CN115537154A - 胶黏剂以及双面胶带 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种胶黏剂以及双面胶带，所述胶黏剂按重量份数剂，包括以下原料组分：丙烯酸聚合物50‑80份，改性橡胶弹性体20‑50份，固化剂1‑3份，增粘树脂5‑20份、抗氧化剂0.5‑1份以及第一溶剂20‑70份；其中，所述改性橡胶弹性体由接枝单体对橡胶弹性体改性制得，所述接枝单体包括丙烯酸单体。本发明的胶黏剂制备形成的胶带能够兼具高剥离力、高剪切力以及良好的抗冲击性能。

Description

胶黏剂以及双面胶带
技术领域
本发明是关于胶带领域，特别是关于一种胶黏剂以及双面胶带。
背景技术
目前现有的丙烯酸胶带可具有高剥离力和高剪切力，但抗冲击性能还未有很好的提高，这主要和丙烯酸胶水固化程度、内聚有关；固化程度高，内聚好，则所产的胶带相对剥离力较小、剪切力较大，但胶带整体刚性较强，韧性不足，抗冲击性能较差；固化程度低，则所产的胶带相对剥离力大(甚至有残胶)，剪切力小，虽然胶带整体刚性变弱，但由于分子链小，抗冲击性能依然没有很好的提高。
因此，如何在保持丙烯酸胶带的高剥离力和高剪切力的同时，提升丙烯酸胶带抗冲击性能是目前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种胶黏剂，其制备形成的胶带能够兼具高剥离力、高剪切力以及良好的抗冲击性能。
本发明的另一目的在于提供一种双面胶带。
为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种胶黏剂，按重量份数剂，包括以下原料组分：丙烯酸聚合物50-80份，改性橡胶弹性体20-50份，固化剂1-3份，增粘树脂5-20份、抗氧化剂0.5-1份以及第一溶剂20-70份；
其中，所述改性橡胶弹性体由接枝单体对橡胶弹性体改性制得，所述接枝单体包括丙烯酸单体。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述接枝单体还包括马来酸酐单体。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述改性橡胶弹性体，按重量份数剂，包括以下原料组分：橡胶弹性体60-90份，丙烯酸类单体10-40份，马来酸酐单体5-10份，引发剂0.1-2份以及第二溶剂200-400份。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述橡胶弹性体的邵氏A硬度小于60，伸长率大于800％，强度大于15MPa；优选的，所述橡胶弹性体为SIS橡胶。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述第一溶剂和第二溶剂均选自乙酸乙酯、甲苯。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述引发剂为过氧化物引发剂。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述丙烯酸类单体为丙烯酸、丙烯酸异壬酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸甲酯中的至少一种。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述增粘树脂为聚合萜烯树脂、萜烯酚树脂、饱和石油树脂中的至少一种。
在本发明的一个或多个实施方式中，所述胶黏剂的原料，按重量份数剂，还包括染色剂1-5份，所述染色剂包括黑色色浆。
本发明的实施例提供了一种双面胶带，包括依次层叠的第一胶黏剂层、基材以及第二胶黏剂层；其中所述第一胶黏剂层和第二胶黏剂层均由上述的胶黏剂制得。
与现有技术相比，根据本发明实施方式的胶黏剂，通过采用丙烯酸类单体对橡胶弹性体进行接枝改性，使得到的改性橡胶弹性体的韧性更好，改性橡胶弹性体与传统丙烯酸胶水体系也能达到稳定的相溶平衡状态，两者结合为形成的胶黏剂具有一定的橡胶弹性体所具有韧性，将胶黏剂制备成胶带，能够兼具高剥离力、高剪切力以及良好的抗冲击性能。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
根据本发明优选实施方式的双面胶带，其包括依次层叠的第一胶黏剂层、基材以及第二胶黏剂层。其中，第一胶黏剂层和第二胶黏剂层均由胶黏剂制得。
具体的，所述基材为PET基材、PI基材、TPU基材、PE泡棉基材中的一种；所述基材的厚度为2-200μm；所述第一胶黏剂层的厚度为10-100μm；所述第一胶黏剂层的厚度为10-100μm。
一具体实施方式中，胶黏剂按重量份数剂，可以包括以下原料组分：丙烯酸聚合物50-80份，改性橡胶弹性体20-50份，固化剂1-3份，增粘树脂5-20份、抗氧化剂0.5-1份以及第一溶剂20-70份；其中，所述改性橡胶弹性体由接枝单体对橡胶弹性体改性制得，所述接枝单体包括丙烯酸单体。
