A. 什麼是丙烯酸樹脂膠粘劑
以丙烯酸及其酯和甲基丙烯酸及其酯等單體的聚合產物為主體材料的膠粘劑。選用不同的單體和配比,可生產出性能各別的多種丙烯酸樹脂。它們的共同特點是耐光、耐候、耐熱、耐腐蝕,廣泛用作膠粘劑和塗料。
丙烯酸樹脂按其聚合方式分為本體、溶液、懸浮和乳液聚合等4類;按其成分有均聚樹脂和共聚樹脂兩類;按固化機理可分為反應型和非反應型,反應型中又有第一代(FGA)、第二代(SGA)和第三代(TGA)3種。此外,還有特殊的厭氧膠等。常用的單體有丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、β羥乙酯、縮水甘油酯和甲基丙烯酸及其酯類。(甲基)丙烯酸酯及其聚合物的結構式右上。單體的聚合和樹脂的固化都是游離基過程。
常用的丙烯酸樹脂膠粘劑有以下幾種:
丙烯酸乳液膠粘劑
主要由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和醋酸乙烯酯等單體經乳液聚合而成。在聚合過程中,單體逐步加入,便於散熱;共聚單體可均勻混合緩慢加入,以保證共聚物的均勻。常用的引發劑是過硫化物,乳化劑以非離子型和陰離子型為主。丙烯酸乳液有交聯型和非交聯型兩類,前者導入了反應基團如羥甲基,從而能交聯固化,可膠接裝飾板與木材、聚氯乙烯薄膜與木材。非交聯型靠水分揮發,使球狀聚合物接觸連成膜,用於傢具工業等。
水溶性丙烯酸樹脂
制備方法有兩種:丙烯酸酯經溶液共聚成樹脂再醇解;丙烯酸酯與含雙鍵又帶有羧基的單體共聚,加胺中和成水溶性樹脂。後一種方法常用。樹脂通過官能團(如羧基)的反應,或加入交聯劑如氨基樹脂而固化。
氰基丙烯酸脂膠粘劑
由a-氰基丙烯酸酯單體(結構為4220、增稠劑(常用聚丙烯酸酯等)、增塑劑和穩定劑組成。單體經引發聚合而固化,增稠劑是彈性體,不參與化學反應,是第一代丙烯酸膠粘劑的代表。這種膠粘劑瞬間膠合,粘度低,透明性好,對多種材料有良好的膠接強度。缺點是耐水性和耐極性溶劑差,膠層較脆,不宜大面積使用。高粘度的膠液可直接用於木材膠接。
第二代丙烯酸膠粘劑
由丙烯酸酯的單體(或低聚物)、引發劑、彈性體、促進劑組成。固化過程中,單體與彈性體發生化學反應,如接枝共聚。一般將引發劑與促進劑分開包裝,使用時把促進劑組分塗於被粘物之一的表面,含有引發劑的組分塗於另一被粘物的表面,兩個被塗面緊密拼合後迅速固化。這種膠粘劑可以膠接帶油表面,主要用於汽車工業,也可用於聚氯乙烯薄膜與刨花板的膠接。
丙烯酸及其酯和甲基丙烯酸及其酯的毒性輕度至中度。單體的毒性主要由於它有令人不愉快的氣味,刺激眼睛和皮膚,一旦接觸到,可用大量清水沖洗。一般情況下,合格的通風和防護設施,即可達到安全的要求。
B. 水性壓敏膠的配方
JA-2000F是一種以水為成分散介質的丙烯酸酯類多分組份共聚物乳液。產品具有固含量高﹑粘度低﹑流動性好﹑對基材粘附性強及耐水等優良性能。同時,產品也是不含甲醛﹑甲苯等公害毒素且也是生物可降解的環境友好的化工產品。主要用於鋁塑復合型材﹑鋁型材和PVC型材等光潔表面保護膜的製造。所制備的保護膜產品具有廣泛的板材適應性及環境溫度的適應,在保護物表面能持久長期不脫膠﹑且撕揭性好,揭開後不留膠痕。
