热熔压敏胶的合成与性能研究毕业论文

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标签用热熔压敏胶的制备及性能研究

标签用热熔压敏胶的制备及性能研究作者：冯守爱高阳刘鸿王震琰黄江锋潘连华白家峰余英丰来源：《当代化工》2019年第04期摘 ;;;;;要：为制备性能优异的标签用热熔压敏胶，研究了热熔压敏胶的制备工艺和性能影响因素。

通过研究影响胶体性能的相关因素，如初黏力、剥离强度、持黏力等物理性能，对配方中应用到的弹性体、增黏树脂、以及增塑剂含量进行选择，找到最佳涂布量和配方比例：涂布克重为50 g/m2，配方中弹性体比例为35%～40%，增黏树脂比例为45%～50%，增塑剂为20%左右。

关 ;键 ;词：热熔压敏胶;热塑性弹性体;标签中图分类号：TQ334 ;;;;;;文献标识码： A ;;;;;;文章编号： 1671-0460（2019）04-0679-04Abstract： The preparation and properties of hot melt pressure sensitive adhesive （HMPSA）used for labels were studied. By studying the related factors affecting the HMPSA performance，such as initial adhesion， peeling strength and holding power， the content of elastomer， tackifier resin and plasticizer used in the formulation was selected， and the optimum coating amount and formulation proportion were found as follows： coating weight 50 g/m2， elastomer proportion 35%～40%， tackifier resin roportion 45%～50%， plasticizer content about 20%.Key words： Hot melt pressure sensitive adhesive; Thermal plastic elastomers; Label压敏胶是一类应用广泛，可用于标签、包装、双面胶带、医疗卫生等领域的胶黏材料[1]。

热熔压敏胶的配方设计

热熔压敏胶的配方设计2008/09/25 22:04热熔压敏胶HMPsA是以热塑性高聚物为基料的、集热熔胶和压敏胶特点于一体的、无溶剂、无污染及使用比较方便的一类胶粘剂。

它在熔融状态下进行涂布，冷却固化后施加轻度指压就能快速粘合，同时又能够容易地被剥离，不污染被粘物表面。

它被广泛地用于尿布、妇女用品、双面胶带、标签、包装、医疗卫生、书籍装订、表面保护膜、木材加工、壁纸及制鞋等方面I”。

目前国内外对此项的研究进行较多1241，然而大多只是从一般的工艺特点，如对配方的影响、温度的影响等作一些常规的说明和讨论，而很少从分子设计的角度来加以论述。

本文根据作者从事热熔压敏胶研制工作的实践经验对分子设计进行深人分析，从热熔压敏胶的本体性质和使用性质进行配方设计，以满足不同基材和使用条件的要求。

1 热熔压敏胶的组成热熔压敏胶的主要成分包括基体树脂、增粘树脂、软化剂和防老剂等，各组分对热熔压敏胶的性能均有不同程度的影响。

1．1 基体树脂热熔压敏胶的基体树脂主要有三类：一是热塑性弹性体；二是丙烯酸酯类；三是无定型聚烯烃类。

热塑性弹性体主要是指由异戊二烯或丁二烯与苯乙烯形成的A—B—A 型嵌段共聚物，主要包括SBS、SIS、SEBS 等。

这类聚合物需要增粘才能获得压敏特性。

热塑性弹性体在常温下具有橡胶的高弹性，高温下又具有塑料的可塑性，是一种制备热熔压敏胶的理想原料。

热塑性弹性体中苯乙烯与二烯烃含量之比对热熔压敏胶的综合性能影响较大，苯乙烯的含量增加，热熔胶粘度变小，粘接强度提高，但弹性和耐寒性降低；二烯烃含量增高，热熔胶粘度变大，韧性增加，但强度和耐热性变差。

苯乙烯类热塑性弹性体种类很多，若种类不同，所配成的热熔压敏胶的性能也会有所不同。

丙烯酸酯类热熔压敏胶所用的单体主要是丙烯酸一2 一乙基己酯和甲基丙烯酸异辛酯。

丙烯酸酯类热熔压敏胶通常不需要增粘，其压敏性由该类聚合物自身的物理性能产生。

这类胶对聚烯烃、不锈钢、玻璃等材料有良好的粘接力，可用于医用胶带、透明膜、标签等，对皮肤有较好的粘接力，可随意转移而不滞留痕迹。

EVA热熔胶制备论文(1)

Foshan University本科生科研训练设计（论文） EVA热熔胶的制备学院：理学院专业： 09化学（应用化学）学号： 2009294129学生姓名：宿旭昊指导教师：刘弋路教授二〇一一年六月采用氢化C5 石油树脂代替传统EVA 热熔胶中的增黏剂,制备EVA 热熔胶。

通过对产品软化点、固化时间、剥离强度、熔融黏度及破坏状态等性能的分析，确定出了新型EVA 热熔胶的配方。

实验结果表明，以EVA 树脂做为基料，加入量为50%（质量百分比，下同），调节剂的加入量为10%，填料的加入量为5%，氢化C5 石油树脂加入量为35%时，最终得到的产品能广泛应用在家具封边，地板粘结等领域，并且产品性能达到了行业标准的要求。

关键词：氢化C5 石油树脂；EVA 热熔胶；软化点；剥离强度AbstractEV A hot melt adhesive preparation（作者英文名）：SuXU-haoThe C5 hydrogenated oil resin instead of traditional EV A hot melt adhesive was used in the preparation, EV A hot melt adhesive. Through to the product softening point, curing time, peel strength, melt viscosity and damage to state, etc, to determine the properties of a new formula of hot melt adhesive EVA. The experimental results show that, with EV A resin as makings, add content is 50% (quality percentage, similarly hereinafter), the regulator to join content is 10%, and amount of the fillers for 5%, hydrogenated C5 petroleum resin content is 35%, to finally get the product to be widely used in furniture sealing side, the floor bond and other fields, and the product can meet the industry standards. Keywords:Key words:hydrogenated C5 petroleum resin; EV A hot melt adhesive; Softening point; Peel strength一.前言……………………………………………………………………………………二．实验原料…………………………………………………………………………1.实验试剂………………………………………………………………………………………2.合成热熔胶的工艺…………………………………………………………………………3.测试与特征……………………………………………………………………三.实验结果与结论………………………………………………………………………………………1.石油树脂加入量对热熔胶软化的影响……………………………………………2.氢化C5 石油树脂对热熔胶破坏状态的影响…………………………………………………3.石油树脂的加入量对剥离强度的影响………………………………………………………4.石油树脂的加入量对熔融黏度的影响…………………………………………………………5.实验结论…………………………………………………………………………………………四．参考文献…………………………………………………………………………………EV A热熔胶的制备姓名：宿旭昊学号：2009294129 班级：化学（应用化学）一．前言：早在20 世纪70 年代，国外胶黏剂行业的发展就已经十分成熟[1～2 ]。

SBS_SIS类热熔压敏胶的研究

SBS、SIS类热熔压敏胶的研究□黄菁（广东省广州市511356）一般情况下，热熔压敏胶的组成有三大部分，包括橡胶软化油，热塑性弹性体（这里只讨论SBS类和SIS类），增粘剂（包括松香树脂和石油树脂）。

这三大部分都对压敏胶的性能产生较大的影响，它们都能改变热熔压敏胶的软化点、粘度、初粘性、内聚强度、持粘性、耐低温性、耐高温性等。

下面主要讨论一下这三大部分分别对热熔压敏胶的软化点和粘度的影响。

1橡胶软化油的不同对实验结果的影响橡胶软化油有含芳香烃的和不含芳香烃的。

因为含有芳香烃的矿物油（如甲苯、二甲苯等）是严重有毒物质及致癌物质，威胁人体健康。

又因为使用的弹性体是含有苯环的聚合物，根据物质相似相溶的原理，选择一种无毒的有环状结构的物质，那这样环烷油就诞生了。

这里使用的都是环烷油。

实验过程：选择不同的橡胶软化油、相同的橡胶、相同的增粘树脂，然后测试它们的软化点和粘度看结果如何。

选取了其中四组数据实验作为比较，实验1和2选取了不同公司生产的性能不一的橡胶软化油和白矿油，它们做出来的实验结果VIS和SP就相差较大。

实验3和实验4的KN-4010和KDN-4010同为克玛公司的同一系列产品，它们做出来的实验结果VIS和SP就相差较小。

不同公司生产的橡胶软化油软化橡胶的能力就不一样，相容性也不一样，从而对VIS和SP 的影响就不一样。

从目前测试过的橡胶软化油来看，KN-4010对橡胶的软化能力比白矿油的要好很多，另同为克玛生产的KDN-4010和YT-10对橡胶的软化能力都差不多，它们之间的区别主要是产品本身的颜色和热老化性能不一样。

