CN115386316A - 一种溶剂型丙烯酸树脂及其在耐高温耐电解液压敏胶中的应用 - Google Patents

一种溶剂型丙烯酸树脂及其在耐高温耐电解液压敏胶中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种溶剂型丙烯酸树脂,包括以下组分:丙烯酸类单体220~280份、引发剂0.2~0.4份、有机溶剂360~380份;丙烯酸类单体包括环氧单体和功能单体;环氧单体含有环氧基官能团,环氧单体在丙烯酸类单体中的质量百分比不低于5.36%;功能单体含有羟基官能团、羧基官能团中的至少一种,功能单体在丙烯酸类单体中的质量百分比不低于5.36%。本发明中的溶剂型丙烯酸树脂与氨基树脂、环氧类固化剂发生交联反应,所形成的压敏胶层更为致密,具有更加优异的耐高温和耐电解液性能。

Description

一种溶剂型丙烯酸树脂及其在耐高温耐电解液压敏胶中的 应用
技术领域
本发明属于胶水领域,具体涉及一种溶剂型丙烯酸树脂及其在耐高温耐电解液压敏胶中的应用。
背景技术
压敏胶粘剂的全称为压力敏感型胶粘剂,又俗称不干胶,简称压敏胶。压敏胶可在较小的压力如指腹压力的情况下,就可使其与被粘物光洁表面立即粘接,同时,当压敏胶从被粘物表面撕离,压敏胶不会对被粘物表面造成污染,因此压敏胶在工业、农业、交通、医疗、国防和日常生活中均有着广泛应用。
在常用的压敏胶中,尤其以丙烯酸酯压敏胶应用较为广泛,其具有优良的粘结性和化学稳定性,以及无毒、无害和成本低廉的优点。然而,一些特殊场所对压敏胶的耐高温和耐电解液有特殊的要求,一般的压敏胶无法满足其需求,因此,开发出一种耐高温、耐电解液的压敏胶具有非常重要的实际意义。
发明内容
为解决现有技术中的存在的缺点与不足,本发明提供一种耐高温耐电解液压敏胶,以提高压敏胶的耐高温、耐电解液性能。
根据本发明的第一个方面,提供一种溶剂型丙烯酸树脂,按照重量份数计算,包括以下组分:丙烯酸类单体220~280份、引发剂0.2~0.4份、溶剂360~380份;丙烯酸类单体包括环氧单体和功能单体;环氧单体含有环氧基官能团,环氧单体在丙烯酸类单体中的质量百分比不低于5.36%;功能单体含有羟基官能团、羧基官能团中的至少一种,功能单体在丙烯酸类单体中的质量百分比不低于5.36%。
优选地,环氧单体为3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯。
优选地,功能单体包括丙烯酸、丙烯酸羟乙酯中的至少一种。
在上述溶剂型丙烯酸树脂中,采用的环氧单体具有环氧基官能团,一方面,环氧基官能团在高温下可以与丙烯酸树脂中的羧基进行反应,可以使压敏胶的交联更加紧密,减少采用丙烯酸胶水所制备的压敏胶在电解液中的溶胀速度,从而提高压敏胶的耐电解液性能;另一方面,环氧单体为3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯,其具有刚性的环状结构,可以提高压敏胶的刚性,从而提高压敏胶的耐高温性能。另外,在上述溶剂型丙烯酸树脂中,采用的功能单体含有羟基或羧基官能团,可以增强压敏胶的交联程度,提高由此制备的压敏胶的耐高温和耐电解液性能。
优选地,丙烯酸类单体还包括软单体和硬单体,软单体和硬单体的质量比为150~170:40~60。软单体作为丙烯酸胶水的主要合成单体,其较低的玻璃化转变温度赋予了由丙烯酸胶水形成的压敏胶较好的柔韧性和粘结性,可促进丙烯酸胶水的成膜。硬单体具有较高的玻璃化转变温度,可以增强由丙烯酸胶水形成的压敏胶的硬度,保证压敏胶具备一定的内聚强度。通过合理调控丙烯酸胶水中软单体和硬单体的比例,可以保证由此形成的压敏胶在具备较好的柔韧性的同时保证压敏胶具备一定的内聚强度,提高压敏胶的综合性能。
优选地,软单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的至少一种。
优选地,硬单体包括丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、丙烯酸异冰片酯中的至少一种。
优选地,上述溶剂型丙烯酸树脂按照如下方法制备得到:
S1.将第一部分引发剂A与第一部分有机溶剂混合以形成混合溶液A,将丙烯酸酯单体与第二部分有机溶剂混合均匀以形成混合溶液B,将混合溶液B在氮气的保护下升温至75~80℃后,保温,将混合溶液A加入混合溶液B,继续升温至85~90℃,保温8~13分钟,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将所述丙烯酸酯预聚物降温至65~70℃,将第二部分引发剂A与第三部分有机溶剂混合以形成混合溶液C,将混合溶液C加入丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2~3小时,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.将引发剂B与第四部分有机溶剂混合以形成混合溶液D,将混合溶液D加入丙烯酸酯预聚物B,然后升温至75~78℃,保温2.5~3.5小时,后降温至45~55℃,向其中补加第五部分有机溶剂,得到溶剂型丙烯酸树脂;
其中,引发剂A的反应活性低于引发剂B;
引发剂A的总量等于第一部分引发剂A、第二部分引发剂A的质量之和;
有机溶剂的总量等于第一部分有机溶剂、第二部分有机溶剂、第三部分有机溶剂、第四部分有机溶剂、第五部分有机溶剂的质量之和。