向橡胶弹性体中橡胶分子主链上接枝丙烯酸类单体，这个接枝反应一方面可改善橡胶弹性体的内部结构，提高橡胶弹性体的韧性；另一方面提高橡胶与丙烯酸的相似性，从相似相溶的思路上，解决橡胶与传统丙烯酸胶水的相溶性问题。
进一步的，所述接枝单体还包括马来酸酐单体，马来酸酐单体可以增强橡胶弹性体的韧性。
具体的，所述增粘树脂为聚合萜烯树脂、萜烯酚树脂、饱和石油树脂中的至少一种。优选地，萜烯酚树脂为科腾TP2019、科腾TP1095、荒川PX800中的至少一种。聚合萜烯树脂为科腾TRB115。饱和石油树脂为荒川M-100。松香树脂为广州亚标AS-1050G；
具体的，丙烯酸聚合物为昆山石梅8231H、三信化学1217K、安佐Y-1421、安佐Y-1411、昆山石梅SM80、塔益莱7337、长兴7017中的至少一种。抗氧化剂为北京极易565、北京极易1076、北京极易168和巴斯夫1010中的至少一种。固化剂为三信H、安佐Y-105、石梅PX2300A中的至少一种。
另一具体实施方式中，胶黏剂的原料按重量份数剂，还包括染色剂1-5份，所述染色剂包括黑色色浆、白色色浆等。具体的，黑色色浆为上海喜颜C629、昆山比优特118；白色色浆为上海喜颜C608、昆山比优特112W2。染色剂的主要作用为满足产品颜色或光学性能的需求。
一具体实施方式中，改性橡胶弹性体按重量份数剂，包括以下原料组分：橡胶弹性体60-90份，丙烯酸类单体10-40份，马来酸酐单体5-10份，引发剂0.1-2份以及第二溶剂200-400份。
具体的，所述橡胶弹性体的邵氏A硬度小于60，伸长率大于800％，强度大于15MPa。优选的，橡胶弹性体为SIS橡胶。其中，SIS橡胶可以为科腾D1164、D1114、D1161、D1111、D1160、D1162、D1165、D1193、D1124中的至少一种。
具体的，所述第一溶剂和第二溶剂均选自乙酸乙酯、甲苯。引发剂为过氧化物引发剂；优选的，引发剂为BPO。
具体的，所述丙烯酸类单体为丙烯酸、丙烯酸异壬酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸甲酯中的至少一种。
需要说明的是，改性橡胶弹性体的制备反应结束后，还需要加入阻聚剂，即终止反应，阻聚剂为湖北万得的2，5二特丁基对苯二酚、广州远达新材的N,N-二乙基羟胺、巴斯夫的四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种。阻聚剂起到防止进一步的聚合，保持合成品的储存、运输中的稳定性的作用。
下面结合具体的实施例详细阐述本发明的双面胶带。
实施例1
SIS橡胶D1114(邵氏A硬度：42；伸长率：1300％；强度：32MPa)80g，甲苯240g，丙烯酸甲酯5g，丙烯酸丁酯5g，马来酸酐5g；引发剂使用苯甲酰基过氧化物(BPO)0.1g，将上述物质混合反应后，加入5g的N,N-二乙基羟胺；形成改性橡胶弹性体。
改性橡胶弹性体20g，丙烯酸聚合物8231H 80g，固化剂PX2300A 1.0g，饱和石油树脂M-100 10g，乙酸乙酯35g，抗氧化剂(1010)1g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以24μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到2μmPET基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃2天的熟化，即可得到本发明的双面胶带。
实施例2
SIS橡胶D1164(邵氏A硬度：53；伸长率：1100％；强度：28MPa)80g，乙酸乙酯80g,甲苯180g，甲基丙烯酸甲酯18g，丙烯酸丁酯5g，马来酸酐5g；引发剂使用BPO 0.19g，将上述物质混合反应后，加入5g的2，5二特丁基对苯二酚；形成改性橡胶弹性体。
改性橡胶弹性体50g，丙烯酸聚合物1217K 80g，固化剂H1.2g，萜烯酚树脂TP201918g，乙酸乙酯40g，抗氧化剂(1010)0.8g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以19μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到12μm PI基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃2天的熟化，即可得到本发明的双面胶带。
实施例3
SIS橡胶D1161(邵氏A硬度：32；伸长率：1300％；强度：21MPa)60g，乙酸乙酯30g,甲苯170g，甲基丙烯酸甲酯7g，丙烯酸羟乙酯3g，马来酸酐8g；引发剂使用BPO 0.1g，将上述物质混合反应后，加入5g的N,N-二乙基羟胺；形成改性橡胶弹性体；
改性橡胶弹性体20g，丙烯酸聚合物Y-1411 50g，固化剂Y-105 1.0g，萜烯酚树脂TP2019 5g，乙酸乙酯20g，抗氧化剂(1010)1.0g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以10μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到6μmPET基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃2天的熟化，即可得到本发明的双面胶带。