KDN-4010的颜色的热老化性能较好，KN-4010次之，YT-10的颜色和热老化性能差一点。

2热塑性弹性体选择的不同对实验结果的影响通常用于热熔压敏胶（简称HMPSA，以下的使用这个称呼）生产的有SBS和SIS。

SBS和SIS对HMPSA的性能表现有不同的作用。

SBS是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物，溶解性好，且与很多聚合物相容，具有强度高、韧性好、固化快等优点。

热熔压敏胶配方研究,压敏胶成分分析技术及生产工艺

热熔压敏胶配方研究，理论基础及技术应用导读：本文详细介绍热熔压敏胶的研究背景，分类，理论基础，参考配方等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。

热熔压敏胶广泛用于汽车工业、电子工业、包装、医疗卫生、木材加工、双面胶带、标签壁纸及军用侦毒制品等方面，禾川化学专业从事热熔胶成分分析、配方还原、研发外包服务，为热熔胶相关企业提供一整套配方技术解决方案。

1.热熔型压敏胶的研究背景压敏胶（pressure sensitive adhesive，PSA），是指一类对压力敏感、指压稍加压力即可与被粘物粘接，不需要使用溶剂或其他辅助手段的一类胶粘剂。

热熔压敏胶是继溶剂型和乳液型压敏胶之后的第三代压敏胶产品，较之前两者，热熔型压敏胶无溶剂，更有利于环保和安全生产，生产效率高，生产成本相对低，所以目前世界各国正大力开发热熔型压敏胶。

1.1压敏胶的分类压敏胶带协会将压敏胶粘剂定义为具有以下性能的材料：1）粘性力强且持久；2）仅用指压即可粘附；3）不需要任何能量源来激活；4）有足够的能力束缚被粘物；5）具有足够的内聚强度，使其能从被粘物上干净的除去。

压敏胶的分类方法很多，按照主体材料成分可以分为橡胶型和树脂型两大类，进一步可以分为下面五类：天然橡胶压敏胶粘剂、合成橡胶和再生橡胶压敏胶粘剂、热塑弹性体压敏胶粘剂、丙烯酸酯压敏胶粘剂和有机硅及其他类型压敏胶粘剂。

按照胶粘剂的形态来分，压敏胶又可以分为（有机溶剂）溶液型、水乳液型、热熔型、压延型、反应性以及水溶液型等六大类。

热熔胶粘剂通常指在室温下呈固态，加热熔融成液态，涂布、润湿被粘物后，经压合、冷却，在几秒钟之内完成胶接的胶粘剂。

热熔胶粘剂均以树脂或橡胶为主体材料，配以其他辅料，是一种多成分的混合物。

在大多数情况下，热熔胶粘剂不含水或溶剂，是含固量100%的胶粘剂。

热熔胶粘剂的主要优点是单组份、基本100%固体、大多无溶剂、不污染无毒害、固化快、包装运输和使用都极为方便等等。

SBS的研究

SBS/SIS 含量比/%
持粘力/h
SBS/SIS 含量比/%
持粘力/h
图 2 不同 SBS/SIS 含量比对软化点的影响 Figure2 Effect of different ratio of SBS/SIS on softening point 3.不同 SBS/SIS 含量比对材料 180°剥离强度的影响图 3 是不同 SBS/SIS 含量比对材料 180°剥离强度的影响。从图中可以看出，随 SBS 含量增加，材料的 180°剥离强度呈上升趋势。这可能是受弹性体中的塑料相发生轻微交联影响，但同时 180°剥离强度也与涂布的厚度、停放时间等因素有关。
二、结果与讨论
1.不同 SBS/SIS 含量比对材料旋转粘度的影响图 1 是不同 SBS/SIS 含量比对材料旋转粘度的影响，在 180℃ 下进行测试。从图中可以看出随着 SBS 含量的增加，体系的粘度先减小，在 SBS/SIS 比值为 20/80 时，达到最低值（这是由于 SBS 相对分子质量比较小，相当于向体系中加入小分子物质，使得大分子缠结度降低，粘度下降）；随着 SBS 含量的继续增加，体系的粘度开始增加（SBS 含量增加，聚集并互相缠结，此外 SBS 可能发生轻微交联，使得体系粘度增加）。
⑵SBS/SIS 热熔压敏胶的 180°剥离强度随 SBS 含量的增加而增大，初粘性随 SBS 含量增加而增大，从 14 号钢球变为 28 号钢球；材料的持粘力均大于 72h。
⑶当 SBS/SIS 含量比为 30/70 时，体系的粘度比不添加 SBS 时要低，软化点相差不大，初粘性和 180°剥离强度都得到大幅提高。因此可以用 SBS/SIS 含量比为 30/70 的热熔压敏胶代替纯 SIS 热熔压敏胶。

卫生用品用热熔压敏胶的研制及影响因素探讨

沈吉娟，吴敏等。我们在化学工程学院２３１１实验室一起努力、一起学习、一起为梦想而奋斗，我们一起亲历了５１２大地震那悲伤时刻：你们的成就给了我成长的动力，在此向你们表示衷心的感谢，并祝愿你们事业有成！
此时，我要感谢我的父母，你们给了我养育之恩。在学习生活中给了我无私的支持和关怀，是我走至今天的动力源泉。我很想说一句：爸爸，妈妈。你们辛苦了！最后。向诸位审阅此文和参加论文答辩的各位专家表示衷心的感谢！
ｔｈｅ
ｑｕａｌｉｔｙｇｕａｒａｎｔｅｅ
ｏｆＨＭＰＳＡｕｓｅｄｄｉｓｐｏｓａｂｌｅａｒｔｉｃｌｅｓｈａｓｂｅｅｎｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｏｕｔｓｔａｎｄｉｎｇ．
Ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｓｔｕｄｙｉｎｇｏｆｔａｃｋｉｆｉｅｒｒｅｓｉｎｓ
ａｎｄｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓ
ｏｆｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆ
ＨＭＰＳＡ
ｗｅｒｅｇｏｔｔｈｅｂｅｓｔｗｈｅｎｔｈｅｓｏｆｔｅｎｉｎｇｐｏｉｎｔｏｆｔａｃｋｉｆｉｅｒｒｅｓｉｎｗａｓｆｒｏｍ１００ｔｏ１ＩＯ＇Ｃ
ａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｔａｃｋｉｆｉｅｒｒｅｓｉｎｓｆｏｒｔｈｅｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｅｌａｓｔｏｍｅｒｗａｓ２１０％．ＴｈｅａｄｈｅｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆＨＭＰＳＡＷａｓｇｏｔｂｙｔｅｒｐｅｎｅｒｅｓｉｎｓｂｅＵｅｒ
对初粘力影响较小。本文还尝试了低温型ＨＭＰＳＡ的开发及影响因素探讨。研究发现，ＳＩＳ中苯乙烯含量以＞２０％，ＳＢＳ与ＳＩＳ以１：１共混为宜。萜烯酚树脂（ＴＳＲ－９０１）与聚仅．甲基苯乙烯树脂（ＳＡ一１２０）以１０：６共混为宜；聚苯乙烯／０【一甲苯基乙烯／脂肪族共聚树脂（ＳＴ－０８０）与萜烯

丙烯酸酯热熔型压敏胶的制备及表征-樊小军

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1.2 单体的选择 UV 固化型丙烯酸酯压敏胶的基体，是具有不饱和双键的单体在引发剂作用下进行自由基聚合反应制得的丙烯酸共聚树脂。树脂分子链上的结构单元种类和组成决定了胶粘剂的主要性能。聚合时采用的单体分为三类：粘性单体、内聚单体和改性单体。在本实验中，选择原料来源丰富、价格便宜、毒性较低的丙烯酸丁酯（BA）作为粘性单体，乙酸乙烯酯（VAc）作为内聚单体，丙烯酸（AA）作为改性单体。 1.3 溶剂的选择
表 1 实验药品 Table1 Experimental reagents
名称丙烯酸（AA）丙烯酸丁酯（BA）乙酸乙烯酯（VAc）
规格分析纯分析纯化学纯
厂家天津市大茂化学试剂厂天津市大茂化学试剂厂上海凌峰化学试剂有限公司
乙酸乙酯
分析纯
天津市大茂化学试剂厂
正丁醇甲醇过氧化苯甲酰（BPO）偶氮二异丁腈（AIBN）乙二醇二丙烯酸酯（HDDA）羟基环己基苯基酮
R% G1 / G 100%
式中
（1.1）
R—固含量； G1—干燥后试样的重量（g）； G—干燥前试样的重量（g）。 1.7.3 固化时间的测定本实验的固化时间采用胶面对粘法测得。固化实验过程为：称取一定量的胶液于 50 mL 的烧杯中，加入 150% 胶液重量的稀释剂 HDDA ，之后加入一定量的光引发剂 Irgacure184。混合均匀后将混合液涂布在载玻片上，采用胶面对压方法。将涂布好的压敏胶置于润沃固化机下照射，光强为 500 W，链带的转速达到最快，每次照射时间为 2.03 s。多次照射，直至完全固化为止。 1.7.4 粘度的测试本实验液体胶粘剂的粘度测试采用旋转粘度计测试。测试过程为：将同一对比组的

