CN111440565A - 一种pvc地板用耐老化高持粘热熔压敏胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶及其制备方法，所述热熔压敏胶由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体30‑45份、氟改性硅树脂10‑20份、增粘树脂20‑35份、增塑剂5‑15份、抗氧化剂3‑8份以及交联剂1‑5份。与现有技术相比，本发明采用氟改性硅树脂与热塑性弹性体相复配，可有效提高材料体系的耐热性，而氟树脂成分又有利于降低胶体表面的表面能，赋予一定的自清洁性能，并有利于提高材料体系的耐老化性能，可进一步提高材料体系的耐高温及抗老化性能，并可改善材料体系的撕裂强度，制备工艺步骤简单，可控性好。

Description

一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子粘合剂技术领域，涉及一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶及其制备方法。

背景技术

众所周知，热熔压敏胶是压敏胶的一种，主要由合成橡胶和树脂及橡胶油等混合加热成熔融状态再涂布于棉纸、布或塑料薄膜等基材上而制成的一种新型胶粘带。具体来说，热熔压敏胶兼有热熔和压敏双重特性。在加热到130-200℃时即变成液态，可以通过喷涂、辊涂、刮涂等方法来使用，当冷却至室温时又呈固态，赋予一定压力即可产生良好的粘接效果。由于上述特性，热熔压敏胶的应用范围较广，可用于卫材用品、双面胶带、标签、包装、医疗卫生、书籍装订、表面保护膜、木材和塑料加工、壁纸及制鞋等方面。

具体来说，热熔压敏胶可被应用于PVC地板，但PVC地板早先采用丙烯酸类压敏胶进行施工，但存在的技术缺陷是施工者必须另行采购胶水，施工时涂抹于地面，待胶水完全干燥之后才能粘贴地板，施工相对不便。另外，现有的热熔压敏胶还存在耐热性能差，容易发生老化变形，以致持粘性下降明显，这大大缩短了热熔压敏胶的使用寿命。

发明内容

本发明的一个目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种耐热性好，不易发生老化变形，耐水抗污性好，初粘力高、持粘力好且使用寿命长的PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶。

本发明的另一个目的就是提供所述热熔压敏胶的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体30-45份、氟改性硅树脂10-20份、增粘树脂20-35份、增塑剂5-15份、抗氧化剂3-8份以及交联剂1-5份。

所述氟改性硅树脂的制备方法为：将30-50重量份的有机硅树脂、10-25重量份的氟树脂、5-10重量份的含羟基聚氨酯树脂以及1-5重量份的硅烷偶联剂加入到70-100重量份的有机溶剂中，于120-150℃下搅拌反应2-4小时，即制得氟改性硅树脂。

所述有机硅树脂选自γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，所述氟树脂选自丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟异丙酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、丙烯酸八氟戊酯或甲基丙烯酸八氟戊酯中的至少一种。

所述含羟基聚氨酯树脂中的羟基质量含量为0.5-3%。

所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲乙酮、丙酮或四氢呋喃中的至少一种。

所述硅烷偶联剂选自市售的KH-550、KH-560或KH-570中的任一种。

所述热塑性弹性体选自苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的一种或两种。

所述增粘树脂选自石油树脂、萜烯酚醛树脂、松香酯或松香中的至少一种，所述增塑剂选自市售的橡胶软化油KN4006或KN4010中的任一种，所述抗氧化剂选自四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、2,6-二叔丁基对甲酚、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或硫代二丙酸二月桂酯中的至少一种，所述交联剂选自二亚乙基三胺、叔丁过氧基乙烷或六亚甲基四胺中的至少一种。

一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

步骤1）：按重量份将40-50%的增粘树脂、氟改性硅树脂、增塑剂、抗氧化剂以及交联剂加入至捏合机中；

步骤2）：将所述捏合机升温至120-160℃，保温30-90分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于120-160℃下捏合60-120分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1）采用氟改性硅树脂与热塑性弹性体相复配，可有效提高材料体系的耐热性，而氟树脂成分又有利于降低胶体表面的表面能，赋予一定的自清洁性能，可有效改善材料体系的抗污性，并有利于提高材料体系的耐老化性能；

2）热塑性弹性体与氟改性有机硅树脂可发挥协同作用，可进一步提高材料体系的耐高温及抗老化性能，并可改善材料体系的撕裂强度，可赋予材料体系突出的粘结性能，还可起到隔热作用；

3）制备工艺步骤简单，可控性好，制得的热熔压敏胶耐热稳定性好，且初粘力高、持粘力好，具有很好的应用前景。

具体实施方式

下面将结合具体实施方案对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方案仅仅是本发明一部分实施方案，而不是全部的实施方案。本实施方案以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施方案。

在具体实施方式中，如无具体说明的原料或处理技术，则表明均为本领域的常规市售原料或常规处理技术。

实施例1：

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体30份、氟改性硅树脂12份、增粘树脂20份、增塑剂8份、抗氧化剂4份以及交联剂2份。