实施例4
SIS橡胶D1111(邵氏A硬度：45；伸长率：1200％；强度：20MPa)80g，乙酸乙酯80g,甲苯180g，丙烯酸丁酯17g，丙烯酸羟乙烯酯6g，马来酸酐8g；引发剂使用BPO 1.5g，将上述物质混合反应后，加入5g的四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；形成改性橡胶弹性体；
改性橡胶弹性体40g，丙烯酸聚合物Y-1421 70g，固化剂Y-105 2.0g，萜烯酚树脂PX800 20g，乙酸乙酯40g，抗氧化剂(1076和168＝1：1)1.0g，黑色色浆(C629)1.5g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以100μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到100μmPE泡棉基材两侧，通过常温7天或40℃3天或50℃2天的熟化，即可得到本发明的双面胶带；
实施例5
SIS橡胶D1111(邵氏A硬度：45；伸长率：1200％；强度：20MPa)80g，乙酸乙酯70g,甲苯270g，丙烯酸25g，丙烯酸异壬酯10g，马来酸酐7g；引发剂使用BPO 2.0g，将上述物质混合反应后，加入5g的四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；形成改性橡胶弹性体；
改性橡胶弹性体45g，丙烯酸聚合物SM80 75g，固化剂PX2300A 3.0g，聚合萜烯树脂TRB115 14g，AS-1050G4g；乙酸乙酯40g，抗氧化剂(565)1.0g，黑色色浆(C629)1.5g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以22μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到6μmPET基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃2天的熟化，即可得到本发明的双面胶带。
实施例6
SIS橡胶D1193(邵氏A硬度：53；伸长率：1200％；强度：18MPa)90g，乙酸乙酯100g,甲苯300g，丙烯酸20g，丙烯酸异壬酯15g，马来酸酐5g；引发剂使用BPO 2.0g，将上述物质混合反应后，加入5g的四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；形成改性橡胶弹性体；
改性橡胶弹性体40g，丙烯酸聚合物7017 60g，固化剂EC-88 1.25g，聚合萜烯树脂TRB115 10.0g，松香树脂AS1050 5.0g，乙酸乙酯70g，抗氧化剂(1010)0.6g，白色色浆(C608)1.5g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以44μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到12μmPET基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃2天的熟化，即可得到本发明的双面胶带。
实施例7
SIS橡胶D1160(邵氏A硬度：48；伸长率：1300％；强度：32MPa)70g，乙酸乙酯80g,甲苯200g，丙烯酸丁酯13g，丙烯酸羟乙酯3g，马来酸酐5g；引发剂使用BPO 0.6g，将上述物质混合反应后，加入3g的N,N-二乙基羟胺；形成改性橡胶弹性体；
改性橡胶弹性体40g，丙烯酸聚合物7337 70g，固化剂TG-1 1.5g，聚合萜烯树脂TP1095 15.0g，松香树脂AS1050 5.0g，乙酸乙酯25g，抗氧化剂(1010)0.5g，白色色浆(C608)2.0g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以50μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到200μm TPU基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃2天的熟化，即可得到本发明的双面胶带。
对比例1
丙烯酸聚合物8231H 100g，固化剂PX2300A 1.25g，乙酸乙酯35g，抗氧化剂(1010)1g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以24μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到2μmPET基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃两天的熟化，即可得到双面胶带。
