CN114854335B - 一种uv光固化丙烯酸酯组合物及其应用 - Google Patents

一种uv光固化丙烯酸酯组合物及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114854335B
CN114854335B CN202210492679.5A CN202210492679A CN114854335B CN 114854335 B CN114854335 B CN 114854335B CN 202210492679 A CN202210492679 A CN 202210492679A CN 114854335 B CN114854335 B CN 114854335B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polymer
substance
light
functional
acrylate
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.)
Active
Application number
CN202210492679.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114854335A (zh
Inventor
孙丽丽
黄好
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.)
Zhejiang Haitai New Materials Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Haitai New Materials 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 Zhejiang Haitai New Materials Co ltd filed Critical Zhejiang Haitai New Materials Co ltd
Priority to CN202210492679.5A priority Critical patent/CN114854335B/zh
Publication of CN114854335A publication Critical patent/CN114854335A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114854335B publication Critical patent/CN114854335B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/062—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06
    • C09J133/066—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06 containing -OH 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
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
    • 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
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/062—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06
    • C09J133/068—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06 containing glycidyl 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
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • C09J7/381—Pressure-sensitive adhesives [PSA] based on macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09J7/385—Acrylic polymers
    • 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
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/334—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils as a label
    • 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
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C

Abstract

本发明公开了一种UV光固化丙烯酸酯组合物，其原料包括：聚合物、固化剂、光碱产生剂；其中，所述聚合物的单体包含非功能性丙烯酸酯类单体和功能性丙烯酸酯类单体，所述功能性丙烯酸酯类单体包括：含有羟基的丙烯酸酯类单体、含有环氧基的丙烯酸酯类单体中的一种；当功能性丙烯酸酯类单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质A；当功能性丙烯酸酯类单体为含有环氧基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质B；所述物质A为含有至少2个环氧基的物质，所述物质B为含有至少2个羟基的物质。本发明还公开了一种压敏胶、一种粘结构件。本发明提出了同时含有光碱产生剂、羟基、环氧基的UV光固化体系，实现固化交联。

Description

一种UV光固化丙烯酸酯组合物及其应用
技术领域
本发明涉及压敏胶技术领域，尤其涉及一种UV光固化丙烯酸酯组合物及其应用。
背景技术
压敏胶(Pressure Sensitive Adhesive)是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂。几乎用于每天的日常生活中，作签贴、胶带、医用敷料和其他许多特殊用途。一般压敏胶的剥离力(胶粘带与被粘表面加压粘贴后所表现的剥离力)<胶粘剂的内聚力(压敏胶分子之间的作用力)<胶粘剂的粘基力(胶粘剂与基材之间的附着力)。压敏胶与一般胶黏剂不同之处在于它们可以通过一个轻微的压力从物体表面黏贴或分离许多次，并不留残余。
压敏胶按其性状和分散介质，可分为溶剂型压敏胶，乳液型压敏胶，热熔性压敏胶。溶剂型丙烯酸酯压敏胶相对分子质量较低，具有润湿性好、初粘性大、干燥快和耐水性好等优点，相对乳液型压敏胶和热熔型压敏胶具有最宽泛的应用范围。但溶剂型压敏胶由于使用的有机溶剂具有毒性、易燃和污染环境等缺点，随着国家对环境保护的要求越来越高，溶剂型压敏胶的使用正受到越来越多的限制。乳液型丙烯酸酯压敏胶具有生产工艺简单、使用安全方便、对环境友好、成本低、无污染、生产周期短、对各种材料都有良好的粘接性、涂膜无色透明等优点，但也存在耐高温高湿性能差、耐水性差、涂布后干燥慢等缺点，因此需要对其进行改性以提高其相关性能。热熔型丙烯酸酯压敏胶具有高固含量(100％)，与传统的溶剂型、乳液型丙烯酸酯压敏胶相比，具有不含有机溶剂、绿色环保、涂布速率较快、投资成本低、有益环保和自动化程度高等优点；但也存在涂布温度(160～180℃)较高、受热易老化、耐高温性差、涂布机使用寿命降低、能耗大、不易控制涂胶厚度、对于薄胶涂布较困难等缺点。
由于溶剂型压敏胶，乳液型压敏胶，热熔性压敏胶各自的缺点，随着环保要求的提高，近年来，辐射固化型丙烯酸酯压敏胶，包括电子射线辐射(EB)、紫外光辐射(UV)得到了更多的关注。辐射固化型丙烯酸酯压敏胶是无溶剂型压敏胶中的一种，辐射固化是利用电子射线、紫外光照射下引发不饱和单体进行聚合、接枝、交联等化学反应，制备具有实用性能的压敏胶粘制品，具有无环境污染、能快速固化、环保、节能和高效等特点。与传统乳液型丙烯酯压敏胶相比较，无需干燥处理、耐水性优异、能实现高速涂布、节省能耗、耐老化性和耐高温性好。与溶剂型丙烯酸酯压敏胶比较，没有任何挥发性溶剂存在，可挥发成分(VOC)几乎为零；与热熔型SIS/SBS压敏胶比较，耐热性能较好。
目前市场上主流的辐射固化型丙烯酸酯压敏胶技术包括在线聚合技术和热熔丙烯酸酯技术。在线聚合技术因为产品保质期短，涂布固化工艺复杂等原因，商业化产品不多。热熔丙烯酸酯技术发展时间较长，商业化产品相对比较多。对于热熔型丙烯酸酯压敏胶根据固化机理的区别又分为自由基固化热熔型丙烯酸酯压敏胶和阳离子固化热熔型丙烯酸酯压敏胶。关于自由基固化热熔型丙烯酸酯压敏胶，在US Patent 20140066539A1,Tobing；Singa D.,Yigezu；Hiruy；CN202110417665.2黄俊达；徐存；汪晶晶，等专利中有详尽描述。关于阳离子固化热熔型丙烯酸酯压敏胶，在US Patent 9469794,Liu,Yuxia,Palasz,Peter,Paul,Charles,Foreman,Paul，CN104893626A刘予峡P·帕拉斯C·W·保罗P·福尔曼，等专利中有详尽描述。