1. 技術參數外觀:乳白色液體
過含量:45%~48%
PH值:7.0—8.0
粘度:100—400 mpa.s
剝離強度:~2 N/25mm
貯存穩定性:0到35℃下存儲時間為6個月
2.使用方法
按配方標准確稱JA-2000F乳液和適量的水於干凈容器中,在攪拌下慢慢添加一定量的固化劑,攪拌10到15分鍾,確保固化劑在乳液中均勻 分散,方可上機塗布。
3.裝於存貯
產品按200KG/塑桶包裝,自生產之日貯存期為6個月,6個月後如無沉澱雜質仍可使用
4.產品運輸
按水性物質非危險品運輸,防止液體泄漏。
5.注意事項
乳液及固化劑稱量應准確,分散應均勻,乾燥應充分;配有固化劑的乳液應在10到12小時內使用,一般隨配隨用。
C. 壓敏膠配方的壓敏膠的組成
膠粘帶是膠粘劑中特殊類型,即將膠液塗於基材上加工成帶狀並製成卷盤供應的,包括溶劑活化型膠粘帶、加熱型膠粘帶和壓敏膠粘帶。例如醫學上日常用的橡皮膏和電氣絕緣膠即屬於壓敏膠粘帶.壓敏膠帶的組成:①壓敏膠粘劑,②基材③底層處理劑④背面處理劑⑤隔離紙壓敏膠的主要成分包括橡膠型和樹脂型,如聚丙烯酸酯或聚乙烯基醚兩類,基材要求均勻,伸縮性小的且對溶劑浸潤性好,包括:
(1)織物類的如棉布,玻璃布或無紡布等(2)塑料薄膜類如PE,PP,PVC和聚酯薄膜,(3)紙類如牛皮紙,玻璃透明紙等,基材原度在0.1-0.5mm之間.
底層處理劑的作用是增加膠粘劑與基材間的粘附強度,以便揭除膠粘帶時不會導致膠粘劑與基材脫開而玷污被粘表面,並使膠粘帶具有復用性。常用的底層處理劑是用異氰酸酯部分硫化的氯丁橡膠,改性的氯化橡膠.背面處理劑一般由聚丙烯酸酯,PVC,纖維素衍生物或有機硅化合物等材料配製而成的.可以起到隔離劑作用.雙面膠粘帶如須加一層隔離紙如半硬PVC薄膜,PP薄膜或牛皮紙. 壓敏膠粘劑的性能因組成不同而異,橡膠型壓敏膠主要是以天然橡膠為主要原料,由於相對分子質量高,玻璃化溫度低,與增粘樹脂相容性好,故製得的壓敏膠持粘力很好,低溫性能也好,快粘性和粘合力都比較好,主要缺點是耐老化較差。丙烯酸酯壓敏膠主要是由丙烯酸酯單體共聚而成,透明性、內聚強度和粘合性能均好,尤其是對極性被粘物表央和多孔表面有良限的粘合性能,耐老化性極佳。
熱塑性彈性體壓敏膠主要成分是苯乙烯系彈性體SIS和SBS,製得的溶劑型壓敏膠高含量低粘度,內聚強度高,剝離強度大。因分子結構中含有雙鍵故不耐老化,但經氧化後耐老化性能會有很大改善。
有機硅壓敏膠以硅橡膠和硅樹脂為主要成分,耐高低溫性能非常好,對聚烯烴和氟聚合物有良好的粘合性能。
分析儀器:一般有:XRF、FTIR、GC-MS等等
D. 壓敏膠配方
飛秒檢測發現壓敏膠按照主體樹脂成分可分為橡膠型和樹脂型兩類。橡膠型又可分為天然橡膠和合成橡膠類;樹脂型又主要包括丙烯酸類、有機硅類以及聚氨酯類。