在上述溶剂型丙烯酸树脂的制备方法中,首先,在反应的前期阶段,采用相对活性较低的引发剂和较低的反应温度,而在反应的后期阶段,采用相对活性较高的引发剂和较高的反应温度,可以提高参与反应的单体的转化率,保证丙烯酸类单体能够充分参与反应形成丙烯酸树脂;其次,在丙烯酸树脂的反应的具体步骤中,通过将引发剂分步加入到丙烯酸类单体或者丙烯酸酯预聚物中分次引发反应,可以使丙烯酸树脂有较大的分子量,同时可以保证丙烯酸类单体在被引发聚合的过程中不易出现暴聚现象,保证最终合成的丙烯酸树脂具有较为均匀的分子量分布,使得该丙烯酸树脂的制备过程更容易受控制。
优选地,将混合溶液A加入混合溶液B时采用滴加加入的方式,滴加时间为5~10分钟。
优选地,向混合溶液B中加入混合溶液A的滴加时间为5分钟。
优选地,将混合溶液C加入丙烯酸酯预聚物A时采用滴加加入的方式,滴加时间为1.5~3小时。
优选地,将混合溶液D加入丙烯酸酯预聚物B时采用滴加加入的方式,滴加时间为5~20分钟。
在利用引发剂分步引发丙烯酸类单体或丙烯酸酯预聚物聚合的过程中,加入引发剂时采取滴加的方式,可以进一步控制反应的聚合速度,防止发生暴聚等现象,影响丙烯酸树脂制备过程的稳定性和安全性。
优选地,第一部分引发剂A、第二部分引发剂A与引发剂B的质量之比为1~2:5~7:1;第一部分溶剂、第二部分溶剂、第三部分溶剂、第四部分溶剂、第五部分溶剂的质量之比为255~270:5~10:20~30:15~30:50~70。
优选地,引发剂A包括过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈中的至少一种,引发剂B包括偶氮二异庚腈、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯中的至少一种;有机溶剂包括乙酸乙酯、丁酮、甲苯中的至少一种。
根据本发明的第二个方面,提供一种耐高温耐电解液压敏胶,采用上述溶剂型丙烯酸树脂制备得到。
优选地,上述耐高温耐电解液压敏胶按照重量份数计算,其由溶剂型丙烯酸树脂90~98份、氨基树脂1~4份、催化剂0.01~1份、环氧类固化剂0.1~1份混合而成。
溶剂型丙烯酸树脂、氨基树脂以及环氧类固化剂发生交联反应,而固化剂具有较高的官能度,因此用固化剂固化后形成的压敏胶层具有更高的致密性,使得压敏胶层具有更好的内聚力,进而压敏胶层的耐电解液性能更强。
优选地,氨基树脂包括丁醚化三聚氰胺甲醛树脂、异丁醚化三聚氰胺甲醛树脂、甲醚化三聚氰胺甲醛树脂中的至少一种。
优选地,催化剂为对甲苯磺酸。
优选地,环氧类固化剂为CVC GA240、E-44中的至少一种。
优选地,环氧类固化剂为CVC GA240。
根据本发明的第三个方面,提供一种耐高温耐电解液压敏胶带,由离型膜层、压敏胶层、基膜层依次复合而成,压敏胶层由耐高温耐电解液压敏胶涂敷于基膜层后经热固化得到。
优选地,压敏胶层由耐高温耐电解液压敏胶涂覆于基膜层的电晕面后经热固化得到。
优选地,耐高温耐电解液压敏胶带的制备方法的具体步骤为:将耐高温耐电解液压敏胶涂覆于基膜层的电晕面,经过110℃~130℃烘烤2~3分钟,接着再贴合离型层,得到耐高温耐电解液压敏胶带。
优选地,基膜层的材质为PET。
优选地,离型层的材质为PET。
综上,本发明所制备的压敏胶带用溶剂型丙烯酸树脂,丙烯酸树脂和氨基树脂在环氧类固化剂固化下形成的压敏胶层更为致密,因此具有更加优异的耐电解液性能。另外,本发明中采用含有环氧基官能团的环氧单体,其在高温下可与树脂中的羧基反应,可增强胶体的交联程度,降低胶体在电解液中的溶胀程度,进而进一步提高胶层的耐电解液性能,且环氧单体3.4-环氧环己基甲基丙烯酸酯含有的环状结构可以提高胶层的刚性,从而提高胶层的耐高温性。
附图说明
图1为本发明中的耐高温耐电解液压敏胶带的结构示意图;
上述附图标记为:1.基膜层、2.压敏胶层、3.离型膜层。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将对本发明实施例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的实施例,而不是全部的实施例。
实施例1
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取过氧化月桂酰0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯105g、丙烯酸异辛酯51.4g、乙酸乙烯酯48.6g、丙烯酸异冰片酯10g、丙烯酸6g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯18g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至90℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取过氧化月桂酰0.24g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取偶氮二异庚腈0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并升温至75℃,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
实施例2
