外光固化高强度聚氨酯丙烯酸酯树脂及其制备方法
CN101935385B (zh) 一种低硬度聚氨酯丙烯酸酯的合成方法
CN102115641A (zh) 一种高韧性丙烯酸酯结构胶粘剂及其制备方法
CN108456290A (zh) 一种双重固化聚氨酯丙烯酸酯树脂及其制备方法
CN105859584B (zh) 一种基于三羟甲基乙(丙)烷的3官能度聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法和应用
CN110204685B (zh) 一种三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂及其制备方法和应用
CN108102558A (zh) 一种高强度湿、光双重固化聚氨酯粘合剂及其制备方法和使用方法
CN110092885A (zh) 一种uv光固化聚氨酯丙烯酸酯树脂及其制备方法
CN115433537B (zh) 一种高黏结性紫外光固化的胶黏剂及其制备方法和应用
CN110105578A (zh) 一种具有含硅链段的高水溶性紫外光固化水性树脂及其制备方法
EP0171654B1 (en) Novel (meth)acrylate and resin composition comprising the same
CN111440586B (zh) 一种环保型高强度紫外光固化丙烯酸酯压敏胶及其制备方法
CN115710342A (zh) 一种柠檬酸基uv固化聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法和应用
CN107129788A (zh) 一种uv固化型压敏胶粘剂
CN112898895A (zh) 一种自修复型透明抗污涂料及其制备方法和应用
US9783632B2 (en) Urethane acrylates for curable coatings
CN106496390B (zh) 聚丁二烯-丙烯酸酯及其制备方法和应用
CN108299616A (zh) 一种用于uv甲油胶封层的树脂及其制备方法
CN109294511B (zh) 一种适用于柔性基材粘接的uv固化胶黏剂
CN110330936A (zh) 一种烷氧化双酚f在uv固化胶粘剂树脂制备中的应用及其胶粘剂

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20211018

Address after: 201512 No. 258, Haijin Road, Jinshanwei Town, Jinshan District, Shanghai

Patentee after: SHANGHAI FUJIA FINE CHEMICAL Co.,Ltd.

Address before: 201210 No. 502B, 887 Lane 88, Zuchong Road, Pudong New Area, Shanghai

Patentee before: JIAHUA SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT (SHANGHAI ) Ltd.

TR01 Transfer of patent right