因为热熔涂布的需要，热熔型丙烯酸酯压敏胶聚合物的分子量不可能做的很高，因此会影响胶粘剂的内聚性能，从而影响胶粘制品的保持力，模切等性能。通过UV固化可适当提高内聚力，但是对于自由基固化热熔型丙烯酸酯压敏胶而言，因为光引发剂使用比例的限制，即使通过UV固化，也不可能获得很高的交联密度；对于阳离子固化热熔型丙烯酸酯压敏胶而言，可以使用较多的含环氧基团可以参与UV固化的组分，但是为了实现阳离子固化，要引入阳离子光引发剂。大多数商业化阳离子光引发剂结构如下：
但是，此类阳离子光引发剂具有非常强的酸性，而且含有重金属元素Sb或者卤素F，在医疗、电子等领域的使用均受到限制。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种UV光固化丙烯酸酯组合物及其应用，本发明在UV光照射下丙烯酸酯组合物中的光碱产生剂可以发生分解产生强碱性物质，进而催化聚合物中的羟基或环氧基与固化剂中的环氧基或羟基发生反应，实现固化交联，进而提高丙烯酸酯组合物的结构强度，避免了使用阳离子光引发剂所带来的问题。
本发明提出了一种UV光固化丙烯酸酯组合物，其原料包括：聚合物、固化剂、光碱产生剂；
其中，所述聚合物的单体包含非功能性丙烯酸酯类单体和功能性丙烯酸酯类单体，所述功能性丙烯酸酯类单体包括：含有羟基的丙烯酸酯类单体、含有环氧基的丙烯酸酯类单体中的一种；
当功能性丙烯酸酯类单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质A；当功能性丙烯酸酯类单体为含有环氧基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质B；
所述物质A为含有至少2个环氧基的物质，所述物质B为含有至少2个羟基的物质。
优选地，光碱产生剂经UV光照射分解产生碱性物质，所述碱性物质的PKa值≥12。
优选地，聚合物、固化剂、光碱产生剂的重量比为100:0.02-5:0.5-2。
优选地，物质A包括：含有至少2个环氧基的化合物、环氧树脂中的至少一种。
优选地，物质B包括：含有至少2个羟基的化合物、多元醇树脂中的至少一种。
优选地，非功能性丙烯酸酯类单体为丙烯酸C1-12烷基酯。
优选地，聚合物中非功能性丙烯酸酯类单体的含量为80-99wt％。
优选地，聚合物中功能性丙烯酸酯类单体的含量为1-20wt％。
优选地，聚合物的玻璃化转变温度低于0℃。
优选地，聚合物的玻璃化转变温度低于-10℃。
优选地，聚合物的玻璃化转变温度低于-20℃。
优选地，聚合物的重均分子量为50000-120000。
本发明还提出了一种压敏胶，包含上述UV光固化丙烯酸酯组合物。
本发明还提出了一种粘结构件，包括：粘结层和基材，基材粘附在粘结层的一面或两面，所述粘结层为上述UV光固化丙烯酸酯组合物或者上述压敏胶。
优选地，所述UV光固化丙烯酸酯组合物或压敏胶经固化处理。
有益效果：
本发明选用含有羟基或环氧基丙烯酸酯类单体作为功能性单体，选用含有至少2个环氧基的物质或含有至少2个羟基的物质作为固化剂，使得UV光固化丙烯酸酯组合物中同时含有羟基和环氧基，并选用合适的光碱产生剂经UV照射发生分解产生强碱性物质，进而催化聚合物中的羟基或环氧基与固化剂中的环氧基或羟基发生反应，实现固化交联，进而提高丙烯酸酯组合物的结构强度；本发明提供了一种UV光固化丙烯酸酯组合物，使用新的固化体系，避免了使用阳离子光引发剂所带来的问题。
具体实施方式
本发明所述的一种UV光固化丙烯酸酯组合物，其原料包括：聚合物、固化剂、光碱产生剂；
其中，所述聚合物的单体包含非功能性丙烯酸酯类单体和功能性丙烯酸酯类单体，所述功能性丙烯酸酯类单体包括：含有羟基的丙烯酸酯类单体、含有环氧基的丙烯酸酯类单体中的一种；
当功能性丙烯酸酯类单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质A；当功能性丙烯酸酯类单体为含有环氧基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质B；
所述物质A为含有至少2个环氧基的物质，所述物质B为含有至少2个羟基的物质。
本发明所述UV光固化丙烯酸酯组合物可以用于制造压敏胶。该UV光固化丙烯酸酯组合物在未进行UV固化时，具有初粘性，能够在UV固化前实现定位功能；在UV固化后，该UV光固化丙烯酸酯组合物或者压敏胶能够达到半结构胶或结构胶的强度。在UV光照射下UV光固化丙烯酸酯组合物中的光碱产生剂可以发生分解产生强碱性物质，进而催化聚合物中的羟基或环氧基与固化剂中的环氧基或羟基发生反应，实现固化交联，进而提高UV光固化丙烯酸酯组合物的结构强度。
优选地，光碱产生剂经UV光照射分解产生碱性物质，所述碱性物质的PKa值≥12。
通过选择合适的光碱产生剂，使得其分解产生的碱性物质的PKa值≥12，具有强碱性，能够催化环氧基和羟基发生反应。