北京光辉世纪关于新型热熔压敏胶的制备及其性能研究

也要选择相对分子量适当或高、低分子相互配合适宜的树脂。
新型热熔压敏胶中的增塑剂“”
”增塑剂是一种能降低高分子化合物玻璃化温度和熔融温度改善胶层脆性增进熔融流动性的物质。按其作用可分为两种类型即内增塑剂和外增塑剂。内增塑剂是可与高分子化合物发生化学反应的物质如聚硫橡胶、液体丁腈橡胶、不饱和聚酯树脂、聚酰胺树脂等。外增塑剂是不与高分子化合物发生任何化学反应的物质如各种酯类等。增塑的方法一般分为两种即内增塑和外增塑两类。内增塑是在某一单体的聚合过程中引入第二种单体另外用化学方法在聚合物分子链上引入其它取代基或短的链段或接枝的分枝都可达到增塑的目的这是另一种内增塑法。外增塑是将低分子量的化合物或聚合物在一定条件下添加到需要增塑的聚合物中以增加聚合物的塑性。
新型热熔压敏胶的制备及其性能研究
新型热熔压敏胶—简称是以热塑性聚合物为主的胶粘剂。它兼有热熔和压敏双重特性,在熔融状态下涂布冷却硬化后,施加轻压便能快速粘接.同时它能比较容易地被剥离不污染被粘接表面。由于热熔压敏胶是固体不会在粘接后产生质量损耗,可用于非光滑表面地粘接.热熔压敏胶广泛应用于尿布、妇女用品、双面胶带、标签、包装、医疗卫生、书籍包装、表面保护膜、木材加工、壁纸及制鞋等方面。
热塑性弹性体简介
热塑性弹性体主要为嵌段或接技共聚物，新型热塑性体则是苯乙烯和间戊二烯的嵌段共聚构。应用在胶粘剂、热熔压敏胶领域具有不可比拟的独特的优异性能，如的模量低、溶液粘度和熔融粘度小。
新型热熔压敏胶中的填料。
填料的分类根据成分分为无机填料和有机填料。无机填料主要是矿物填料它的加入会使胶相对密度增加脆性增加个别影响例外但耐热性、介质性能、收缩一般吸湿性高耐热性低。
新型热熔压敏胶中的抗氧剂
高聚物的氧化导致大分子链断裂、交联、使性能变坏把能防止或抑制氧化过程的化合物称为抗氧剂。抗氧剂分为自由基终止剂和氢过氧化物分解剂两类。

SIS热熔压敏胶的制备

!"#$%&'2020,Chemistry&Bioengineeringdoi：10.3969/j.issn.1672—5425.2020.12.014邢立江，张书会.SIS热熔压敏胶的制备化学与生物工程，2020,37(12)：59-62.XING L J,ZHANG S H.Preparation of SIS hot-melt pressure-sensitive adhesive'].Chemistry W Bioengineering,2020,37(12)：59-626SIS热熔压敏胶的制备邢立江X张书会2(1.中国石化巴陵石化分公司合成橡胶部，湖南岳阳414014；2.中国石化巴陵石化分公司物资采购中心，湖南岳阳414014)摘要：以国产SIS为主体材料，通过熔融混合制备了热熔压敏胶，考察了SIS牌号、增黏树脂、增塑剂、抗氧剂、填料等组分对热熔压敏胶性能的影响。

结果表明，可以根据具体用途灵活选用SIS牌号，也可将不同牌号SIS混合使用；增黏树脂的种类和用量对热熔压敏胶的性能影响较大，增黏树脂用量为SIS用量的120%〜150%较为合适，适量加入极性树脂可以提高热熔压敏胶的180。

剥离强度；采用增塑剂环烷#，热熔压敏胶的综合性能较好，也可使用复合增塑剂，其用量为SIS用量的50%〜70%较为合适；采用复合抗氧剂(1076)68)能有效防止热熔压敏胶在制备和使用过程中的老化；加入填料轻质碳酸钙可以降低制备成本，在一定用量范围内可以提高热熔压敏胶的180°剥离强度&关键词：SIS热熔压敏胶；初粘性；180。

剥离强度中图分类号：TQ436.3文献标识码:A文章编号1672-5425(2020)12-0059-04Preparation of SIS Hot-Melt Pressure-Sensitive Adhesi v eXING Lijiang1,ZHANG Shuhui2(1.Synthetic Rubber Department,Baling Petrochemical Branch of SINOPEC Xueyang414014,China；2.Material Purchasing Center,Baling Petrochemical Branch of SINOPEC,Yueyang414014,China}Abs t ract:Using domestic SIS as a main material,we prepared hot-melt pressure-sensitive adhesive by a melt blending methodandinvestigatedthee f ectsofSISbrandtackifyingresin plasticizerantioxidantandfi l eron theperformanceofthehot-meltpressure-sensitiveadhesive.TheresultsshowthattheSISbrandcanbeflexibly selectedaccordingtospecificpurposes ormixed withdi f erentSISbrands.Thetypeandamountoftackifying resinhavegreatinfluencesontheperformanceofthehot-meltpressure-sensitiveadhesive theappropriatea-mount of tackifying resin is120%一150%of SIS,and adding appropriate amount of polar resin can improve the 180°peel strength of the hot-melt pressure-sensitive adhesive.The comprehensive performance of the hot-melt pressure-sensitive adhesive is be t er when using plasticizer naphthenic oil or composite plasticizer and the appropriate amount of plasticizer is50%一70%of SIS.The use of composite antioxidants(1076,168)can effec-tivelypreventagingofthehot-meltpressure-sensitiveadhesiveinthepreparationanduse.Addingfi l erlight calcium carbonate can reduce the preparation cost and improve the180°peel strength of the hot-melt pressure-sensiOiveadhesivewihinacerOainamounOrange.Keywords:SIS hot-melt pressure-sensitive adhesive；initial adhesion；180°peel strengthSIS(聚苯乙烯、聚异戊二烯嵌段共聚物)是一种性能优异的热塑性弹性体,适用于制备各种热熔压敏胶。

共混热塑性弹性体热熔压敏胶的制备及性能研究

共混热塑性弹性体热熔压敏胶的制备及性能研究以苯乙烯热塑性弹性体（HYBRAR7311）和丙烯酸酯热塑性弹性体（LA2250）为主体树脂，2种材料优势互补，制备的热熔压敏胶（HMPSA）性能优良，且工艺设备简单。

采用正交实验较优热熔压敏胶配比，在此基础上探讨了填料硅微粉对热熔压敏胶性能的影响，并比较了较优配方热熔压敏胶与自制SIS热熔压敏胶和乳液压敏胶的力学性能。

针对3种压敏胶力学性能上的差异，对3种压敏胶的粘弹性能进行了对比研究，结果表明，压敏胶在低频区（0.01～0.1 Hz）贮能模量越小，初粘性越大，E’’（f1）/E’（f2）越大（f1=32.03 Hz，f2=0.07 Hz），剥离强度越大。

标签：热塑性弹性体；热熔压敏胶；粘接性能；粘弹性能1 前言热熔压敏胶是以热塑性聚合物为基料的胶粘剂，具有很多优点：不含有机溶剂、利于环保、涂布速度快、自动化程度高、贮存时间长等[1～4]，已广泛应用于书籍装订、包装、标签、制鞋、医疗卫生等领域[5，6]。