对比例2
丙烯酸聚合物SM80 100g，固化剂PX2300A 1.3g，乙酸乙酯50g，抗氧化剂(565)1g，将上述物质混合后形成特殊的亚克力胶粘剂，以19μm的厚度涂布到50μm离型膜上，通过100℃/2min烘干，贴到12μmPET基材两侧，通过常温7天或40℃三天或50℃两天的熟化，即可得到双面胶带。
对实施例1～7以及对比例1和2中的双面胶带进行如下性能测试：
1)剥离力测试：测试的双面胶带样品需要在23±1℃、50±5％RH条件下静置24小时以上；将双面胶带的一侧贴覆上50μm的PET膜；所得样品裁切25mm*200mm的测试样条；用酒精擦拭干净测试用的SUS板(尺寸约为50mm*150mm*2mm)；将测试的样条贴覆在SUS上；用2kg的滚轮手动以大约300mm/min的速度来回滚压三次；滚压完成后，放入样品架室温静置20min；静置完成后，在拉力机上以180°的角度、300mm/mind的速度拉开胶带与SUS，记录拉力机上显示的力值，单位：N/25mm。
2)抗冲击性能(抗跌落性能)测试：测试的双面胶带样品需要在23±1℃、50±5％RH条件下静置24小时以上；将样品裁切框型，具体尺寸：外框31mm*22mm、内框29mm*20mm，样品宽度为1mm；用酒精擦拭干净测试用的SUS板(尺寸约为100mm*25mm*2mm)；将样品的一侧离型膜剥离，用小滚轮贴附在SUS板测试的一端(左右居中，顶端空隙大约10mm)；再将另一块SUS测试端贴合于测试样条上(左右居中，顶端空隙大约10mm)；贴合完成后用2kg滚轮手动以大约300mm/min的速度来回滚压三次；滚压完成后，用5kg的砝码平压10s；使得胶面与测试板面充分接触；不允许有气泡，有气泡的样品作废；样品制作完成后，在室温下静置48H；静置完成后将样品竖直固定在测试机器上，用红外灯调整，使冲击受力的方向竖直居中，测试治具上负重不同重量的砝码，直至测试样品的两个SUS板分开；记录最终的负重砝码重量(单位：g)。
性能测试数据如下表：
Figure BDA0003857297990000091
通过实施例1～7中的双面胶带以及对比例1和2的双面胶带的剥离力测试数据可以看出，本发明得到的双面胶带的剥离力的性能与市面上常见的双面胶带的剥离力的性能相近。
通过实施例1～7中的双面胶带以及对比例1和2的双面胶带的抗冲击性能(抗跌落性能)测试数据可以看出，本发明的双面胶带的抗冲击性能(抗跌落性能)明显优于市面上常见的双面胶带的抗冲击性能(抗跌落性能)。
综上所述，本发明实施方式的胶黏剂，通过采用丙烯酸类单体对橡胶弹性体进行接枝改性，使得到的改性橡胶弹性体的韧性更好，改性橡胶弹性体与传统丙烯酸胶水体系也能达到稳定的相溶平衡状态，两者结合为形成的胶黏剂具有一定的橡胶弹性体所具有韧性，将胶黏剂制备成胶带，能够兼具高剥离力、高剪切力以及良好的抗冲击性能。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种胶黏剂，其特征在于，按重量份数剂，包括以下原料组分：丙烯酸聚合物50-80份，改性橡胶弹性体20-50份，固化剂1-3份，增粘树脂5-20份、抗氧化剂0.5-1份以及第一溶剂20-70份；
其中，所述改性橡胶弹性体由接枝单体对橡胶弹性体改性制得，所述接枝单体包括丙烯酸单体。
2.如权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述接枝单体还包括马来酸酐单体。
3.如权利要求2所述的胶黏剂，其特征在于，所述改性橡胶弹性体，按重量份数剂，包括以下原料组分：橡胶弹性体60-90份，丙烯酸类单体10-40份，马来酸酐单体5-10份，引发剂0.1-2份以及第二溶剂300-500份。
4.如权利要求3所述的胶黏剂，其特征在于，所述橡胶弹性体的橡胶弹性体的邵氏A硬度小于60，伸长率大于800％，强度大于15MPa；
优选的，所述橡胶弹性体为SIS橡胶。
5.如权利要求3所述的胶黏剂，其特征在于，所述第一溶剂和第二溶剂均选自乙酸乙酯、甲苯。
6.如权利要求3所述的胶黏剂，其特征在于，所述引发剂为过氧化物引发剂。
7.如权利要求3所述的胶黏剂，其特征在于，所述丙烯酸类单体为丙烯酸、丙烯酸异壬酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸甲酯中的至少一种。
8.如权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述增粘树脂为聚合萜烯树脂、萜烯酚树脂、饱和石油树脂中的至少一种。
9.如权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述胶黏剂的原料，按重量份数剂，还包括染色剂1-5份，所述染色剂包括黑色色浆。
10.一种双面胶带，其特征在于，包括依次层叠的第一胶黏剂层、基材以及第二胶黏剂层；其中所述第一胶黏剂层和第二胶黏剂层均由如权利要求1～9任一项所述的胶黏剂制得。
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