上述光碱产生剂包括但不限于：TEA HBPh4、TBA HBPh4、DBU HBPh4、TBD HBPh4、TX-S-TBD等，不同的光碱产生剂对不同波长的UV光响应能力不同。其结构式分别如下所示：
优选地，聚合物、固化剂、光碱产生剂的重量比为100:0.02-5:0.5-2。
上述聚合物、固化剂的重量比可以为100:0.02、100:0.1、100:0.5、100:1、100:1.5、100:2、100:2.5、100:3、100:3.5、100:4、100:4.5或100:5等。
优选地，物质A包括：含有至少2个环氧基的化合物、环氧树脂中的至少一种。
优选地，物质B包括：含有至少2个羟基的化合物、多元醇树脂中的至少一种。
上述物质A包括但不限于：亨斯曼ERISYS GA-240，三菱气体化学公司TETRADC.TETRAD X，环氧树脂EPON 828，环氧树脂E128等。
上述亨斯曼ERISYS GA-240、TETRAD C.TETRAD X的结构式相同均为：
上述物质B包括但不限于：乙二醇、丙三醇、多元醇树脂等。
上述固化剂选用含有多个羟基或环氧基的物质，可以更好的提高交联强度。
优选地，非功能性丙烯酸酯类单体为丙烯酸C1-12烷基酯。
所述丙烯酸C1-12烷基酯是指丙烯酸烷基酯中烷基酯的碳原子数为1-12。
上述非功能性丙烯酸酯类单体的均聚物的玻璃化转变温度低于0℃。
非功能性丙烯酸酯类单体可以为：丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸癸酯等。所述非功能性丙烯酸酯类单体中含有1个碳碳双键，在UV照射固化交联之前，聚合物的结构基本为线性。
含有羟基的功能性丙烯酸酯类单体包括但不限于：丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟丙酯，丙烯酸羟丁酯，甲基丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟丙酯等。
含有环氧基的功能性丙烯酸酯类单体包括但不限于：丙烯酸缩水甘油酯等。
优选地，聚合物中非功能性丙烯酸酯类单体的含量为80-99wt％；优选85-99wt％；更优选90-99wt％。
优选地，聚合物中功能性丙烯酸酯类单体的含量为1-20wt％；优选1-15wt％；更优选1-10wt％。
通过调节丙烯酸酯的种类和含量可以改变聚合物的玻璃化温度。加入适量的功能性丙烯酸酯类单体，可以引入交联固化基团，同时改变丙烯酸酯组合物胶粘性。
优选地，聚合物的玻璃化转变温度低于0℃。
优选地，聚合物的玻璃化转变温度低于-10℃。
优选地，聚合物的玻璃化转变温度低于-20℃。
优选地，聚合物的重均分子量为50000-120000。
上述聚合物的制备方法可以使用自由基聚合方式，通过溶液、乳液或者本体聚合工艺进行。
上述UV光固化丙烯酸酯组合物的制备方法可以为：将聚合物经溶剂脱除、乳胶凝聚或纯聚合物熔融加工处理，再与其他原料(固化剂、光碱产生剂等)共混制得；或者聚合物脱除溶剂前，将其他原料(固化剂、光碱产生剂等)添加到聚合物溶液中混匀，然后抽提去除溶剂制得。
上述UV光固化丙烯酸酯组合物还可以含有其他原料，如光敏剂、抗氧剂、阻燃剂等。
本发明还提出了一种压敏胶，包含上述UV光固化丙烯酸酯组合物。
上述UV光固化丙烯酸酯组合物可以用来制备热熔型、溶剂型、水性等多种类的丙烯酸酯压敏胶。
本发明还提出了一种粘结构件，包括：粘结层和基材，基材粘附在粘结层的一面或两面，所述粘结层为上述UV光固化丙烯酸酯组合物或者上述压敏胶。
优选地，所述UV光固化丙烯酸酯组合物或压敏胶经固化处理。
上述粘结构件可以采用常规热熔胶涂布方法，例如Slot die法，将上述UV光固化丙烯酸酯组合物或者压敏胶涂布到基材表面，经UV照射固化得到；也可先将上述UV光固化丙烯酸酯组合物或者压敏胶涂布到离形纸上，经UV照射固化，然后将其用层压机层压转移到基材表面得到。
上述粘结层的厚度可以为0.5-50μm，粘合强度可以为0.05-15牛顿/英寸。
上述基材可以为PI薄膜、PPS薄膜、PET薄膜、PVC薄膜、醋酸纤维布等，基材的厚度可以为0.6-50μm。
UV固化可以在室温进行，也可以升高温度加速固化。
上述粘结构件可以作为胶带、标签、广告贴膜等使用。
可以通过加入助剂，使得上述UV光固化丙烯酸酯组合物、压敏胶具有耐高温、阻燃、耐增塑剂迁移等性能。
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明，但是应该明确提出这些实施例用于举例说明，但是不解释为限制本发明的范围。
本申请所用原材料如表1所示。
表1原材料信息
测试方法：
1.制备粘结构件：使用具有两个可加热辊的实验室涂布机来涂布所述UV光固化丙烯酸酯组合物，将UV光固化丙烯酸酯组合物加热至150℃，并涂布在25-50μm厚的PET离型膜上；使用贺力士公司的UV固化装置，在UV剂量约为250mJ/cm2的条件下照射形成厚50μm的粘结层，然后将粘结层转移到25-50μm厚的PET/PI膜上，在23℃和50％相对湿度环境中放置72h得到粘结构件，用于测试凝胶率、剥离力和内聚力。