通常所用的热熔压敏胶基料都是SIS和SBS，对非极性材料粘接强度较大，但是对极性材料粘接强度较小，且耐油耐溶剂性能不好，耐热耐老化性能差。

本文将HYBRAR7311和LA2250共混做基料有3个优点：①HYBRAR7311双键是氢化的，耐热耐老化性能提高；②HYBRAR7311是非极性的，LA2250是极性的，2者共混后制备的热熔压敏胶可以粘接不同极性材料；③LA2250耐油耐溶剂性能很好，2者共混后可以提高HYBRAR7311耐油耐溶剂性能。

2 实验部分2.1 实验原料2.2 实验仪器密炼机（SU-70ML），常州塑源橡塑科技有限公司；平板硫化机（XL-D400×400×2），常州武进橡胶机械厂；万能拉力试验机（CMT4104），MTS 工业系统（中国）有限公司；热重、差热分析仪（DIAMOND TG/DTA），美国PERKIN ELMER公司；动态力学粘弹谱仪（MKⅢ），美国TA公司；扫描电镜（JSM6510LV）日本电子；初粘性测试仪（CZY-G）、持粘性测试仪（CZY-6S）、剥离强度测试仪（XLW-500N），济南兰光机电技术有限公司。

有机化高岭土聚异丁烯热熔压敏胶的制备及性能

收稿日期:２０１８Ｇ０３Ｇ２８作者简介:彭㊀星(１９９３Ｇ),男,湖南双峰人,硕士生,主要研究方向为热熔压敏胶黏剂.E Ｇm a i l :p e n g x i n g ９３＠１６３．c o m 通信联系人:汪济奎,E Ｇm a i l :w a n g ３２６＠e c u s t ．e d u ．c n 引用本文:彭㊀星,王㊀瑜,陈㊀慧,等．有机化高岭土/聚异丁烯热熔压敏胶的制备及性能[J ]．功能高分子学报,２０１９,３２(３):３２２Ｇ３２８．C i t a t i o n :P E N GX i n g ,WA N GY u ,C H E N H u i ,e t a l ．P r e p a r a t i o n a n dP r o p e r t i e s o f O r g a n i cK a o l i n /P o l yi s o b u t e n eH o tM e l t P r e s s u r e ＧS e n s i t i v e A d h e s i v e [J ]．J o u r n a l o fF u n c t i o n a l P o l y m e r s ,２０１９,３２(３):３２２Ｇ３２８．文章编号:㊀１００８Ｇ９３５７(２０１９)０３Ｇ０３２２Ｇ０７D O I :㊀１０．１４１３３/j．c n k i ．１００８Ｇ９３５７．２０１８０３２８００３有机化高岭土/聚异丁烯热熔压敏胶的制备及性能彭㊀星１,㊀王㊀瑜１,㊀陈㊀慧２,㊀应㊀杰１,㊀汪济奎１(１．华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备和应用重点实验室,上海２００２３７;２．浙江固特热熔胶有限公司,浙江桐乡３１４５１２)摘㊀要:㊀将聚二甲基硅氧烷(P D M S )接枝到高岭土(K a o l i n )表面,然后利用二甲基亚砜(D M S O )插入接枝高岭土片层间,制备了聚二甲基硅氧烷接枝插层型高岭土(P D M S ＧK a o l i n ).通过红外光谱㊁X 射线衍射分析㊁表面水接触角测试及热重分析表征了高岭土的有机化改性效果.以P D M S ＧK a o l i n 为填料与聚异丁烯(P I B )经转矩流变仪制得P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶,并探究了P D M S ＧK a o l i n 的质量分数对热熔压敏胶结构稳定性㊁黏接性能和热性能的影响.结果表明:与纯P I B 热熔压敏胶相比,P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶中当P D M S ＧK a o l i n 的质量分数大于０．５％时,其结构稳定性㊁１８０ʎ剥离强度和热性能都得到提升,其中剥离强度在P D M S ＧK a o l i n 的质量分数为１％时达到最大值０．６５９N /m m ,较纯P I B 热熔压敏胶提高了１１％,继续增大P D M S ＧK a o l i n 的质量分数,剥离强度会出现急剧下降,当增至２％时,剥离强度降至最低而体系的热性能达到最佳.关键词:㊀高岭土;聚异丁烯;热熔压敏胶;黏接性能;稳定性中图分类号:㊀T Q ４３６．３文献标志码:㊀A P r e p a r a t i o na n dP r o p e r t i e s o fO r g a n i cK a o l i n /P o l y i s o b u t e n e H o tM e l t P r e s s u r e ＧS e n s i t i v eA d h e s i v eP E N G X i n g １,㊀WA N G Y u １,㊀C H E N H u i ２,㊀Y I N GJ i e １,㊀WA N GJ i Ｇk u i １(１．K e y L a b o r a t o r y f o rP r e p a r a t i o na n dA p p l i c a t i o no fU l t r a f i n eM a t e r i a l s o fM i n i s t r y o fE d u c a t i o n ,S c h o o l o fM a t e r i a l sS c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g ,E a s tC h i n aU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,S h a n g h a i ２００２３７,C h i n a ;２．Z h e j i a n g G o o dA d h e s i v eC o ．,L T D ,T o n g x i a n g ３１４５１２,Z h e j i a n g,C h i n a )A b s t r a c t :A s ak i n do fb a s e p o l y m e r ,p o l y i s o b u t e n e (P I B )h a s m a n y m e r i t ss u c ha se x c e l l e n to x i d a t i o n r e s i s t a n c e ,g o o d c h e m i c a l s t a b i l i t y a n dv e r y l o w m o i s t u r e p e r m e a b i l i t y ．H o w e v e r ,t h eP I Bs y s t e mi s e a s yt o c r e e p ,w h i c h l i m i t s i t s a p p l i c a t i o n i nh o tm e l t p r e s s u r e Ｇs e n s i t i v e a d h e s i v e s (HM P S A s )．I n t h i s s t u d y ,t h es t r u c t u r es t a b i l i t y ,a d h e s i o n p r o p e r t y a n dt h e r m a l p e r f o r m a n c eo fP I B HM P S A w e r es u c c e s s f u l l y i m p r o v e db y i n t r o d u c i n g o r g a n i cm o d i f i e dK a o l i n ．P o l y d i m e t h y l s i l o x a n e (P D M S )ＧK a o l i nw a so b t a i n e db y g r a f t i n g P D M So n t o t h e s u r f a c e o fK a o l i na n du s i n g d i m e t h y l s u l f o x i d e (D M S O )f o r i n t e r c a l a t i n g i n t o t h e l a y e r s o f g r a f t e dK a o l i n ．T h e e f f e c t o f o r g a n i cm o d i f i c a t i o n p r o c e s sw a s c h a r a c t e r i z e d b y F o u r i e rT r a n s f o r m I n f r a r e dS p e c t r o s c o p y (F T ＧI R ),X Ｇr a y d i f f r a c t i o n (X R D ),w a t e rc o n t a c ta n g l ea n d T h e r m o g r a v i m e t r y (T G )．T h e r e s u l t s o f F T ＧI Ra n dT G m a n i f e s t e d t h a t P D M Sm o l e c u l a r c h a i n sw e r e g r a f t e d o n t o t h e s u r f a c e ２２３功㊀能㊀高㊀分㊀子㊀学㊀报J o u r n a l o fF u n c t i o n a l P o l y m e r s V o l ．３２N o ．３２０１９年６月３２３第３期彭㊀星,等:有机化高岭土/聚异丁烯热熔压敏胶的制备及性能o fK a o l i n．T h eX R Dr e s u l t s h o w e d t h a t t h e i n t e r l a y e r s p a c i n g o fK a o l i nw a s e x p a n d e d f r o m０．