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取过氧化月桂酰0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯131g、丙烯酸异辛酯32.9g、乙酸乙烯酯42.1g、丙烯酸异冰片酯9g、丙烯酸8g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯16g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至88℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取过氧化月桂酰0.24g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取偶氮二异庚腈0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并升温至78℃,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
实施例3
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取偶氮二异丁腈0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯105g、丙烯酸异辛酯51.4g、乙酸乙烯酯48.6g、丙烯酸异冰片酯10g、丙烯酸6g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯18g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至90℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取偶氮二异丁腈0.24g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取过氧化-2-乙基乙酸叔丁酯0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并升温至75℃,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
实施例4
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取过氧化月桂酰0.04g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯150.4g、乙酸乙烯酯48.6g、丙烯酸甲酯10g、丙烯酸10g、丙烯酸羟乙酯5.8g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯26g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至75℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至90℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取过氧化月桂酰0.20g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取偶氮二异庚腈0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并升温至75℃,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
实施例5
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取过氧化月桂酰0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯105g、丙烯酸异辛酯61.4g、乙酸乙烯酯38.6g、丙烯酸异冰片酯10.6g、丙烯酸8g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯16g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至90℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取过氧化月桂酰0.28g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取偶氮二异庚腈0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并升温至75℃,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
对比例1
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取过氧化月桂酰0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯105g、丙烯酸异辛酯51.4g、乙酸乙烯酯48.6g、丙烯酸异冰片酯10g、丙烯酸6g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯18g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至88℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取过氧化月桂酰0.24g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取过氧化月桂酰0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
对比例2