橡膠類壓敏膠除主要成分為橡膠外,還要加入其他輔助成分,如增粘樹脂、增塑劑、填料、粘度調整劑、硫化劑、防老劑、溶劑等配合而成。
而樹脂類壓敏膠除主體樹脂外,還需加入消泡劑、流平劑、潤濕劑等助劑。
相對分子質量及其分布的影響:相對分子質量及其分布對壓敏膠的各種性能都有很大影響。當減小壓敏膠的相對分子質量時可以降低本體粘度, 有利於對被粘物表面的濕潤,從而提高界面粘合力。但相對分子質量過低時,內聚強度差,剝離時膠層易發生內聚破壞。增大相對分子質量可以提高內聚力,但相對分子質量過大又會阻礙分散和濕潤。因此, 壓敏膠的相對分子質量必須在一定的范圍內才能獲得良好的粘合性能。相對分子質量分布也有較大影響,一般較寬相對分子質量分布的壓敏膠則有較好的粘合性能。
玻璃化溫度影響:玻璃化溫度Tg對壓敏膠的性能影響很大,Tg不同的壓敏膠其室溫下本體粘度和彈性模量增大,剝離強度降低,會失去壓敏性。
Tg過低, 內聚強度低,會產生剝離破壞,因此,壓敏膠粘劑的Tg必須保持在一定的溫度范圍內一般為-20~600C。熱塑性彈體壓敏膠組成與配合暖塑性彈性體是1963年之後發展起來的新型合成橡膠,具有熱塑性塑料的呆溶性和熱加工性,不需化學交聯室溫下就有硫化橡膠的彈性。因此,又稱為第3代橡膠。比較典型的熱塑性彈性體是A-B-A嵌段共聚物,是由苯乙烯(St)、二烯烴(D)、苯乙烯(St)三元共聚而成,簡稱為SDS。詳細的品種有SBS和SIS等,它獨特結構使其不經塑煉便可在某些有機溶劑中,同時在高溫下又有較低的熔融粘度。通過添加與聚苯乙烯(PS)、聚丁二烯(PB)和聚異戊二烯(PI)相容性不同的成分來制備性能不同的壓敏膠。由於PB和PI段中存在不飽和鍵,還可用接枝共聚的方法進行改性。暖塑性彈性體壓敏膠主要有溶劑型壓敏膠和熱熔壓敏膠兩大類。組成與配合暖塑性彈性體壓敏膠是由SBS、SIS、增粘樹脂、軟化劑、防老劑、著色劑等組成,只有各組分配合適當,才能製得性能優異的壓敏膠。
一、SBS和SIS SBS為苯乙烯-丁二烯三元嵌段共聚物,SIS為苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物,都具有橡膠和塑料的雙重特性,來源容易、價格適中,非常適宜用作壓敏膠粘劑的彈性體組分。SBS按其結構可分為線型和星型兩類。線型結構相對分子質量較低,溶解性好。但內聚強度不足;星型結構相對分子質量較高, 內聚強度較大,但熔融溫度高。因此,製造壓敏膠粘劑應當選用線型結構的SBS。苯乙烯(St)與丁二烯(Bd)相對含量之比對性能有較大影響。St/Bd大,粘度變小,粘合力大,但彈性和耐寒冷較差;St/Bd小,粘度增大,彈性增加,但粘接強度和耐暖性降低。作為壓敏膠用的SBS一般選用St/Bd為30/70。SIS為不相容的兩相結構,PS分散到聚異戊二烯連續相中,起到"硫化"和補強作用。結構中存在著聚異戊二烯嵌段,具有多個甲基側鏈,粘合力較強,比SBS更適宜製造壓敏膠, 尤其是熱熔壓敏膠。SIS的玻璃化溫度為Tg1-550C,Tg21000C,彈性大,不耐老化, 耐水、醇、弱酸、弱鹼。酯類、酮類、芳香、烴類化合物能使SIS溶解或溶脹。