７n mt o１．１n m,i n d i c a t i n g D M S O m o l e c u l a r c h a i n sw e r e i n t e r c a l a t e d i n t o t h e g a l l e r i e so fK a o l i na n dh y d r o g e nb o n d s b e t w e e n t h el a y e r so fK a o l i n w e r eb r o k e n．A f t e rt h e m o d i f i c a t i o n p r o c e s s,t h e w a t e rc o n t a c ta n g l eo f K a o l i nw a s i n c r e a s e df r o m１０ʎt o１１４ʎ,d e m o n s t r a t i n g t h a t t h eh y d r o p h o b i c i t y o fK a o l i n w a s i n c r e a s e d s i g n i f i c a n t l y．P D M SＧK a o l i n/P I B HM P S A sw e r e p r e p a r e db y i n c o r p o r a t i n g P D M SＧK a o l i n i n t oP I B m a t r i x u s i n g t o r q u e r h e o m e t e r．T h e i n f l u e n c e s o f P D M SＧK a o l i nm a s s f r a c t i o no n p r o p e r t i e s o f P I B HM P S A w e r e i n v e s t i g a t e d．R e s u l t ss h o w e dt h a t t h es t r u c t u r es t a b i l i t y,a d h e s i o n p e r f o r m a n c ea n dt h e r m a l p r o p e r t y o f P I B HM P S A c o u l db ee n h a n c e d w h e nt h e m a s sf r a c t i o no fP D M SＧK a o l i n w a sa b o v e０．５％;a d h e s i o n p e r f o r m a n c e r e a c h e dm a x i m u m w h e n t h em a s s f r a c t i o no fP D M SＧk a o l i n w a s１％(t h e p e a kv a l u eo f１８０ʎp e e l s t r e n g t h w a s０．６５９N/m m),w h i c h w a s１１％h i g h e rt h a nt h a to f p u r eP I B HM P S A．T h e p e e l s t r e n g t ho f P D M SＧK a o l i n/P I B HM P S A sw o u l dd e c l i n es h a r p l y,w h e nt h em a s s f r a c t i o no fP D M SＧk a o l i n w a s２％,m e a n w h i l et h e p e e ls t r e n g t h d e c l i n e dt ot h e m i n i m u m a n dt h et h e r m a ls t a b i l i t y a c h i e v e d m a x i m u m．K e y w o r d s:K a o l i n;p o l y i s o b u t e n e;h o tm e l t p r e s s u r eＧs e n s i t i v e a d h e s i v e s;a d h e s i o n p r o p e r t y;s t a b i l i t y ㊀㊀热熔压敏胶是不含水或溶剂的一类环保型胶黏剂,在室温下具有明显且持久的初黏力,同时只需施加轻微的压力(１~１０P a),几秒内即可牢固黏接到各种表面[１Ｇ２].聚异丁烯(P I B)用作热熔压敏胶的基体聚合物具有耐老化性好㊁水汽渗透率低㊁化学稳定性优良等优点[２Ｇ３],然而P I B体系压敏胶和其他非交联型压敏胶一样[４],内聚强度低㊁易蠕变的特性大大限制了其应用.A n t o n o v等[５Ｇ６]将埃洛石引入P I B中,并使用热熔混合技术制备得到了埃洛石/P I B热熔压敏胶,他们证实P I B基体中形成了三维立体的埃洛石网络,埃洛石的加入能明显增加压敏胶的持黏时间.B r a n t s e v a等[７]证实P I B分子吸附在黏土表面形成的弹性网络可贯穿由黏土颗粒形成的三维刚性网络,P I B分子可部分插入到有机改性蒙脱土片层间,使P I B体系的储能模量明显增大,持黏时间延长３到４个数量级,而未改性蒙脱土在P I B基体中形成刚性团聚体,并且P I B分子不会插入其片层间,无法体现黏土对P I B体系的改善效果.目前关于黏土在压敏胶中的应用研究主要集中于埃洛石㊁蒙脱土等[８],而对于高岭土(K a o l i n)在非交联体系热熔压敏胶中的应用研究还很少见.本文通过在高岭土片层表面接枝聚二甲基硅氧烷(P D M S),并且利用二甲基亚砜(D M S O)插入高岭土片层间,制备得到了有机化改性高岭土(P D M SＧK a o l i n).然后以P D M SＧK a o l i n为填料,与P I B经转矩流变仪制得P D M SＧK a o l i n/P I B热熔压敏胶,并从流变性能㊁黏接性能及热性能等方面考察了P D M SＧK a o l i n质量分数对P D M SＧK a o l i n/P I B热熔压敏胶性能的影响.１㊀实验部分１．１㊀原料和试剂高岭土:６．５μm,广州宏图矿业科技有限公司;环氧基封端聚二甲基硅氧烷(P D M S):数均分子量为２．０ˑ１０３,安徽艾约塔硅油有限公司;甲苯㊁二甲基亚砜(D M S O)㊁无水乙醇:分析纯,国药集团化学试剂有限公司;P I B(M n＝１．２ˑ１０５):牌号O p p a n o l B５０,巴斯夫(中国)有限公司;P I B(M n＝１．３ˑ１０３):牌号P B１３００,韩国大林有限公司;C５石油树脂:牌号S H１３０４,中石油兰州石化公司树脂厂.１．２㊀仪器与表征傅里叶变换红外光谱仪:美国热电公司N i c o l e t６７００型,扫描范围为４０００~４００c m－１,K B r粉末压片制样;X射线衍射分析仪:日本R i g a k u公司D/MA X２５５０V型,C uＧK a辐射源,铜靶１８k W㊁４０k V,扫描速率为３ʎ/m i n,扫描范围为２ʎ~８０ʎ;接触角测量仪:上海中晨数字技术设备有限公司J C２０００D２型,将K a o l i n和P D M SＧK a o l i n粉末压片后,以去离子水作为表面接触角测试介质,进行样品表面接触角测试;热重分析仪:德国N E T Z S C H仪器制造有限公司S T A４０９P C型,氮气氛围,升温速率为１０ħ/m i n,在２０~８００ħ对K a o l i n和P D M SＧK a o l i n粉末样品进行测试,在８０~６００ħ对热熔压敏胶样品进行测试;倒置生物显微镜:上海光学仪器一厂３７X F型,将热熔压敏胶样品涂覆于载玻片上,胶膜厚度约０．２m m,将载玻片置于载物台上功㊀能㊀高㊀分㊀子㊀学㊀报第３２卷观察;旋转流变仪:美国T h e r m oH a k k e 公司R S ６００型,使用平行板夹具(平行板直径为２０m m ),测试模式选择动态频率扫描模式,应变γ＝０．１％,测试温度为２５ħ,频率为０．０１~１００H z ;万能拉力试验机:深圳市新三思材料测试有限公司２k W /C MT２２０３型,参照G B /T２７９０１９９５标准测试热熔压敏胶样品的１８０ʎ剥离强度.１．３㊀样品的制备１．３．１㊀P D M S ＧK a o l i n 的制备㊀㊀第１步:将４５g K a o l i n 和１５０m L 的P D M S 倒入２５０m L 圆底烧瓶中,加入０．０４５g 氯化亚锡作为催化剂.将圆底烧瓶置于１１０ħ油浴锅中,利用电动搅拌器机械搅拌反应物４h 后停止反应.然后往圆底烧瓶中加入适量甲苯溶剂(加入的甲苯液面高于反应物),震荡摇匀,在通风橱内静置６h 使反应残留的P D M S 充分溶解于甲苯中.之后再真空抽滤圆底烧瓶内的溶液,并用无水乙醇洗涤５次,在８０ħ烘箱中烘２４h ,最后研磨得到白色粉末.第２步:取上述白色粉末３５g 倒入２５０m L 圆底烧瓶中,同时添加３５０m LD M S O 和３５m L 去离子水,将烧瓶置于６０ħ超声恒温水浴槽内,在超声的同时机械搅拌反应物４h 后停止反应.随后将烧瓶内溶液进行真空抽滤,并用去离子水洗涤５次,在８０ħ烘箱中烘２４h 后研磨,最终制得P D M S ＧK a o l i n 粉末.１．３．２㊀P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶的制备㊀㊀哈克转矩流变仪密炼腔温度稳定在１４０ħ后,启动转子(选用R o l l e r 转子),转速为６０r /m i n .将作为基体聚合物的P I B (M n ＝１．２ˑ１０５)㊁作为增塑剂和增黏剂的P I B (M n ＝１．３ˑ１０３)㊁增黏树脂C ５及P D M S ＧK a o l i n (P D M S ＧK a o l i n 在体系中的质量分数分别为０,０．５％,１％,１．５％和２％)按质量比１ʒ４ʒ３一同加入到密炼腔中,原料总质量为５０g ,密炼５０m i n 后分别制得５组热熔压敏胶样品,依据P D M S ＧK a o l i n 质量分数将样品分别命名为K ０㊁K ０．５㊁K １㊁K １．５和K ２.