CN111320937A - 一种高韧性胶黏剂及高韧性胶黏带 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高韧性胶黏剂，包括如下配方的组分：一种高韧性胶黏剂，包括如下配方的组分：10‑20重量份的丙烯酸异辛酯，20‑50重量份的聚丙烯酰胺，10‑20重量份的丙烯醇络合物，10‑20重量份的AA精丙烯酸，1‑10重量份的气相二氧化硅，10‑20重量份的1‑羟基环己基苯基酮，5‑15重量份的十二硫醇，1‑5重量份的2‑乙基蒽醌，5‑15重量份的化合物I。本发明以聚丙烯酰胺为多元酰胺基化合物，与丙烯醇络合物和AA精丙烯酸络合成生成聚丙烯酰胺与丙烯酸酯的预聚体，由于聚丙烯酰胺为线性结构，并带有较多氢键，氢键有利于增强丙烯酸酯和聚丙烯酰胺分子间的相互缠绕程度。

Description

一种高韧性胶黏剂及高韧性胶黏带
技术领域
本发明属于胶黏剂技术领域，涉及一种高韧性胶黏剂及高韧性胶黏带。
背景技术
压敏胶是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂。因其性能优异、品种繁多、用途广泛、使用方便、价格便宜，而且具有耐老化、耐光、粘接面广，无色透明的优点，已成为胶黏剂中用量最大、应用范围最广的产品，其制品几乎遍布包装、汽车、运输、通讯、电器、建材、机械、航空、轻工、卫生等各个领域。
在汽车电子领域，尤其是汽车碰撞试验过程中，发现胶带在使用过程中韧性不足断裂，为了提高产品寿命，提高防撞效果，需要开发高韧性的胶黏剂来满足生产的需要。
发明内容
本发明目的是针对现有技术中压敏胶韧性不足的特点，提供一种高韧性胶黏剂，以及由高韧性胶黏剂制得的胶黏带。
为达以上目的，具体方案如下：
一种高韧性胶黏剂，包括如下配方的组分：10-20重量份的丙烯酸异辛酯，20-50重量份的聚丙烯酰胺，10-20重量份的丙烯醇络合物，10-20重量份的AA精丙烯酸，1-10重量份的气相二氧化硅，10-20重量份的1-羟基环己基苯基酮，5-15重量份的十二硫醇，1-5重量份的2-乙基蒽醌，5-15重量份的化合物I。
优选地，化合物I的结构式为：
Figure BDA0002420333710000011
优选地，丙烯醇络合物的制备方法为：先将聚氧化丙烯醇在120℃下抽真空除水30min。然后在氮气保护的氛围下，边搅拌边将聚氧化丙烯醇滴加到过量的二异氰酸酯中(-NCO与-OH基团摩尔比为2:1)，并加入少量催化剂二月桂酸二丁基锡，反应温度控制在90-100℃，反应1h后停止加热并降温出料，即得丙烯醇络合物。
优选地，AA精丙烯酸的制备方法为：丙烯氧化产物经水吸收和精馏而得到含有10～1000ppm丙烯醛、糠醛和/或苯甲醛等杂质的粗丙烯酸为原料，往粗丙烯酸中加入阻聚剂对苯二酚，选择含3～10碳原子的醇类物质为脱醛试剂先与粗丙烯酸中的醛进行反应，然后进行间歇或连续减压精馏，减压精馏真空度为0.1～50kPa，得到醛含量为零和丙烯酸纯度达99.80％以上的聚合级精丙烯酸，然后在聚合级精丙烯酸中加入丙烯酸重量份数0.1-3％的白藜芦醇和，1,6-己二醇二丙烯酸盐，2000LEX200-500nm光照下聚合20min，得到AA精丙烯酸。
优选地，聚丙烯酰胺和丙烯醇络合物的重量份数比为2：1。
优选地，丙烯酸异辛酯和聚丙烯酰胺的重量份数比为1：2。
优选地，聚丙烯酰胺和AA精丙烯酸的重量份数比为3-4：1。
一种高韧性胶黏剂的制备方法，其包括如下步骤：将丙烯酸异辛酯、聚丙烯酰胺、丙烯醇络合物、AA精丙烯酸、气相二氧化硅、1-羟基环己基苯基酮、十二硫醇、2-乙基蒽醌和化合物I，加入容器搅拌均匀，加热至80-100℃，冷却至常温，制得权利要求2-8任一项所述的高韧性胶黏剂。
一种高韧性胶黏带，采用本发明制备的的高韧性胶黏剂涂覆制得。
本发明的优势及原理如下：