二、增粘樹脂暖塑性彈性體SIS本身並沒有初粘性,必須加入增粘樹脂才具有壓敏性能。壓敏膠性能優劣的關鍵是膠粘劑的粘彈性增粘劑的作用主要是賦予壓敏膠必要的粘性,由於暖塑性彈性體具有兩相聚集態結構,選用增粘樹脂時必須考慮它與彈性體兩相的相容性。與暖塑性彈性體中橡膠相(PB、PI)相容的增粘樹脂有松香和松香脂、萜烯樹脂、C5石油樹脂等,賦予壓敏膠的粘性,與塑料相(PS)相容的增粘樹脂有古馬隆樹脂、芳烴石油樹脂、PS樹脂等,可改善壓敏膠的內聚力。還有一些與兩相都相容的增粘樹脂,如高軟化點的萜烯酚醛樹脂、低軟化點的芳烴石油樹脂。酚醛樹脂則與暖塑性彈性體的兩相都不相容。加滲透增粘樹脂與SBS、SIS混合後,由扭辮分析(TBA)測得兩相的玻璃化溫度發生了變化從而影響壓敏膠粘劑和性能。萜烯樹脂使PB相的Tg有較大提高,PS相的Tg略有降低;松香樹脂對PB相的Tg影響較大。而對PS相的Tg影響較小;C5石油樹脂PB相Tg提高較小,但PS相的Tg變化很大;芳烴石油樹脂(C9)與兩相相容性不很高, 對Tg影響都不大。萜烯樹脂體系性能最佳,具有較好的快粘性和剝離強度,且有較適中的持粘性。C9石油樹脂的綜合性能最差。暖塑性彈性體為兩相不同的結構,除了選用萜烯樹脂為主增粘樹脂,最好還要加入適當量的其他增粘樹脂,以調節壓敏膠的綜合性能。這種採用混合增粘樹脂的方法,則會獲得性能更好的壓敏膠粘劑。增粘樹脂的用量一般與暖塑性彈性體等量或稍多,隨著增粘樹脂的用量增加,壓敏膠的剝離強度提高, 當剝離強度達到峰值之後,增粘樹脂再增加反而會場使剝離強度急劇下降。
E. 壓敏膠粘劑的壓敏膠粘劑制備工藝
工業上使用的壓敏膠主要有4大類:溶劑型壓敏膠、乳液型壓敏膠、熱熔型壓敏膠和射線固化型壓敏膠。壓敏膠按其聚合物分成橡膠類壓敏膠、聚丙烯酸酯類壓敏膠、聚乙烯基醚樹脂類、聚氨樹脂類、聚異丁烯類等乳液型壓敏膠占據著絕對優勢地位,是我國壓敏膠工業的一大特色,乳液壓敏膠尤其是丙烯酸酯乳液壓敏膠在我國有著特殊的重要性。
丙烯酸酯類壓敏膠粘劑是目前僅次於橡膠類,用得最多的壓敏膠粘劑,它是以丙烯酸酯單體和其他乙烯類單體的共聚物,大致可以分為交聯型和非交聯型兩類。由於均聚物的玻璃化溫度較低(Tg:-20——-700C),一般情況下是由起粘著性作用的柔性單體為主,加入高玻璃化溫度、能被賦予膠粘性和內聚力的硬性單體,以及少量含官能團的單體共聚而成。加入含官能團單體的目的是使壓敏膠能夠通過交聯而進一步提高其膠粘力、內聚力和耐熱蠕變性。丙烯酸酯類單體的主要特徵如下:
1. 幾乎不需要加入防老劑便具有優良的耐候性和耐熱性。
2. 由於幾乎是單組分,所以無相分離和遷移現象。
3. 透明性好。
4. 良好的耐油性。
5. 對皮膚無影響,適用於製取醫用膠粘帶。
通過共聚合可以引進各種極性基團,因此膠粘力一般比較大。又由於有氫鍵和進行交聯反應,所以內聚強度一般比較大[2]。
F. 製作膠帶壓敏膠的配方
北京光輝世紀推薦熱熔壓敏膠的配方如下:
熱熔壓敏膠的組成熱熔壓敏膠的主要成分包括基體樹脂、增粘樹脂、軟化劑和防老劑等,各組分對熱熔壓敏膠的性能均有不同程度的影響。
1 基體樹脂熱熔壓敏膠的基體樹脂主要有三類:一是熱塑性彈性體;二是丙烯酸酯類;三是無定型聚烯烴類。
2:熱塑性彈性體既具有橡膠的高彈性,又有塑料的可塑性,因而是制備熱熔壓敏膠的理想原料,主要包括 SBS、SIS、SEBS 等,其本身沒有粘性,需要增粘才能獲得,裡面的苯乙烯與二烯烴對熱熔壓敏膠的性能影響較大,苯乙烯的含量增加,熱熔膠粘度變小,粘接強度提高 ,同時耐熱性降低,二烯烴含量增高,熱熔膠粘度,韌性增加,但強度和耐熱性變差。
丙烯酸酯類熱熔壓敏膠通常不需要增粘,對不銹鋼、 玻璃等材料有良好的粘接力,可用於醫用膠帶、透明膜、標簽等的生產加工,對皮膚有較好的粘接力,可隨意轉移而不滯留痕跡。
由於執熔性彈性體本身沒有粘性,通過加入增粘樹脂獲得,同時增粘樹脂也降低了熱熔膠的熔融粘度,改善塗布效率,增粘樹脂與基體要有良好的相容性,增粘性和熱穩定性,常用的增粘樹脂有松香和石油樹脂等。松香粘性好,尤其是壓敏性、快粘性和低溫粘性均很好,但內聚力較差。石油樹脂是由石油裂解副產物的不飽和餾分聚 合而成,石油樹脂與基體的相容性及增粘作用稍差於松香類增粘劑,有待改進,脂肪族石油樹脂與天然橡膠、合成橡膠相容性較好,芳香族石油樹脂內聚力大,耐酸鹼性、耐化學品性、耐水性及耐候性均較好,但粘接性較差。
3 軟化劑主要功能是改善熱熔壓敏膠膠液對被粘物的濕潤性和流動性,也就是通常所說的柔軟性,增加熱熔壓敏膠的初粘力。
常用的軟化劑 有環烷油、白油、等,一般採用混合型軟化劑效果更好。
4 為防止熱熔壓敏膠膠液在高溫下制備和熔融塗布時的氧化和降解,延長使用壽命,通常要加入防老劑,包含有兩類:① 酚類抗氧劑可控制熱熔壓敏膠加工過程中的氧化,提供膠抗熱性和延長膠的使用壽命;② 磷類抗氧劑可保證熱熔壓敏膠在加工過程的穩定,有效地控制顏色變化,採用兩種或兩種以上的混合型抗氧劑效果更好。
G. 壓敏膠粘劑的步驟、方法及措施
試驗准備
由於該試驗所合成的壓敏膠,在不同原料配比得情況下可以合成性能不同得壓敏膠。應為軟單體、硬單體、改性功能單體它們在組成上相互依存相互制約。要平衡壓敏膠的粘附作用、內聚力、粘接性能以及耐水性、耐候性、耐溶劑性就必須先確定各種原料得用量比。查閱相關文獻知:甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸丁酯的比例應為1:70;丙烯酸羥乙酯與丙烯酸丁酯的比例應為1:60[6];過硫酸銨引發劑用量定為單體量的0.5%[7];乳化劑用量達到CMC值為易為單體的1.5%[7];保護膠定位單體量的2.2%[7]。由此確定其油水比為54:46.這樣所製得的產品性能比較平均良好。
試驗原理
本試驗採用乳液聚合方式聚合,該方法能夠得到顆粒細膩品質較好的膠液。熱分解引發劑為受熱時可以分解出具有引發活性自由基的一類物質,一個引發劑分子一般通過均裂分解出兩個自由基,例如過硫酸鹽在鹼性、中性或酸性不大的溶液中進行熱分解的過程如下:
氧化--還原體系是由兩種或多種組分構成。這些組分通過氧化一還原反應生成具有引發活性的自由基。例如過硫酸鹽一亞硫酸氫鹽引發體系,就可以通過下列反應生成自由基:
H. 丙烯酸樹脂壓敏膠的合成用乙酸乙酯做溶劑80度反應為什麼會聚合
看你引發劑的種類(主要看它的半衰期)啦,和溶劑關系不大,如果是低溫引發劑,如AIBN之類的,可能60多度就開始聚合了,BPO的話,應該是80℃左右,如果是過氧化叔丁基之類的話,會更高。
I. 壓敏膠配方
壓敏膠粘劑,簡稱壓敏膠,是丙烯酸系和橡膠系的溶劑型或膠乳型膠粘劑,主要用於生產壓敏膠帶。
近年來,由於高速操作、合理塗布、排除溶劑公害問題的需要,發展了熱熔壓敏膠。熱熔壓敏膠(HMPSA)是以熱塑性聚合物為主的膠粘劑,集熱熔膠和壓敏膠的特點於一體,無溶劑,無污染,使用比較方便。它在熔融狀態下進行塗抹,冷卻固化後施加輕度指壓就能起到粘合作用。因為它的強大作用,所以廣泛應用於尿布、婦女用品、雙面膠帶、標簽、包裝、醫療衛生、書籍裝訂、表面保護膜、木材加工、壁紙及製鞋等方面。
熱塑性彈性體壓敏膠是由SBS、SIS、增粘樹脂、軟化劑、防老劑、著色劑等組成,只有各組分配合適當,才能製得性能優異的壓敏膠。
成分一: SBS和SIS
SBS為苯乙烯-丁二烯三元嵌段共聚物,SIS為苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物,都具有橡膠和塑料的雙重特性,來源容易、價格適中,非常適宜用作壓敏膠粘劑的彈性體組分。
SBS按其結構可分為線型和星型兩類,線型結構相對分子質量較低,溶解性好,但內聚強度不足;星型結構相對分子質量較高,內聚強度較大,但熔融溫度高。因此,製造壓敏膠粘劑應當選用線型結構的SBS。苯乙烯(St)與丁二烯(Bd)相對含量之比對性能有較大影響,St/Bd大,粘度變小,粘合力大,但彈性和耐寒較差;St/Bd小,粘度增大,彈性增加,但粘接強度和耐熱性降低。作為壓敏膠用的SBS一般選用St/Bd為30/70。
SIS為不相容的兩相結構,PS分散到聚異戊二烯連續相中,起到「硫化」和補強作用。結構中存在著聚異戊二烯嵌段,具有多個甲基側鏈,粘合力較強,比SBS更適宜製造壓敏膠,尤其是熱熔壓敏膠。SIS的玻璃化溫度為Tg1-550C,Tg21000C,彈性大,不耐老化,耐水、醇、弱酸、弱鹼。酯類、酮類、芳香、烴類化合物能使SIS溶解或溶脹。
成分二: 增粘樹脂
熱塑性彈性體SIS本身並沒有初粘性,必須加入增粘樹脂才具有壓敏性能。壓敏膠性能優劣的關鍵是膠粘劑的粘彈性,增粘劑的作用主要是賦予壓敏膠必要的粘性,由於熱塑性彈性體具有兩相聚集態結構,選用增粘樹脂時必須考慮它與彈性體兩相的相容性。與熱塑性彈性體中橡膠相(PB、PI)相容的增粘樹脂有松香和松香脂、萜烯樹脂、C5石油樹脂等,賦予壓敏膠的粘性,與塑料相(PS)相容的增粘樹脂有古馬隆樹脂、芳烴石油樹脂、PS樹脂等,可改善壓敏膠的內聚力。還有一些與兩相都相容的增粘樹脂,如高軟化點的萜烯酚醛樹脂、低軟化點的芳烴石油樹脂。酚醛樹脂則與熱塑性彈性體的兩相都不相容。