图１㊀K a o l i n 有机化改性机理图:(a )表面接枝改性过程;(b )有机化改性过程F i g ．１㊀S c h e m a t i cd i a g r a m o fo r g a n i c m o d i f i c a t i o no fK a o l i n :(a )S u r f a c e g r a f t e d m o d i f i c a t i o n p r o c e s s ;(b )O r g a n i c m o d i f i c a t i o n p r o c e s s ２㊀结果与讨论２．１㊀有机化改性对K a o l i n 的影响图１所示为K a o l i n 有机化改性机理.首先通过P D M S 的端基环氧基团与高岭土片层表面的羟基反应,使P D M S 接枝到片层表面以降低K a o l i n 的亲水性;然后利用小分子D M S O 插入层间,破坏层间氢键以减弱片层之间的相互作用,增大层间距.图２所示为K a o l i n 和P D M S ＧK a o l i n 的F T ＧI R 光谱.可以看到,P D M S ＧK a o l i n 的红外吸收谱线分别在２９６３c m －１和１２６２c m －１处出现了２个新吸收峰.２９６３c m －１处是 C H ３中C H 键的不对称伸缩振动吸收峰[９],１２６２c m －１处是S i C H ３的特征吸收峰[１０Ｇ１２],说明P D M S 成功接枝到了K a o l i n 片层表面.图３为K a o l i n 和P D M S ＧK a o l i n 的X R D 图谱.K a o l i n 经D M S O 插层后,(００１)晶面衍射峰明显左移.插层改性后K a o l i n 的(００１)晶面２θ衍射角由１２．３ʎ变成了８．０ʎ,依据布拉格方程式２d s i n θ＝n λ(其中:d 代表层间距,θ代表入射角,λ代表入射X 射线波长,n 是衍射级数)计算出层间距从０．７n m 增大到了１．１n m ,４２３第３期彭㊀星,等:有机化高岭土/聚异丁烯热熔压敏胶的制备及性能由于插层剂D M S O 是小分子,K a o l i n 层间距扩大得不多,但也充分说明了D M S O 分子进入到了K a o l i n 片层间,破坏了其层间氢键连接.图４为K a o l i n 和P D M S ＧK a o l i n 粉末压片的水接触角测试图.与K a o l i n 相比,P D M S ＧK a o l i n 的接触角明显增大,从原来的１０ʎ增大到了１１４ʎ,从宏观上说明P D M S 成功接枝到了K a o l i n 表面,表面接枝P D M S 并经由D M S O 插层的K a o l i n 的有机化改性效果显著.图２㊀改性前后K a o l i n 的F T ＧI R 谱图F i g ．２㊀F T ＧI Rs p e c t r a o f n a t u r a l a n dm o d i f i e dK a o l in 图３㊀改性前后K a o l i n 的X R D 谱图F i g ．３㊀X R D p a t t e r n s o f n a t u r a l a n dm o d i f i e dK a o l in 图４㊀改性前后K a o l i n 的表面水接触角F i g ．４㊀W a t e r c o n t a c t a n g l e s o n t h e s u r f a c e s o f n a t u r a l a n dm o d i f i e dK a o l in 图５㊀改性前后K a o l i n 的热重分析曲线F i g ．５㊀T Gc u r v e s o f n a t u r a l a n dm o d i f i e dk a o l i n 图５为K a o l i n 有机化改性前后的热重分析曲线.K a o l i n 只在４５０~６００ħ出现１个热失重台阶,因为在这一阶段K a o l i n 片层脱羟基,生成了偏K a o l i n 结构.P D M S ＧK a o l i n 的曲线出现了３个热失重台阶,第１台阶位于１４０~２２０ħ,在这一阶段K a o l i n 片层间的D M S O 脱嵌分解[１３Ｇ１４];在２６０~３１０ħ出现了第２台阶,这是因为K a o l i n 片层表面接枝的P D M S 发生降解[１５];第３台阶在４８０~６００ħ,这是由于K a o l i n 片层表面脱掉了羟基.结果说明P D M S 成功接枝到了K a o l i n 片层表面,另外,P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶样品的加工制备温度为１４０ħ,因此P D M S ＧK a o l i n 能在热熔压敏胶加工过程中稳定存在.２．２㊀P D M S ＧK a o l i n 在P I B 基体中的分散状况图６为热熔压敏胶样品的光学显微镜照片.如图所示,K ０．５和K １中的K a o l i n 颗粒小㊁分散均匀,而K １．５和K ２中的K a o l i n 颗粒则明显出现严重的团聚现象,存在大块团聚体.这是因为分散在基体中的P D M S ＧK a o l i n 片层具有较高的表面能,分散密度过大会致使片层之间相互吸引形成大颗粒团聚体以降低表面能,达到稳定状态.５２３功㊀能㊀高㊀分㊀子㊀学㊀报第３２卷图６㊀热熔压敏胶样品的光学显微镜照片F i g ．６㊀O p t i c a lm i c r o s c o p e i m a g e s o f h o tm e l t p r e s s u r e Ｇs e n s i t i v e a d h e s i v e s ２．３㊀P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶的流变性能图７为热熔压敏胶储能模量(G ᶄ)和损耗模量(G ᵡ)的动态频率扫描曲线.在低角频率区域,５组样品的G ᶄ和G ᵡ均随着角频率的增大而升高.G ᶄ的升高是因为样品受到的剪切力作用时间越来越短且方向变化越来越快,基体P I B 分子来不及变形而变得僵硬;G ᵡ的升高则是由于基体P I B 在单位时间内随着角频率的增大,往复应变次数增多,P I B 分子链段回缩和伸展的频率更快,同时链段之间摩擦的次数也增加,进而导致单位时间消耗的功增大.另外,K １㊁K １．５㊁K ２样品在低角频率区的G ᶄ与K ０相比稍有降低,这是因为接枝了P D M S 的K a o l i n 片层表面与基体P I B 分子之间存在相互作用,片层表面吸附有P I B 分子链,K a o l i n 片层在剪切力作用下容易取向,P I B 中会形成局部有序结构,分子链运动阻力相对K ０更小,使G ᶄ下降,这预示着样品能更好地润湿表面,有利于改善P I B 热熔压敏胶的初黏性.样品K ０．５与K ０的G ᶄ几乎一致,说明P D M S ＧK a o l i n 添加量太少对P I B 体系的影响很弱.对比图７(a )和７(b )看到,低角频率区内５组样品的G ᵡ值均高于G ᶄ,这说明热熔压敏胶基体的黏性响应要大于弹性响应,即样品在低角频率区,黏性行为占据主导.图７㊀热熔压敏胶样品的储能模量(G ᶄ)(a )和损耗模量(G ᵡ)(b)的动态频率扫描曲线F i g ．７㊀D y n a m i c f r e q u e n c y c u r v e s o f s t o r a g em o d u l u s (G ᶄ)(a )a n d l o s sm o d u l u s (G ᵡ)(b )o f h o t m e l t p r e s s u r e Ｇs e n s i t i v e a d h e s i v es 图８㊀热熔压敏胶样品的复数黏度(η∗)的动态频率扫描曲线F i g ．８㊀D y n a m i c f r e q u e n c y c u r v e so f c o m pl e x v i s c o s i t y (η∗)o fh o tm e l t p r e s s u r e Ｇs e n s i t i v e a d h e s i v e s 图８为室温下动态频率扫描模式测得的热熔压敏胶样品的复数黏度(η∗)随角频率变化的曲线.η∗是聚合物对动态剪切过程总阻抗的量度,其实数部分称为动态黏度,反映物质的黏性行为,虚数部分反映物质的弹性行为.引入P D M S ＧK a o l i n 之后,热熔压敏胶的η∗有所下降.这是由于接枝了P D M S 的插层K a o l i n 片层疏水性提高,与P I B 分子链间相互作用良好,K a o l i n 片层在剪切力作用下的取向使P I B 内形成了局部有序结构,P I B 分子链运动的阻力相对样品K ０有所降低,样品的η∗下降.在低角频率区域,随着角频率的增大,η∗基本保持稳定,η∗对于角频率的变化不敏感.在高角频率区域,５组样品的η∗均开始下降,表现出明显的剪切变稀行为,但是最先出现剪切变稀现象的是K ０,而K １㊁K １．５㊁K ２样品在更高的角频率下才开始剪切变稀,这主要是因为:虽然经D M S O 插层后的K a o l i n 片层间距只扩大到１．１n m ,仍然不利６２３第３期彭㊀星,等:有机化高岭土/聚异丁烯热熔压敏胶的制备及性能于P I B 分子插入层间,但是层间氢键被破坏,黏土颗粒片层之间的相互作用减弱;此外接枝了P D M S 的插层K a o l i n 片层表面与P I B 分子间有良好的相容性,有利于改性后的K a o l i n 片层更均匀地分散在P I B 中作为物理交联点,与P I B 分子相互作用形成物理交联网络,从而提高P I B 体系的结构稳定性.另外,P D M S ＧK a o l i n的质量分数大于０．５％时,对P I B 体系的增强效果才明显.２．４㊀P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶的力学性能图９为热熔压敏胶１８０ʎ剥离强度随P D M S ＧK a o l i n 质量分数的变化趋势.K ０的剥离强度为０．５９３N /m m ,而K ０．