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取过氧化月桂酰0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯105g、丙烯酸异辛酯51.4g、乙酸乙烯酯48.6g、丙烯酸异冰片酯10g、丙烯酸6g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯18g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至88℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.称取过氧化月桂酰0.24g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,在维持回流的作用下保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取过氧化月桂酰0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并在维持回流的作用下,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
对比例3
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取过氧化月桂酰0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯118g、丙烯酸异辛酯51.4g、乙酸乙烯酯48.6g、丙烯酸异冰片酯10g、丙烯酸6g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯3g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至90℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取过氧化月桂酰0.24g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取偶氮二异庚腈0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并升温至78℃,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
对比例4
本对比例中的溶剂型丙烯酸树脂的制备方法与实施例1一致,其中,本对比例中不含环氧单体,即不含3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯,其余与实施例1一致。
对比例5
本对比例中的溶剂型丙烯酸树脂的制备方法与实施例1一致,其中,本对比例中不含功能单体,即不含丙烯酸和丙烯酸羟乙酯,其余与实施例1一致。
对比例6
溶剂型丙烯酸树脂的合成:
S1.称取偶氮二异庚腈0.06g和乙酸乙酯5g并混合均匀以形成混合溶液A,称取丙烯酸丁酯105g、丙烯酸异辛酯51.4g、乙酸乙烯酯48.6g、丙烯酸异冰片酯10g、丙烯酸6g、丙烯酸羟乙酯11g、3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯18g、乙酸乙酯266.7g加入到反应釜并混合均匀以形成混合溶液B,在氮气保护下,对混合溶液B持续搅拌并升温至78℃,将混合溶液A用时5min滴加到混合溶液B中,继续升温至88℃,保温10min,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将丙烯酸酯预聚物A降温至67℃,称取偶氮二异庚腈0.24g、乙酸乙酯21.6g并混合均匀以形成混合溶液C,将混合溶液C用时2h滴加到丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2h,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.称取过氧化月桂酰0.04g和乙酸乙酯24.8g并混合均匀以形成混合溶液D,将混合溶液D用时20min滴加到丙烯酸酯预聚物B中,并升温至78℃,保温3h,后降温至50℃,向其中加入乙酸乙酯56.9g并混合均匀,撤除氮气,得到溶剂型丙烯酸树脂。
实施例6
本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法如下:称取实施例1中的溶剂型丙烯酸树脂100g,且分别与丁醚化三聚氰胺甲醛树脂2.5g、CVC GA240 0.3g、对甲苯磺酸0.07g混合均匀,分别涂敷于基膜层1的电晕面上,130℃下烘烤3min,得到固化后的压敏胶层2再贴合在离型膜层2上,得到耐高温耐电解液压敏胶带,且压敏胶层2的厚度为19±1μm,胶带使用时,撕开离型膜层2即可。其中,本实施例中的基膜层1和离型膜层2的材质皆为PET,即聚对苯二甲酸乙二醇酯。
实施例7
本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与实施例6一致,其中,本实施例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为实施例2中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与实施例6一致。
实施例8