本实施例所采用的氟改性硅树脂的制备方法为：将35重量份的有机硅树脂、10重量份的氟树脂、5重量份的含羟基聚氨酯树脂以及2重量份的硅烷偶联剂KH-550加入到75重量份的有机溶剂中，于150℃下搅拌反应2小时，即制得氟改性硅树脂。

其中，有机硅树脂为市售的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，氟树脂为市售的丙烯酸六氟丁酯；而含羟基聚氨酯树脂中的羟基质量含量为0.7%，有机溶剂为甲苯与醋酸乙酯、甲乙酮按质量比为1:3:1混合而成。

本实施例所采用的热塑性弹性体为市售的苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物，增粘树脂为市售的石油树脂，增塑剂为市售的橡胶软化油KN4006，抗氧化剂为市售的四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，交联剂为市售的二亚乙基三胺。

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶的制备方法如下：

步骤1）：按重量份将50%的增粘树脂、氟改性硅树脂、增塑剂、抗氧化剂以及交联剂加入至捏合机中；

步骤2）：将捏合机升温至145℃，保温60分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与热塑性弹性体一起加入至捏合机中，并于145℃下捏合90分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。

实施例2：

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体45份、氟改性硅树脂20份、增粘树脂32份、增塑剂15份、抗氧化剂8份以及交联剂5份。

本实施例所采用的氟改性硅树脂的制备方法为：将50重量份的有机硅树脂、25重量份的氟树脂、10重量份的含羟基聚氨酯树脂以及5重量份的硅烷偶联剂KH-560加入到100重量份的有机溶剂中，于120℃下搅拌反应4小时，即制得氟改性硅树脂。

其中，有机硅树脂为市售的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，氟树脂为市售的丙烯酸六氟异丙酯；而含羟基聚氨酯树脂中的羟基质量含量为0.5%，有机溶剂为二甲苯与醋酸乙酯、四氢呋喃按质量比为1:1:1混合而成。

本实施例所采用的热塑性弹性体为市售的乙烯-辛烯共聚物，增粘树脂为市售的萜烯酚醛树脂，增塑剂为市售的橡胶软化油KN4006，抗氧化剂为市售的三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯，交联剂为市售的叔丁过氧基乙烷。

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶的制备方法如下：

步骤1）：按重量份将45%的增粘树脂、氟改性硅树脂、增塑剂、抗氧化剂以及交联剂加入至捏合机中；

步骤2）：将捏合机升温至160℃，保温30分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与热塑性弹性体一起加入至捏合机中，并于140℃下捏合100分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。

实施例3：

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体42份、氟改性硅树脂10份、增粘树脂35份、增塑剂5份、抗氧化剂3份以及交联剂1份。

本实施例所采用的氟改性硅树脂的制备方法为：将30重量份的有机硅树脂、16重量份的氟树脂、8重量份的含羟基聚氨酯树脂以及1重量份的硅烷偶联剂KH-570加入到70重量份的有机溶剂中，于138℃下搅拌反应3小时，即制得氟改性硅树脂。

其中，有机硅树脂为市售的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，氟树脂为市售的甲基丙烯酸六氟异丙酯；而含羟基聚氨酯树脂中的羟基质量含量为3%，有机溶剂为醋酸丁酯与丙酮按质量比为4:1混合而成。

本实施例所采用的热塑性弹性体为市售的苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物与乙烯-辛烯共聚物按质量比为1:1混合而成，增粘树脂为市售的石油树脂与松香酯按质量比为10:1混合而成，增塑剂为市售的橡胶软化油KN4010，抗氧化剂为市售的硫代二丙酸二月桂酯，交联剂为市售的六亚甲基四胺。

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶的制备方法如下：

步骤1）：按重量份将40%的增粘树脂、氟改性硅树脂、增塑剂、抗氧化剂以及交联剂加入至捏合机中；

步骤2）：将捏合机升温至120℃，保温90分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与热塑性弹性体一起加入至捏合机中，并于120℃下捏合120分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。

实施例4：

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体36份、氟改性硅树脂18份、增粘树脂24份、增塑剂10份、抗氧化剂5份以及交联剂2份。

本实施例所采用的氟改性硅树脂的制备方法为：将49重量份的有机硅树脂、17重量份的氟树脂、6重量份的含羟基聚氨酯树脂以及2重量份的硅烷偶联剂KH-550加入到98重量份的有机溶剂中，于142℃下搅拌反应2.5小时，即制得氟改性硅树脂。

其中，有机硅树脂为市售的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，氟树脂为市售的丙烯酸八氟戊酯与甲基丙烯酸八氟戊酯按质量比为2:1混合而成；而含羟基聚氨酯树脂中的羟基质量含量为2.3%，有机溶剂为醋酸乙酯、二甲苯与丙酮按质量比为3:1:6混合而成。

本实施例所采用的热塑性弹性体为市售的苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物与乙烯-辛烯共聚物按质量比为2:1混合而成，增粘树脂为市售的石油树脂、萜烯酚醛树脂与松香按质量比为5:1:3混合而成，增塑剂为市售的橡胶软化油KN4010，抗氧化剂为市售的四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯与2,6-二叔丁基对甲酚按质量比为2:1混合而成，交联剂为市售的二亚乙基三胺与六亚甲基四胺按质量比为1:1混合而成。