５的剥离强度值仅增大至０．６０１N /m m ,增大幅度很小,说明质量分数小于０．５％时,P D M S ＧK a o l i n 提升P I B 热熔压敏胶抗剥离能力的效果微弱.K １的剥离强度最大,达到了０．６５９N /m m .这是由于P D M S ＧK a o l i n 片层表面的P D M S 与P I B 分子链之间有良好的相互作用,分散在P I B 体系内的P D M S ＧK a o l i n 片层能够吸附P I B 分子,充当物理交联点,提高P I B 体系的剥离强度.K ２的剥离强度降至０．５７９N /m m ,主要是因为体系内的P D M S ＧK a o l i n 片层表面能较高,容易聚集成大块的团聚体(如图６),这些大块团聚体作为刚性的应力集中体出现在黏接界面会严重影响胶层的黏接效果,导致剥离强度降低.压敏胶的应用可依据其剥离强度的大小进行分类[１６],P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶可归类为永久黏接型压敏胶.２．５㊀P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶的热稳定性图１０为热熔压敏胶的热重分析曲线.从图中可以看到,K ０．５㊁K １㊁K １．５㊁K ２样品的热稳定性较K ０均有不同程度的提高,其中样品K ２热稳定性最好.当温度低于２１８ħ时,５组样品较为稳定,质量损失都在１．５％以下.K ０㊁K ２样品质量损失为１０％时的温度分别为３０６ħ,３４０ħ.在各个阶段,样品K ０都质量损失得最快,样品K ２都质量损失得最慢,主要原因在于K a o l i n 片层具有良好的阻隔性,能抑制氧气的渗入和热量的传导,同时能抑制基体聚合物分子链的热运动.图９㊀热熔压敏胶样品的１８０ʎ剥离强度曲线F i g ．９㊀１８０ʎP e e ls t r e n g t hc u r v eo fh o t m e l t p r e s s u r e Ｇs e n s i t i v e a d h e s i v es 图１０㊀热熔压敏胶样品的热重曲线F i g ．１０㊀TG c u r v e s o f h o t m e l t p r e s s u r e Ｇs e n s i t i v e a d h e s i v e s㊀３㊀结㊀论(１)P D M S 成功接枝到了K a o l i n 表面,D M S O 进入到了高岭土层间破坏了层间氢键,K a o l i n 经过改性后疏水性显著增强,有机化改性效果明显.(２)当质量分数大于０．５％时,P D M S ＧK a o l i n 的引入可以有效增强P I B 体系的结构稳定性.(３)P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶适合用作永久黏接型压敏胶,当P D M S ＧK a o l i n 质量分数达到１％时,其１８０ʎ剥离强度最大(０．６５９N /m m ).(４)P D M S ＧK a o l i n /P I B 热熔压敏胶的热稳定性随着P D M S ＧK a o l i n 质量分数的增大而增强.参考文献:[１]㊀王驰亮,王立,王苇,等．压敏胶黏剂组成㊁结构及性能的研究进展[J ]．功能高分子学报,２００４,１７(４):６７５Ｇ６８３．７２３８２３功㊀能㊀高㊀分㊀子㊀学㊀报第３２卷[２]㊀B E N E D E KI,F E L D S T E I N M M．T e c h n o l o g y o fP r e s s u r eＧS e n s i t i v eA d h e s i v e sa n dP r o d u c t s[M]．B o c aR a t o n(F L):C R C,T a y l o r&F r a n c i s,２００９:１４７Ｇ１５２．[３]㊀N A S R O L L A HA Z A D E H M,G A N J IF,T A G H I Z A D E H S M,e ta l． DＧo p t i m a le x p e r i m e n t a ld e s i g n a n a l y s i si n p r e p a r i n g o p t i m a l p o l y i s o b u t y l e n e b a s e d p r e s s u r e s e n s i t i v e a d h e s i v e s[J]．I n t e r n a t i o n a lJ o u r n a l o f A d h e s i o n a n dA d h e s i v e s,２０１７,７８:２８Ｇ３７．[４]㊀G E I S SPL,B R O C KMA N N W．C r e e p r e s i s t a n c eo f p r e s s u r es e n s i t i v e m o u n t i n g t a p e s[J]．T h eJ o u r n a lo fA d h e s i o n,１９９７,６３(４):２５３Ｇ２６３．[５]㊀K O S T Y U K A,I G N A T E N K O V,S M I MO V A N,e t a l．R h e o l o g y a n da d h e s i v e p r o p e r t i e so f f i l l e dP I BＧb a s e d p r e s s u r eＧs e n s i t i v e a d h e s i v e s:I．R h e o l o g y a n d s h e a r r e s i s t a n c e[J]．J o u r n a l o fA d h e s i o nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y,２０１５,２９(１７):１８３１Ｇ１８４８．[６]㊀A N T O N O VS,B R A N T S E V A T,K O S T Y U K A,e t a l．R h e o l o g y a n da d h e s i v e p r o p e r t i e so f f i l l e dP I BＧb a s e d p r e s s u r eＧs e n s i t i v e a d h e s i v e s:Ⅱ．P r o b e t a c k a n d９０ʎp e e l t e s t i n g[J]．J o u r n a l o fA d h e s i o nS c i e n c e a n dT e c h n o l o g y,２０１５,２９(２４):２６３５Ｇ２６４７．[７]㊀B R A N T S E V A T,A N T O N O V S,K O S T Y U K A,e ta l．R h e o l o g y a n da d h e s i v e p r o p e r t i e so fP I BＧb a s e d p r e s s u r eＧs e n s i t i v e a d h e s i v e sw i t hm o n t m o r i l l o n i t eＧt y p en a n o f i l l e r s[J]．E u r o p e a nP o l y m e r J o u r n a l,２０１６,７６:２２８Ｇ２４４．[８]㊀B R A N T S E V A T V,A N T O N O V S V,G O R B U N O V A I Y．A d h e s i o n p r o p e r t i e so ft h en a n o c o m p o s i t e sf i l l e d w i t ha l u m i n o s i l i c a t e s a n d f a c t o r s a f f e c t i n g t h e m:Ar e v i e w[J]．I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o fA d h e s i o n&A d h e s i v e s,２０１８,８２:２６３Ｇ２８１．[９]㊀仇国全,陈焙才,黄孝华,等．含叔丁基可溶性芳香聚酰胺的制备及其性能研究[J]．功能高分子学报,２０１７,３０(１):１１６Ｇ１２０．[１０]㊀陈子栋,张胜文,郭盟,等．聚硅氧烷与纳米S i O２复合改性光固化水性聚氨酯的制备与性能[J]．功能高分子学报,２０１４,２７(２):１７８Ｇ１８３．[１１]㊀刘辉,陈新,肖雨,等．室温固化双组分硅凝胶的制备及其性能[J]．华东理工大学学报(自然科学版),２０１７,４３(１):６６Ｇ６９．[１２]㊀周英浩,杨成,张晨,等．巯基功能化聚倍半硅氧烷微球对银离子的吸附性能[J]．功能高分子学报,２０１７,３０(２):２０２Ｇ２０７．[１３]㊀张先如,樊东辉,徐政．微波诱导快速制备高岭石/二甲亚砜插层复合物[J]．同济大学学报(自然科学版),２００５,３３(１２):１６４６Ｇ１６５０．[１４]㊀秦芳芳,何明中,崔景伟,等．高岭土/二甲亚砜插层复合物脱嵌反应热动力学[J]．高等学校化学学报,２００７,２８(１２):２３４３Ｇ２３４８．[１５]㊀刑羽雄,张海燕,林锦,等．碳包钴纳米颗粒/聚二甲基硅氧烷复合热界面材料的制备和性能[J]．复合材料学报,２０１５,３２(６):１５９０Ｇ１５９５．[１６]㊀B E N E D E KI,F E L D S T E I N M M．H a n d b o o ko fP r e s s u r eＧS e n s i t i v eA d h e s i v e sa n dP r o d u c t s:F u n d a m e n t a l so fP r e s s u r e S e n s i t i v i t y[M]．B o c aR a t o n(F L):C R C,T a y l o r&F r a n c i s,２００９:１７０Ｇ１７１．。