本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与实施例6一致,其中,本实施例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为实施例3中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与实施例6一致。
实施例9
本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与实施例6一致,其中,本实施例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为实施例4中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与实施例6一致。
实施例10
本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与实施例6一致,其中,本实施例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为实施例5中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与实施例6一致。
对比例7
本实施例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法如下:称取对比例1中的溶剂型丙烯酸树脂100g,且分别与丁醚化三聚氰胺甲醛树脂2.5g、CVC GA240 0.3g、对甲苯磺酸0.07g混合均匀,分别涂敷于基膜层1的电晕面上,130℃下烘烤3min,得到固化后的压敏胶层2再贴合在离型膜层2上,得到耐高温耐电解液压敏胶带,且压敏胶层2的厚度为19±1μm,胶带使用时,撕开离型膜层2即可。其中,本对比例中的基膜层1和离型膜层2的材质皆为PET,即聚对苯二甲酸乙二醇酯。
对比例8
本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与对比例7一致,其中,本对比例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为对比例2中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与对比例7一致。
对比例9
本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与对比例7一致,其中,本对比例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为对比例3中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与对比例7一致。
对比例10
本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与对比例7一致,其中,本对比例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为对比例4中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与对比例7一致。
对比例11
本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与对比例7一致,其中,本对比例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为对比例5中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与对比例7一致。
对比例12
本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与对比例7一致,其中,本对比例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为对比例6中所制备的溶剂型丙烯酸树脂,其余与对比例7一致。
对比例13
本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带由基膜层1、压敏胶层2、离型膜层3依次复合而成,参考图1。
制备本对比例中的耐高温耐电解液压敏胶带的方法与对比例7一致,其中,本对比例中所采用的溶剂型丙烯酸树脂为市售的溶剂型丙烯酸树脂,其粘度在10000~12000mPa·s左右,且固含量为40%,其余与对比例7一致。
测试例
1.实验构建方式
(1)对实施例1~5和对比例1~6中的溶剂型丙烯酸树脂进行固含量、单体转化率以及粘度测试表征。
(2)对实施例6~10和对比例7~13中的压敏胶进行耐高温和耐电解液的性能测试表征。
2.实验结果
(1)溶剂型丙烯酸树脂参数表征
如下表1为实施例1~5和对比例1~6中的溶剂型丙烯酸树脂的相关参数表征结果。
表1实施例1~5和对比例1~6中的溶剂型丙烯酸树脂的参数表征
参数 固含量(%) 单体转化率(%) 粘度(mPa·s)
实施例1 39.8 99.5 12225
实施例2 39.84 99.6 11569
实施例3 39.86 99.7 12014
实施例4 39.78 99.5 11687
实施例5 39.81 99.6 11902
对比例1 39.6 99 11399
对比例2 39.92 99.8 3922
对比例3 39.8 99.5 11228
对比例4 39.6 99.4 11016
对比例5 39.7 99.6 12011
对比例6 39.5 99.1 4502
(2)压敏胶带耐高温和耐电解液性能测试表征