2.UV固化计量测试：使用EIT PowerPuck测定并记录UV的剂量；其UV的波长为280-400nm。
3.凝胶率测试：将凝胶率用作交联程度和光引发剂效率的指示。取1中制备的粘结层约0.5g，称重记为初始质量，然后放置在玻璃瓶中，并浸没在甲苯中24h，经干燥去除甲苯后，称重剩余样品记为剩余质量；凝胶率＝剩余质量/初始质量×100％。
4.内聚力测试：取1中制备的粘结层，按照ASTMD3654中所述方法，评测其内聚力。用砝码从挂上到落下所经过的时间，来衡量其内聚力，时间越长表示内聚力越强。
5.剥离强度测试：取1中制备的粘结层，按照ASTMD3330所述方法，评测其对不锈钢板的粘合强度。
6.取1中制备的粘结层贴到SUS304钢板上，室温放置20min后，转移至220℃烘箱中，放置1h后取出冷却到室温；然后在剥离力测试机上以300mm/min的速度剥离，观察钢板表面是否有残胶；有残胶则表示未通过高温测试。
实施例1
制备光碱产生剂PBG-1
按照文献Journal of the American Chemical Society,2008,130(26):8130-3131中描述的方法制备，具体步骤为：
取一定量的DBU溶于质量分数为10％盐酸水溶液中，调节pH至3以下，加入四苯基硼酸钠水溶液，搅拌形成白色沉淀，水洗沉淀三次后，再用甲醇和氯仿的混合物进行过滤和重结晶，最后在真空烘箱中干燥，得到光碱产生剂DBU-HBPh4(本申请中记为PBG-1)。
实施例2
制备光碱产生剂PBG-2
按照文献Macromolecules,2012,45(5):2219-2224中描述的方法制备，具体步骤为：
将0.77g硫代水杨酸加入35mL浓硫酸中，使其充分溶解，分批加入2.52g苯硫乙酸，30min内加完，室温搅拌24h，然后将反应液滴于水中，抽滤，滤饼用乙醚洗三次后溶于热的二氧六环，取上层清液加水析出沉淀，抽滤干燥得到黄色固体粉末简称TX-S-COOH；
称取0.18g TX-S-COOH，依次加入20mL水和0.08gTBD，室温搅拌10min，反应液离心后取上层清液，用乙酸乙酯洗至有机层无色，水层用氯仿萃取三次，真空除去氯仿得到0.24g淡黄色固体粉末TX-S-TBD(本申请中记为PBG-2)。
实施例3
制备聚合物Polymer-1
将1L四口圆底烧瓶装配控温装置连接的温度计、冷凝器、置顶式机械搅拌器、加料漏斗和氮气进口，反应开始前，用氮气吹扫该装置15min，取2-EHA150.0g、BA47.0g、GMA3.0g，充分混合均匀得到混合物；然后称取160g混合物加入烧瓶中，称取EtOAc 60g加入到烧瓶中，升温到70℃后加入引发剂AIBN0.5g，等反应开始后开始计时，反应开始15min后，向烧瓶中恒速滴加剩余的40g混合物、引发剂溶液(含引发剂AIBN 0.27g和EtOAc 100g)，混合物滴加时间为2h，引发剂溶液滴加时间为3h；在结束引发剂溶液的加入之后，加热至回流(温度约为76-80℃)，保温回流搅拌2h，然后将t-BPP 0.75g和EtOAC 25g组成的混合液加入引发剂漏斗中，在1h内滴加到烧瓶中以减少残余单体；最后将反应液冷却至55-60℃，真空去除EtOAC，得到丙烯酸聚合物(本申请中记为Polymer-1)，通过GPC测定的其Mw为约81000，布氏粘度(Brookfield)为135℃约31000mPa.s。
实施例4
制备聚合物Polymer-2
将1L四口圆底烧瓶装配控温装置连接的温度计、冷凝器、置顶式机械搅拌器、加料漏斗和氮气进口，反应开始前，用氮气吹扫该装置15min，取2-EHA150.0g、BA42.0g、2-HEA8.0g，充分混合均匀得到混合物；然后称取160g混合物加入烧瓶中，称取EtOAc 80g加入到烧瓶中，升温到70℃后加入引发剂AIBN0.5g，等反应开始后开始计时，反应开始15min后，向烧瓶中恒速滴加剩余的40g混合物、引发剂溶液(含引发剂AIBN 0.27g和EtOAc 80g)，混合物滴加时间为2h，引发剂溶液滴加时间为3h；在结束引发剂溶液的加入之后，加热至回流(温度约为76-80℃)，保温回流搅拌2h，然后将t-BPP 0.75g和EtOAC 25g组成的混合液加入引发剂漏斗中，在1h内滴加到烧瓶中以减少残余单体；最后将反应液冷却至55-60℃，真空去除EtOAC，得到丙烯酸聚合物(本申请中记为Polymer-2)，通过GPC测定的其Mw为约75000，布氏粘度(Brookfield)为135℃约29000mPa.s。
实施例5-12、对比例1-8
表2实施例5-12、对比例1-8的原料配比