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶的制备方法如下：

步骤1）：按重量份将42%的增粘树脂、氟改性硅树脂、增塑剂、抗氧化剂以及交联剂加入至捏合机中；

步骤2）：将捏合机升温至152℃，保温75分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与热塑性弹性体一起加入至捏合机中，并于160℃下捏合90分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。

实施例5：

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体43份、氟改性硅树脂12份、增粘树脂30份、增塑剂10份、抗氧化剂6份以及交联剂4份。

本实施例所采用的氟改性硅树脂的制备方法为：将33重量份的有机硅树脂、20重量份的氟树脂、7重量份的含羟基聚氨酯树脂以及4重量份的硅烷偶联剂KH-550加入到85重量份的有机溶剂中，于140℃下搅拌反应3小时，即制得氟改性硅树脂。

其中，有机硅树脂为市售的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，氟树脂为市售的丙烯酸六氟异丙酯、丙烯酸八氟戊酯与甲基丙烯酸六氟异丙酯按质量比为1:1:1混合而成；而含羟基聚氨酯树脂中的羟基质量含量为0.9%，有机溶剂为醋酸乙酯、四氢呋喃与丙酮按质量比为5:1:1混合而成。

本实施例所采用的热塑性弹性体为市售的苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物与乙烯-辛烯共聚物按质量比为5:1混合而成，增粘树脂为市售的石油树脂、萜烯酚醛树脂与松香按质量比为2:1:1混合而成，增塑剂为市售的橡胶软化油KN4006，抗氧化剂为市售的四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、硫代二丙酸二月桂酯与三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯按质量比为2:1:1混合而成，交联剂为市售的二亚乙基三胺。

本实施例PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶的制备方法如下：

步骤1）：按重量份将48%的增粘树脂、氟改性硅树脂、增塑剂、抗氧化剂以及交联剂加入至捏合机中；

步骤2）：将捏合机升温至150℃，保温80分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与热塑性弹性体一起加入至捏合机中，并于160℃下捏合100分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。

对比例1：

本对比例热熔压敏胶的原料及其制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于，本对比例中采用市售的普通有机硅树脂代替氟改性硅树脂，其余同实施例1相同。

对比例2：

本对比例热熔压敏胶的原料及其制备方法与实施例1基本相同，不同之处在于，本对比例中原料组分不含有氟改性硅树脂，其余同实施例1相同。

实施例1-5和对比例1-2制得的热熔压敏胶的性能测试结果如表1所示。其中，抗渗水性依据FZ/T01004-2008标准测试，180°剥离强度测试依据GB2792-1998标准测试。

表1 热熔压敏胶性能测试结果

由表1分析可知，本发明热熔压敏胶采用氟改性硅树脂与热塑性弹性体相复配，可有效提高材料体系的耐热性，并能进一步提高材料体系的耐高温及抗老化性能，并可改善材料体系的撕裂强度，可赋予材料体系突出的粘结性能，还可起到隔热作用，并可增强胶体的粘结牢固性，可有效维持胶体的持粘性。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成：热塑性弹性体30-45份、氟改性硅树脂10-20份、增粘树脂20-35份、增塑剂5-15份、抗氧化剂3-8份以及交联剂1-5份。

2.根据权利要求1所述的一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，所述氟改性硅树脂的制备方法为：将30-50重量份的有机硅树脂、10-25重量份的氟树脂、5-10重量份的含羟基聚氨酯树脂以及1-5重量份的硅烷偶联剂加入到70-100重量份的有机溶剂中，于120-150℃下搅拌反应2-4小时，即制得氟改性硅树脂。

3.根据权利要求2所述的一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，所述有机硅树脂选自γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，所述氟树脂选自丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟异丙酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、丙烯酸八氟戊酯或甲基丙烯酸八氟戊酯中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，所述含羟基聚氨酯树脂中的羟基质量含量为0.5-3%。

5.根据权利要求2所述的一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲乙酮、丙酮或四氢呋喃中的至少一种。

6.根据权利要求2所述的一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自市售的KH-550、KH-560或KH-570中的任一种。

7.根据权利要求1所述的一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，所述热塑性弹性体选自苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的一种或两种。

8.根据权利要求1所述的一种PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶，其特征在于，所述增粘树脂选自石油树脂、萜烯酚醛树脂、松香酯或松香中的至少一种，所述增塑剂选自市售的橡胶软化油KN4006或KN4010中的任一种，所述抗氧化剂选自四[甲基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、2,6-二叔丁基对甲酚、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或硫代二丙酸二月桂酯中的至少一种，所述交联剂选自二亚乙基三胺、叔丁过氧基乙烷或六亚甲基四胺中的至少一种。

9.一种如权利要求1至8任一项所述的PVC地板用耐老化高持粘热熔压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1）：按重量份将40-50%的增粘树脂、氟改性硅树脂、增塑剂、抗氧化剂以及交联剂加入至捏合机中；

步骤2）：将所述捏合机升温至120-160℃，保温30-90分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于120-160℃下捏合60-120分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。