乳液型丙烯酸酯压敏胶

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pol y mer i zat i on ma nner t o pr od uct .At t he s ame t i me we a l so s t udi ed t he i nf ect i on of t he dif f e re nt monomer s ,di f f e r ent a ddi t ive s ,f il l e rs an d
引入增粘树脂的方法有”1:一是将增 粘树fJ 旨l , J成乳液后再与丙烯酸酯乳液共
混,制得复 合乳液压敏胶:二是 将增粘树 脂溶解在单体中再进行原位共聚制得。
杨性坤、栗印环”“、李明等””认为
增粘树脂与 聚丙烯酸酯共混后, 初粘力变 化不 大。180。 剥离强 度随含 量的增 加而
上升,并在重量比{增粘树脂/聚合物) 为0 6时达到最高值,但持粘力大幅度下
四.影响丙烯酸酯压敏胶性能 的主要 因素
1 不同 的聚 合方 式 乳液 聚合
优点:聚合速度快:分子量高:可 以利用各种 单体进行聚合及共聚 合:以水 为反应 介质,粘度小 ,成本低,反 应热容 易导出.反 应平稳安全。乳液产 品可直接 用作涂料和胶粘剂。
缺点 :由 于聚 合反 应中 有乳 化剂 . 聚合物 不纯.在需要 固体聚合物时 后处理 工序 较复杂 。
混型 复合乳液 压敏胶的 初粘性 、1 80。剥
离强度和持粘,陛等压敏胶三大性能。当压
敏胶层具有典型的“海一岛”结构I 见下
图) .即处在相容与不相容之问的状态时.
复合压敏胶的三大性能达到最佳的平衡。
4引 发剂的 影响=9 】 自由基乳液聚合动力学研究表明: 聚合度以叫玎”5(【¨ 一引发剂浓度)即在 其它条 件不变的 情况下,引 发剂的浓 度增 加.分 子量变小 :引发剂的 浓度减小 ,分 子量增 加。可见 引发剂的浓 度的大小 对乳 液的~系列性能有较大的影响。 5乳化 剂的选 择 自由基乳液聚合动力学研究表明:
分共聚的官 能单体,它是以丙烯 酸为主的
含有羧基、 羟基、酰胺基等单体 。改性成
分通过交联 作用来提高凝聚性、 粘结性、
同时对促进聚合反应 和聚合稳定性也四有
益的。 ”“ 以上这三种成分是丙烯酸类胶粘剂
的基本成分,由于它 们有着相互相反作用 的倾向.所 以这三种单体的配比 对胶粘剂
的性 能 有明显 的影 响。
万3增方粘数树脂据的应用
丙 烯酸 酯类 由于 其可 以通 过调 节单
体种类和用 量来控制粘合性能, —般不需 要添加增粘 树脂。但随着对压敏 胶的性能
要求的日益 提高,特别是对聚乙 烯、聚丙 烯等难粘材 料的粘接性能的要求 ,就需要
引入增粘树脂,它的 引入同时还能起到降 低 压敏胶 威本 的作 用‘ ”” “。
一.刖吾 目前工业上使用的压敏胶主要有四 大类 :溶剂型 压敏胶 .乳液型 压敏胶、 热 熔型 压敏胶和 射线固 化型压敏 胶。其中 乳 液压 敏胶尤其 是丙烯 酸酯乳液 压敏胶在 我 国有着特殊的重要性。
二.丙烯 酸酯压敏胶的发 展情况 丙烯酸酯乳液压敏胶是乳液型压敏 胶中 最重要的 一类。 它们都是 由丙烯酸 丁 酯f BA) 、丙烯酸 异辛酯( 2一 EHA)等软 单体 与甲 基丙 烯酸 甲酯 ( MMA}‘ 、乙 酸乙 烯酯 ( VAe) 等硬单体以及丙烯酸( AA) 、丙烯 酸羟 基乙( 丙) 酯等功 能单体经 乳液共聚 制 得的。 丙烯酸酯乳液压敏胶最早应用成功 是在 纸标签和 牛皮纸 胶粘带行 业.然后 就 在BOPP胶粘带的 生产线上得 到大量应 用。 近几年.又静E压敏保护膜《带)、PVC电
i nf ect i o n t he pe r f or ma nc e of acr yl i c pr es s ur e- s ens i t i ve ad he si ve,a nd a l so we c ompar e t he mer i t s of t he pr od uct whi c h us e di f fer ent
口施 才财上海轻 工业研 究所有限公 司
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摘要: 本文介绍了 丙烯酸酯 压敏胶的聚 合方式和影 响丙烯酸 酯压敏胶性 能的主要因 数,比较 了不同聚合 方式得到的 产物的优 劣。 同时还研究 了聚合方法,单体、助 剂以及填料等因数对 丙烯酸酯压敏胶的性能 的影响。
关键词:乳液聚合:丙烯酸酯:压敏胶。

万方数据 ot her f ac t or t o a cr yl ic pr es sur e- s ens it i ve a dhes i ve .