实施例5-12、对比例1-8其制备方法均为：在隔绝UV光的环境中，称取聚合物在铝制开口容器中加热到140-150℃，一边搅拌一边加入固化剂和光碱产生剂，充分搅拌30min，按照测试方法中1的方法制备粘结构件。
检测实施例5-12、对比例1-8的性能，结果如表3所示。
表3检测结果
备注：NG表示实验室中100％残胶，不能正常表示有意义的剥离力数据。
由实施例5和对比例1-3；实施例8、实施例11、对比例5和对比例7；实施例12和对比例8的结果可以看出：当不添加光碱产生剂时，组合物不能固化；当光碱产生剂、环氧基和羟基共同存在时，组合物才能固化；本发明所述UV光固化丙烯酸酯组合物具有良好的剥离力、保持力、凝胶率且耐高温；
由实施例5-7和对比例4；实施例8-10和对比例6的结果可以看出：光碱产生剂用量较低时，组合物不能固化，耐高温测试不合格；光碱产生剂选用合适用量时，组合物可以固化，具有良好的剥离力、保持力、凝胶率且耐高温。
对实施例5和实施例8，改变UV计量照射，经熟化后测试剥离力、保持力和凝胶率。结果如表4所示。
表4检测结果
由表4可以看出：在环氧基、羟基和光碱产生剂共同存在的条件下，UV剂量对固化后的性能影响不大。推测反应机理：一旦光碱产生剂经UV照射分解后，产生微量强碱性物质即可催化环氧基和羟基反应，而强碱本身在体系中不会消失，会一直存在，使交联反应持续进行。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，其原料包括：聚合物、固化剂、光碱产生剂；
其中，所述聚合物的单体包含非功能性丙烯酸酯类单体和功能性丙烯酸酯类单体，所述功能性丙烯酸酯类单体包括：含有羟基的丙烯酸酯类单体、含有环氧基的丙烯酸酯类单体中的一种；
当功能性丙烯酸酯类单体为含有羟基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质A；当功能性丙烯酸酯类单体为含有环氧基的丙烯酸酯类单体时，固化剂包含物质B；
所述物质A为含有至少2个环氧基的物质，所述物质B包括：含有至少2个羟基的化合物、多元醇树脂中的至少一种。
2.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，光碱产生剂经UV光照射分解产生碱性物质，所述碱性物质的PKa值≥12。
3.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，聚合物、固化剂、光碱产生剂的重量比为100:0.02-5:0.5-2。
4.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，物质A包括：含有至少2个环氧基的化合物、环氧树脂中的至少一种。
5.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，非功能性丙烯酸酯类单体为丙烯酸C1-12烷基酯。
6.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，聚合物中非功能性丙烯酸酯类单体的含量为80-99wt％。
7.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，聚合物中功能性丙烯酸酯类单体的含量为1-20wt％。
8.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，聚合物的玻璃化转变温度低于0℃。
9.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，聚合物的玻璃化转变温度低于-10℃。
10.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，聚合物的玻璃化转变温度低于-20℃。
11.根据权利要求1所述UV光固化丙烯酸酯组合物，其特征在于，聚合物的重均分子量为50000-120000。
12.一种压敏胶，其特征在于，包含权利要求1-11任一项所述UV光固化丙烯酸酯组合物。
13.一种粘结构件，其特征在于，包括：粘结层和基材，基材粘附在粘结层的一面或两面，所述粘结层为权利要求1-11任一项所述UV光固化丙烯酸酯组合物或者权利要求12所述压敏胶。
14.根据权利要求13所述粘结构件，其特征在于，所述UV光固化丙烯酸酯组合物或压敏胶经固化处理。