本发明以聚丙烯酰胺为多元酰胺基化合物，与丙烯醇络合物和AA精丙烯酸络合成生成聚丙烯酰胺与丙烯酸酯的预聚体，由于聚丙烯酰胺为线性结构，并带有较多氢键，氢键有利于增强丙烯酸酯和聚丙烯酰胺分子间的相互缠绕程度，然后在催化剂1-羟基环己基苯基酮的作用下对丙烯酸异辛酯进行改性，赋予了丙烯酸异辛酯优异的韧性和耐老化性能。气相二氧化硅为原料，以十二硫醇为扩链剂和氢键释放剂，制备得到的胶粘剂具有优异的韧性和耐老化性能，化合物A具有增加氢键作用力的功能，所以，本发明制备得到的胶粘剂韧性高，具有优异的耐老化性能。
具体实施方式
下面将结合本发明中的实施例，对分发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种高韧性胶黏剂，包括如下组分：丙烯酸异辛酯、聚丙烯酰胺、丙烯醇络合物、AA精丙烯酸、气相二氧化硅、1-羟基环己基苯基酮、十二硫醇、2-乙基蒽醌和化合物I。
其中AA精丙烯酸的制备工艺为：将丙烯氧化产物经水吸收和精馏而得到含有10～1000ppm丙烯醛、糠醛和/或苯甲醛等杂质的粗丙烯酸为原料，往粗丙烯酸中加入阻聚剂对苯二酚，选择含3～10碳原子的醇类物质为脱醛试剂先与粗丙烯酸中的醛进行反应，然后进行间歇或连续减压精馏，减压精馏真空度为0.5～20kPa，得到醛含量为零和丙烯酸纯度达99.80％以上的聚合级精丙烯酸，然后在聚合级精丙烯酸中加入丙烯酸重量份数0.1-0.5％的白藜芦醇和丙烯酸重量份数0.1-0.2％的1,6-己二醇二丙烯酸盐，2000LEX200-500nm光照下聚合20min，得到AA精丙烯酸。
丙烯醇络合物的制备方法为：先将聚氧化丙烯醇在120℃下抽真空除水30min。然后在氮气保护的氛围下，边搅拌边将聚氧化丙烯醇滴加到过量的二异氰酸酯中(-NCO与-OH基团摩尔比为2:1)，并加入少量催化剂二月桂酸二丁基锡，反应温度控制在90-100℃，反应1h后停止加热并降温出料，即得丙烯醇络合物
通过如下表格中的配方制备实施例1-12的高韧性胶黏剂。具体配方如下：
Figure BDA0002420333710000031
将丙烯酸异辛酯、聚丙烯酰胺、丙烯醇络合物、AA精丙烯酸、气相二氧化硅、1-羟基环己基苯基酮、十二硫醇、2-乙基蒽醌和化合物I，加入容器搅拌均匀，加热至80-100℃，冷却至常温，搅拌速度45转/分，制得相应实施例的高韧性胶黏剂。
将压敏胶置入发泡机中，然后在离型纸实行完全或不完全的涂布，涂布完成后贴敷离型纸。
使用方法：将制得的高韧性胶黏剂放入发泡机发泡后涂布，其中所黏材料的背面涂有普通胶水，然后在胶水的上面将压敏胶离型纸撕掉贴敷，然后私下另一面的离型纸，将所黏材料黏附在光滑的钢板或玻璃上。
其中实施例1、3、4的高韧性胶黏剂的涂布方式为条形涂布，涂布面积为普通胶水面积的30％-80％。
其中实施例4、5、6的高韧性胶黏剂的涂布方式为网格状涂布，涂布面积为普通胶水面积的30％-80％。
其中实施例7、8、9的高韧性胶黏剂的涂布方式为网格状涂布，涂布面积为普通胶水面积的30％-80％。
其中实施例10、11的高韧性胶黏剂的涂布方式为网点状涂布，涂布面积为普通胶水面积的30％-80％。
其中实施例12的高韧性胶黏剂的涂布方式为全覆盖涂布，涂布面积为普通胶水面积的100％。
对比例1-12的配方如下：
Figure BDA0002420333710000041
Figure BDA0002420333710000051
以下将对上述的12个实施例以及12个对比例的高韧性胶黏剂的断裂伸长率、拉伸强度、断裂伸长率、击穿电压、剥离力、抗张力强度进行试验，
试验三次取平均值，测试结果如下表：
拉伸强度(Mpa) 断裂伸长率(％) 击穿电压(KV) 剥离力(N/25mm) 抗张力强度(N/mm)
实施例1 10.8 400.00 30.00 18.00 66.67
实施例2 11.7 433.33 32.50 19.50 72.22
实施例3 16.2 600.00 45.00 27.00 100.00