压敏胶的制备及性能研究

压敏胶的制备及性能研究随着科技的发展，压敏胶作为一种新型材料逐渐被人们所熟知，并且在许多领域得到了广泛的应用。

压敏胶因其良好的附着性、耐用性、高粘性和可撕性等特点而受到人们的青睐。

本文将从制备方法以及性能研究角度来探讨压敏胶的制备及其性能。

一、压敏胶制备方法1. 乳液聚合法乳液聚合法是制备压敏胶的一种常见方法。

此制备方法的流程为：首先将单体与表面活性剂混合，并通过搅拌混合单体，表面活性剂及水，以得到均匀的乳液。

随后将交联剂、助剂等加入乳液中，用高速搅拌器进行搅拌，并在适当的条件下引发聚合反应得到压敏胶。

这种方法制备出的压敏胶良好的可塑性和粘性，但也存在缓慢的粘接速度、低耐热性等缺点。

2. 溶液聚合法溶液聚合法也是制备压敏胶的一种主要方法。

此方法中单体和反应物被溶解在合适的溶剂中，在加入氧化剂、还原剂等反应助剂下进行聚合反应。

该方法具有操作简单，生产过程较快的优点，但是压敏胶制备过程会产生废水、废气等环保问题。

3. 熔融混合法熔融混合法是将彼此不相容的原料在高温下混合，再经过物理或化学反应，生成压敏胶的一种制备方法。

熔融混合可以采用熔体法进行。

将彼此不相容的物料混合后在高温下加热熔化，混合均匀后冷却成固态。

熔融混合制备压敏胶具有简单、高效、成本低等优点，但也存在着工艺难度较大、产物分布不均等问题。

二、压敏胶性能研究压敏胶具有一些独特的物理化学性质，这些性质是保证其优异性能的关键。

下面将从粘度、黏度、拉力和耐久度四个方面来介绍压敏胶的性能研究内容。

1. 粘度制备出的压敏胶必须满足规定的粘度值才能得到应用。

制备过程中需要考虑的因素较多，如单体种类、表面活性剂种类、反应温度、反应时间、添加剂种类及用量、PH值等。

研究表明，在相同的机械能条件下，高固体含量的压敏胶粘度较大。

2. 黏度压敏胶的黏度通常用于表述其流动性。

制备压敏胶的过程中，聚合程度、反应时间、添加剂种类及用量也会对黏度产生较大的影响。

黏度大小会影响到压敏胶的初粘性及其性能。

【精品】有机硅压敏胶的合成及性能研究毕业论文设计

本科毕业设计(论文) 题目：有机硅压敏胶的合成及性能研究院（系）：材料与化工学院专业：高分子材料与工程班级：080307学生：石指导教师：2012年 6月西安工业大学毕业设计（论文）任务书1.毕业设计（论文）题目：有机硅压敏胶的合成及性能研究2.题目背景和意义：一直以来，随着工业的发展，胶黏剂和胶粘带工业也飞速地发展着，国内外胶粘带生产量和消耗量都很大，这不能满足科学技术的更新和工业飞速发展的需要。

市场上供应的胶黏剂由于其具有不同的性能导致不能耐高温，电性能也不理想。

有机硅压敏胶恰恰具备这些优点。

它对金属无腐蚀、耐腐蚀、对皮肤无刺激，因此被广泛应用于医疗及各行业领域。

研究高性能有机硅压敏胶具有良好的经济效益和社会效益。

3.设计(论文)的主要内容（理工科含技术指标）：（1）SPSA 黏度在5000mPa.s 以上。

（2） 180°剥离强度尽量大（3）耐老化性能好，不掉胶（4）固含量在58%±5%这个范围4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）： 1）1-3周查阅资料，了解所研究课题并确定具体实验方案，完成开题报告；2）4-7周进行前期探索实验，按照实验设计表进行实验，并确定最佳实验方案；3）8-12周对单体产物进行红外测试，确定是否为所需产品，对实验下一步进行探索，选择相关的英文文献并进行翻译，制作中期报告；4）13-15周进行聚合反应及其检测，同时开始撰写论文；5）16-17周继续实验研究和实验结果分析并对撰写论文修改论文，准备毕业答辩。

5.毕业设计（论文）的工作量要求撰写不少于15000字论文① 实验（时数）*或实习（天数）：约60天② 图纸（幅面和张数）*：用纸均为A4（标准幅面210mm×297mm ）③ 其他要求：查阅资料不少于10份指导教师签名：年月日学生签名：年月日系（教研室）主任审批：年月日说明：1本表一式二份，一份由学生装订入附件册，一份教师自留。

SBS热熔压敏胶的研制

·简报与通讯·SBS热熔压敏胶的研制徐　溢张　莉(重庆大学化工学院　重庆　630044) (第三军医大学医学检验系　重庆　630038) [摘　要]　本文概述了S BS热熔压敏胶的应用和发展状况。

详细讨论了SBS树脂,增粘剂,增塑剂等添加剂及配方的选择。

对该胶进行了性能测试。

最后得到SBS热熔压敏胶的合理制备工艺和配方。

[关键词]　SBS;热熔压敏胶;胶粘剂Preparation of SBS Hot-Melt Pressure-sensitive A dhesiveXu Yi(Chemical E nginee ring Colleg e,Chong qing Univ ersity,Chong qing630044)Zhang Li(F aculty o f M ed ical L aboratory S cience s,T hir d M ilitary M edical Univ esity,Chongqing630038)Abs tract:in this paper,the ap plication and the development of SBS hot-melt pres sur e-sensitive adhes ive are des crib ed in brief.T he seleetion of HM PSA formula are dis cus sed in d etail,w hich includes S BS resin and the add itives,esp.viscoity in-creas er,softening agent.Th e properties of th is HM PS A ar e determin ed.T he reasonable technique of preparation and th e for-mula are obtained at las t. Key words:SBS resin;hot-m elt pressu re-sens itive adhesive1　前　言热熔压敏胶(以下简称HM P SA)是以热塑性聚合物为主的胶粘剂。

热熔压敏胶性能的研究

热熔压敏胶性能的研究摘要热塑性橡胶、增粘树脂、增塑剂、抗氧剂等为原材料制备热熔压敏胶，以及不同各材料配比对热熔压敏胶性能的影响。

外观、软化点、熔融粘度、初粘性、剥离强度、持粘性等性能指标的平衡。

0前言随着中国的改革开放，经济的快速发展。

人们的生活水平和生活质量不断提高，热熔压敏胶又具有不含溶剂、无毒，100%含固量，常温下是固体，加热熔融形成液体，可涂布性等特点。

使得热熔压敏胶不管在单（双）面胶带，以及各类的标签纸，制鞋，邮政等涉及到各方面的广泛的应用，并且在医用敷料行业，卫生制品行业也迅蓬勃迅速发展应用起来。

本文主要介绍热熔压敏胶的几大性能的研究，以及在各行业的应用里热熔压敏胶对产品的影响。

1试验部分1.1试验原材料1.1.1 热塑性橡胶：热塑性橡胶是具有聚苯乙烯的热可塑性，而在室温下它又有橡胶的韧性和弹性。

用于热熔压敏胶的热塑性橡胶主要以下的类型为主，一类嵌段共聚物的橡胶状中间嵌段是不饱和的橡胶：聚苯乙烯－聚丁二烯－聚苯乙烯（SBS）和聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯（SIS）。

另一类嵌段共聚物的橡胶状中间嵌段是饱和的烯烃橡胶：聚苯乙烯-聚（乙烯/丁烯）-聚苯乙烯聚合物（SEBS）和聚苯乙烯-聚（乙烯/丙烯）-聚苯乙烯（SEPS）。

由于在热塑性橡胶中加入一种树脂，它仅仅相容于嵌段的橡胶相，同时加入与中间嵌段完全相溶的增塑剂后，结果就形成一个特别粘，特别软，特别耐柔韧的混合物。

通常这种树脂成为增粘树脂，它为该混合物提供粘着性，增塑剂对混合物可以起到以下作用：降低硬度模量，增加压敏性，改善低温柔软性，减少熔融粘度，降低内聚强度等，并降低原材料的成本。

因此可以采用热塑性橡胶，增粘树脂，增塑剂三组分进行热熔混合制得热熔压敏胶。

而热塑性橡胶在热熔压敏胶中起着主体骨架，形成产品内聚力的作用。

热塑性橡胶的生产厂商主要有：美国埃克森（DEXCO）公司，壳牌（SHELL），意大利埃尼（ENICHEM），日本瑞翁（ZEON），日本旭化成（ASAHI），韩国LG，台湾台橡，中国岳阳石化合成橡胶厂，北京燕山石化公司，茂名石化等。