CN202210492679.5A 2022-05-07 2022-05-07 一种uv光固化丙烯酸酯组合物及其应用 Active CN114854335B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210492679.5A CN114854335B (zh) 2022-05-07 2022-05-07 一种uv光固化丙烯酸酯组合物及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210492679.5A CN114854335B (zh) 2022-05-07 2022-05-07 一种uv光固化丙烯酸酯组合物及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114854335A CN114854335A (zh) 2022-08-05
CN114854335B true CN114854335B (zh) 2024-01-09

Family

ID=82635464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210492679.5A Active CN114854335B (zh) 2022-05-07 2022-05-07 一种uv光固化丙烯酸酯组合物及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114854335B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101679829A (zh) * 2007-06-14 2010-03-24 积水化学工业株式会社 光固化型粘合剂组合物
CN110643286A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 3M创新有限公司 Uv固化组合物及包含该组合物的胶膜、胶带和粘结构件

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101679829A (zh) * 2007-06-14 2010-03-24 积水化学工业株式会社 光固化型粘合剂组合物
CN110643286A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 3M创新有限公司 Uv固化组合物及包含该组合物的胶膜、胶带和粘结构件

Also Published As

Publication number Publication date
CN114854335A (zh) 2022-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2545132B1 (en) Cationic uv-crosslinkable acrylic polymers for pressure sensitive adhesives
JP5021204B2 (ja) 感圧接着剤用の光開始剤及びｕｖ架橋性アクリルポリマー
JP6188716B2 (ja) 接着テープ組成物及びその組成物から製造される接着テープ
KR101913680B1 (ko) 오늄-에폭시 가교결합 계를 갖는 감압 접착제
JP6810054B2 (ja) アクリルポリマーに基づくｕｖ硬化性接着剤
CN103649212A (zh) 包含*-环氧树脂交联体系的压敏粘合剂
KR102325162B1 (ko) 중압 수은등에 의해 uv 경화된 양이온성 감압성 접착제
EP3134444A1 (en) Compositions comprising cleavable crosslinker and methods
CN111171751B (zh) 一种uv减粘膜及其制备方法
TW406124B (en) Thermosetting-type pressure-sensitive adhesive and adhesive sheet having the same
CN114854335B (zh) 一种uv光固化丙烯酸酯组合物及其应用
CN115873511A (zh) 无溶剂型uv减粘组合物及其制备方法和应用
CN114874730B (zh) 一种阻燃uv固化丙烯酸酯压敏胶
CN108276518B (zh) 一种led光引发交联聚丙烯酸酯类压敏胶粘剂的制备方法
JP2023005131A (ja) 粘着剤組成物および粘着シート
JP2017193601A (ja) 光硬化型粘着剤前駆体組成物、光硬化型粘着剤、及び光硬化型粘着剤の製造方法
TW202407073A (zh) 紫外線可固化之丙烯酸系壓敏性黏著劑
CN111718681A (zh) 一种紫外光解粘聚丙烯酸酯压敏胶及其制备方法
CN114106234A (zh) 可紫外固化的丙烯酸系共聚物的制备方法及其应用
CN115537135A (zh) 一种耐高温压敏胶带保护膜及其制备方法
CN117757408A (zh) 高初黏uv压敏胶及其制备方法和胶带

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