如下表2为实施例6~10和对比例7~13中的压敏胶带耐高温和耐电解液性能表征结果。
表2实施例6~10和对比例7~13中的压敏胶带耐高温和耐电解液性能表征结果
Figure BDA0003797928510000141
Figure BDA0003797928510000151
由表1和表2可知,实施例1~5中的溶剂型丙烯酸树脂均具有较高的固含量和较高的单体转化率,粘度适中,在11000~13000Pa·s之间,且利用实施1~实施例5中的溶剂型丙烯酸树脂制备得到的压敏胶带皆具有良好的耐高温和耐电解液性能,参考实施例6~实施例10中压敏胶带的性能数据。对比例1和对比例2中在反应过程中采用的引发剂皆为同种引发剂,对比例1中所制备的丙烯酸树脂中的单体转化率较低,树脂中含有单体的气味;而采用对比例2中的所制备的丙烯酸树脂粘度较低,因此利用其制备的压敏胶带在高温下撕胶后有残胶情况,参考对比例9中压敏胶带的性能数据。对比例3和对比例4中的丙烯酸类单体含有较少量的环氧单体和不含环氧单体,因此得到的丙烯酸树脂交联不够紧密,利用它们制备的压敏胶带的耐高温和耐电解液性能皆有所下降,在高温下出现残胶情况,而在泡完电解液后,对铝箔剥离力明显偏小,参考对比例9~10中压敏胶带的性能数据。对比例5中的丙烯酸类单体中不含功能单体,因此得到的丙烯酸树脂无法发生交联反应,内聚力差,且易被溶胀溶解,粘结性能和剥离性能较差,因此利用其制备的压敏胶带在高温下有残胶情况,参考实施例11中压敏胶带的性能数据。对比例6中的低活性引发剂和高活性引发剂的使用顺序换,造成丙烯酸树脂的粘度较小且单体转化率较低,因而利用其制备得到的压敏胶带耐高温和耐电解液性能皆较低,参考实施例12中压敏胶带的性能数据。对比例13中的压敏胶带是通过采用市售的溶剂型丙烯酸树脂制备得到的,其在泡电解液后出现残胶情况。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,但这些修改或替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种溶剂型丙烯酸树脂,其特征在于,按照重量份数计算,包括以下组分:丙烯酸类单体220~280份、引发剂0.2~0.4份、有机溶剂360~380份;
所述丙烯酸类单体包括环氧单体和功能单体;
所述环氧单体含有环氧基官能团,所述环氧单体在所述丙烯酸类单体中的质量百分比不低于5.36%;
所述功能单体含有羟基官能团、羧基官能团中的至少一种,所述功能单体在所述丙烯酸类单体中的质量百分比不低于5.36%。
2.如权利要求1所述溶剂型丙烯酸树脂,其特征在于:所述环氧单体为3,4-环氧环己基甲基丙烯酸酯。
3.如权利要求1所述溶剂型丙烯酸树脂,其特征在于:所述丙烯酸类单体还包括软单体和硬单体,所述软单体和硬单体的质量比为150~170:40~60。
4.如权利要求1所述溶剂型丙烯酸树脂,其特征在于,按照如下方法制备得到:
S1.将第一部分引发剂A与第一部分有机溶剂混合以形成混合溶液A,将丙烯酸酯单体与第二部分有机溶剂混合均匀以形成混合溶液B,将所述混合溶液B升温至75~80℃后,保温,将所述混合溶液A加入所述混合溶液B,继续升温至85~90℃,保温8~13分钟,得到丙烯酸酯预聚物A;
S2.将所述丙烯酸酯预聚物降温至65~70℃,将第二部分引发剂A与第三部分有机溶剂混合以形成混合溶液C,将所述混合溶液C加入所述丙烯酸酯预聚物A中,继续保温2~3小时,得到丙烯酸酯预聚物B;
S3.将引发剂B与第四部分有机溶剂混合以形成混合溶液D,将所述混合溶液D加入所述丙烯酸酯预聚物B,然后升温至75~78℃,保温2.5~3.5小时,后降温至45~55℃,向其中补加第五部分有机溶剂,得到溶剂型丙烯酸树脂;
其中,引发剂A的反应活性低于所述引发剂B;
所述引发剂A的总量等于所述第一部分引发剂A、所述第二部分引发剂A的质量之和;
所述有机溶剂的总量等于所述第一部分有机溶剂、所述第二部分有机溶剂、所述第三部分有机溶剂、所述第四部分有机溶剂、所述第五部分有机溶剂的质量之和。
5.如权利要求4所述溶剂型丙烯酸树脂,其特征在于:所述第一部分引发剂A、第二部分引发剂A与所述引发剂B的质量之比为1~2:5~7:1;所述第一部分溶剂、第二部分溶剂、第三部分溶剂、第四部分溶剂、第五部分溶剂的质量之比为255~270:5~10:20~30:15~30:50~70。
6.如权利要求5所述溶剂型丙烯酸树脂,其特征在于:所述引发剂A包括过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈中的至少一种,所述引发剂B包括偶氮二异庚腈、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯中的至少一种;所述有机溶剂包括乙酸乙酯、丁酮、甲苯中的至少一种。
7.一种耐高温耐电解液压敏胶,其特征在于:采用如权利要求1~6所述溶剂型丙烯酸树脂制备得到。
8.如权利要求7所述耐高温耐电解液压敏胶,其特征在于:按照重量份数计算,其由溶剂型丙烯酸树脂90~98份、氨基树脂1~4份、催化剂0.01~1份、环氧类固化剂0.1~1份混合而成。
9.如权利要求8所述耐高温耐电解液压敏胶,其特征在于:所述氨基树脂包括丁醚化三聚氰胺甲醛树脂、异丁醚化三聚氰胺甲醛树脂、甲醚化三聚氰胺甲醛树脂中的至少一种。
10.一种耐高温耐电解液压敏胶带,其特征在于:由离型膜层、压敏胶层、基膜层依次复合而成,所述压敏胶层由权利要求7所述耐高温耐电解液压敏胶涂敷于所述基膜层后经热固化得到。
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