加入增粘樹脂與SBS、SIS混合後,由扭辮分析(TBA)測得兩相的玻璃化溫度發生了變化從而影響壓敏膠粘劑和性能。萜烯樹脂使PB相的Tg有較大提高,PS相的Tg略有降低;松香樹脂對PB相的Tg影響較大,而對PS相的Tg影響較小;C5石油樹脂PB相Tg提高較小,但PS相的Tg變化很大;芳烴石油樹脂(C9)與兩相相容性不很高,對Tg影響都不大。
萜烯樹脂體系性能最佳,具有較好的快粘性和剝離強度,且有較適中的持粘性。C9石油樹脂的綜合性能最差。
熱塑性彈性體為兩相不同的結構,除了選用萜烯樹脂為主增粘樹脂,最好還要加入適當量的其他增粘樹脂,以調節壓敏膠的綜合性能。這種採用混合增粘樹脂的方法,則會獲得性能更好的壓敏膠粘劑。增粘樹脂的用量一般與熱塑性彈性體等量或稍多,誠言隨著增粘樹脂的用量增加,壓敏膠的剝離強度提高,當剝離強度達到峰值之後,增粘樹脂再增加反而會場使剝離強度急劇下降。
成分三:軟化劑
在熱塑彈性體壓敏膠中除了必須加入增粘樹脂;還要加入一定量的軟化劑(或稱為增塑劑),作用是改進壓敏膠的性能,如增加初粘力,降低壓敏膠溶液或熔融粘度,改善塗布工藝;還可適當地降低成本。
選用軟化劑必須考慮它與熱塑性彈兩相的相容相問題,軟化劑的加入使得熱塑性彈性體中兩相玻璃化濕度Tg發生變化,將直接影響壓敏膠的性能。
選擇一種好的軟化劑應該是只與橡膠相相溶,而完全不溶於塑料相,不能太多地降低壓敏膠的內聚強度。此外,還要求軟化劑揮發性小,粘度低,無毒害、耐老化、價格廉等。以操作油(環烷油)為軟化劑的體系綜合性能較為理想,芳香含量為2%~3%,也會溶解在PS相中,導致室溫或高溫的內聚強度下降。應當指出,鄰苯二甲酸酯類(DBP、DOP)能與熱塑性彈性體中PS相相容,其壓敏膠用以製作PVC膠帶時,則因增塑劑遷移到膠層而使壓敏膠內聚強度降低。增塑劑遷移對壓敏膠性能的影響要比天然橡膠和合成橡膠的壓敏膠內聚強度更為嚴重,可於PVC薄膜底塗接枝SBS膠粘劑予以改善。
成分四:防老劑
SDS熱塑料性彈體含有不飽和鍵,受到氧、光、熱等環境因素的作用發生老化現象,尤其是熱熔壓敏膠在高溫下制備和熔融塗布時,老化更為嚴重。因此,在壓敏膠配方中必須加入以抗氧劑為主休體的防老劑。如果在制備熱熔壓敏膠時不加防老劑,則在氣液相交界處的瓶壁上出現黃色結焦。隨著溫度升高,顏色漸變深,影響產品的外觀和性能,實際測試表明,加入防老劑的壓敏膠剝離強度比未加防老劑的提高30%左右。
防老劑的品種很多,常用的有N,N-二丁基硫化氨苯甲酸鋅(BZ)和乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅(PX),顏色淺且不易氧化,用量一般為熱塑性彈性體的2%~5%。苯胺類防老劑本身易氧化變黑,不宜用於制備熱熔壓敏膠。常將幾種防老劑混合使用,則有更好的效果。
成分五:交聯劑