实施例4 18 666.67 50.00 30.00 111.11
实施例5 13.14 486.67 36.50 21.90 81.11
实施例6 14.4 533.33 40.00 24.00 88.89
实施例7 17.1 633.33 47.50 28.50 105.56
实施例8 14.76 546.67 41.00 24.60 91.11
实施例9 17.82 660.00 49.50 29.70 110.00
实施例10 11.7 433.33 32.50 19.50 72.22
实施例11 17.46 646.67 48.50 29.10 107.78
实施例12 14.04 520.00 39.00 23.40 86.67
对比例试验数据如下：
Figure BDA0002420333710000052
Figure BDA0002420333710000061
通过以上实施例可以看出，实施例1-12与对比例1-12相比，拉伸强度和断裂伸长率方面有着巨大的优势，尤其是实施例4和实施例11，韧性非常高，剥离力适中，所以本发明与对比例相比，在韧性方面有着突出的优势。
并且实施例1-11在涂布方面，实施不完全涂布，既节省了材料，也没有降低胶黏带的性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种高韧性胶黏剂，包括如下配方的组分：10-20重量份的丙烯酸异辛酯，20-50重量份的聚丙烯酰胺，10-20重量份的丙烯醇络合物，10-20重量份的AA精丙烯酸，1-10重量份的气相二氧化硅，10-20重量份的1-羟基环己基苯基酮，5-15重量份的十二硫醇，1-5重量份的2-乙基蒽醌，5-15重量份的化合物I。
2.根据权利要求1所述的高韧性胶黏剂，其特征在于：化合物I的结构式为：
Figure FDA0002420333700000011
3.根据权利要求2所述的高韧性胶黏剂，其特征在于：丙烯醇络合物的制备方法为：先将聚氧化丙烯醇在120℃下抽真空除水30min。然后在氮气保护的氛围下，边搅拌边将聚氧化丙烯醇滴加到过量的二异氰酸酯中(-NCO与-OH基团摩尔比为2:1)，并加入少量催化剂二月桂酸二丁基锡，反应温度控制在90-100℃，反应1h后停止加热并降温出料，即得丙烯醇络合物。
4.根据权利要求2所述的高韧性胶黏剂，其特征在于：AA精丙烯酸的制备方法为：丙烯氧化产物经水吸收和精馏而得到含有10～1000ppm丙烯醛、糠醛和/或苯甲醛等杂质的粗丙烯酸为原料，往粗丙烯酸中加入阻聚剂对苯二酚，选择含3～10碳原子的醇类物质为脱醛试剂先与粗丙烯酸中的醛进行反应，然后进行间歇或连续减压精馏，减压精馏真空度为0.1～50kPa，得到醛含量为零和丙烯酸纯度达99.80％以上的聚合级精丙烯酸，然后在聚合级精丙烯酸中加入丙烯酸重量份数0.1-3％的白藜芦醇和，1,6-己二醇二丙烯酸盐，2000LEX200-500nm光照下聚合20min，得到AA精丙烯酸。
5.根据权利要求2所述的高韧性胶黏剂，其特征在于：聚丙烯酰胺和丙烯醇络合物的重量份数比为2：1。
6.根据权利要求2所述的高韧性胶黏剂，其特征在于：丙烯酸异辛酯和聚丙烯酰胺的重量份数比为1：2。
7.根据权利要求1所述的高韧性胶黏剂，其特征在于：聚丙烯酰胺和AA精丙烯酸的重量份数比为3-4：1。
8.一种权利要求2-8任一项所述的高韧性胶黏剂的制备方法，其包括如下步骤：将丙烯酸异辛酯、聚丙烯酰胺、丙烯醇络合物、AA精丙烯酸、气相二氧化硅、1-羟基环己基苯基酮、十二硫醇、2-乙基蒽醌和化合物I，加入容器搅拌均匀，加热至80-100℃，冷却至常温，制得权利要求2-8任一项所述的高韧性胶黏剂。
9.一种高韧性胶黏带，其特征在于：采用权利要求2-8任一项所述的高韧性胶黏剂涂覆制得。
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