熱塑性彈性體壓敏膠在高溫下內聚強度和持粘力會迅速下降,為了提高壓敏膠的高溫性能,還需要在配方中加入某些交聯劑,使不飽和橡膠的雙鍵發生化學交聯,提高壓敏膠的內聚強度和持粘力,常用的交聯劑有硫磺或硫載體、過氧化物和活性酚醛樹脂等。硫磺或硫載體的用量為0.3%~1.5%,還要加入0.3%~1.0%的硫化促進劑和0.3%~1.0%的氧化鋅和平共處硬脂酸。過氧化物有用量一般為1%~4%,同時加入5%~25%的活性丙烯酸酯單體(如一縮乙二醇的甲基丙烯酸雙酯等)效果更佳。
成分六:著色劑
在熱塑性彈性壓敏膠配方中加入顏填料,可以製成帶顏色的壓敏膠,如加入適量的鈦白粉可製成白色壓敏膠。
成分七:其他添加劑
為了降低成本或提高某些溶劑型壓敏膠的粘度,可用天然橡膠或合成橡膠代替一部分熱塑性彈性體,但必須注意它們之間的相容性。天然橡膠和異戊二烯橡膠能與SIS很好地相容,而丁苯橡膠和順丁橡膠可以用於SBS壓敏膠體系。
熱塑性彈性體壓敏膠配方指南·
在設計配方時,必須要熟知各組分對熱塑性彈性體壓敏膠的影響規律,現歸納而下:
1、與橡膠相相容的增粘樹脂和溶於橡膠相的軟化劑,都能使初粘性增大,而與塑料相相容的增粘樹脂則相反。
2、隨著與塑料相相容的增粘樹脂增加,1800C剝離強度提高;而隨著能與橡膠相相容的增粘樹脂和軟化劑的增加而降低。
3、能與塑料相相容的增粘樹脂使壓敏膠變硬,彈性模量和內聚強度增大;而與橡膠相相容的增粘樹脂和軟化劑。恰則相反。
4、壓敏膠的最高使用溫度取決於與塑料相相容的增粘樹脂軟化點的高低,並隨增粘樹脂用量的增加而升高。
5、壓敏膠有最低使用溫度取決於與橡膠相相容的增粘樹脂軟化點的高低,並隨增粘樹脂用量的減少而降低。
6、任何與橡膠相相容的增粘樹脂和軟化劑都能顯著地降低壓敏膠的溶液粘度和熔融粘度。
7、加入防老劑可有效地提高熱壓敏膠的性能和質量。
8、加入無機顏填料將增加壓敏膠的粘度並改變外觀。
9、加入適當的交聯劑可提高壓敏膠的耐高溫性能。
10、可用天然橡膠或合成橡膠代替部分熱塑性彈性體,能夠降低成本和增加粘度。
J. 我想請問一下,為什麼在制備溶劑型丙烯酸壓敏膠的反應過程中會出現凝
(1)優點☆塗布適應性強乾燥速度快基材附著力強流平性透明性良
☆溶劑型壓敏膠黏劑耐水性特別耐高溫商濕耐寒性等比較突且耐久性、耐弱酸弱鹼性能亦佳
☆性能調根據用戶需要適調節配加實現
☆乳液型壓敏膠黏劑固體含量高黏度偏低且環保
(2)缺點☆溶劑型壓敏膠黏劑環境污染嚴重應設收
☆乳液型壓敏膠耐水性差耐濕性塗布乾燥速度慢應加改進
丙烯酸壓敏膠粘結力
丙烯酸酯壓敏膠具飽雙鍵單體催化劑作用進行自由基聚合反應制丙烯酸酯樹脂丙烯酸酯壓敏膠具較耐低溫、耐高溫凝揮發物質量損失率低並且害氣體逸特性制各類壓敏膠帶便薄膜粘貼
丙烯酸壓敏膠帶、雙面膠帶、保護膠帶、美紋紙膠帶、標簽膠帶及醫用膠帶等僅產量且粘接塗布性能都較提高適用於各種用途膠帶產品斷涌現盡管丙烯酸壓敏膠及膠帶工業仍通用型主品種單並且粘接性能、耐水、耐熱耐濕性等面能滿足市場需要特種膠帶仍需要進口高強度雙面膠帶、耐高溫美紋紙膠帶、阻燃膠帶、魔術膠帶太陽膜及標示膠帶等