Key wor ds:emul si on pol ymer i zat i on;acr yl i c polymer ;pr es sur e·sens i t ive a dhe si ves .
工绝缘 胶带以及 医用压敏胶 带等有特 殊要 求的压 敏胶制品行业 进行了开发, 并逐步 得 到了应 用 。
三、丙 烯酸酯压敏胶 的特点 与传统的溶剂型压敏胶相比,乳液 型压敏 胶环境污 染小、成本 低和在替 代溶 剂型压 敏胶时无需改 变生产设备等 特点, 故而是 改进的首 选目标。但 乳液压敏 胶的 综合 性能尤其 是耐水 性能、涂 布工艺和 干 燥速度 等往往不 如溶剂型压 敏胶。丙 烯酸 酯乳液 压敏胶的 技术发展就 是围绕着 不断 提高 性能.克 服缺点 ,并进一 步降低生 产 成本而进行的。
量、耐水性、单体转化率以及粘接力。
胡树 文、 杨玉 昆’ ”一认 为由 于增 粘树 脂
( 尤其是松香) 分子结 构中含有双键 的,会
使丙烯 酸酯单体 的转化率降 低,很难 得到
实用的 乳液压敏 胶产品。采 用氢化的 增粘
树脂能够得到性能较好的复合乳液压敏
胶。
胡树文 等”认为增 粘树脂和聚丙 烯酸
酯的分 子极性以 及两者的相 容性决定 了共
聚合速度J p“E3”.聚合度石叫司3”
( E一乳化剂的浓度) 。由此可见乳化剂在 乳液聚 合中的作用非常 重要,直接影 响到 反应速度、分子量以及胶乳的性能…。同 时乳化 剂对聚合物如 也体系有着稳 定作 用,加入的量多形成的乳液乳胶粒就小.
乳液同时也越稳定。 但是大量低分子量乳化剂的存在及
其向胶 接界面的 迁移是乳液 压敏胶粘 合性 能和耐 水性能较 差的主要原 因。所以 不用 或尽量 少用乳化 剂,即采用 无皂乳液 聚合 或采用 可聚合乳 化剂替代常 规乳化剂 ,是 改进乳液压敏胶性能的重要途径[ 1¨””1。 ( 1) 在完全没有或仅有少量常规乳化剂的 存在下 ,使用可 聚合的乳化 剂是可以 用常 规的半 连续核壳 乳液共聚法 合成出稳 定的 丙烯酸酯乳液压敏胶。(2) 与用传统乳化 剂合成 的压敏胶 相比.这些 新的压敏 胶的 三大性能和耐水性能均有明显的提高。 ( 3) 这些可聚合的乳化剂可以与丙烯酸酯 单体共 聚成高分 子乳化剂, 因而合成 的乳 液压敏 胶的粘合 性能和耐水 性能比传 统的 乳液压敏胶都好。
6乳液中固含量高低的影响 加快涂布速度是提高丙烯酸制品生 产效率 、降低生 产成本的方 法之一。 为此 必须要 改进乳液 压敏胶干燥 速度较慢 的缺 点。提 高乳液压 敏胶的固含 量以减少 干燥 过程中水的挥发量是有效的办法。 南京林化所- 2:对高固含量乳液的研发 作了大量 的工作。他 们的研究结果 表明, 通过在乳液聚合反应过程中{ <I - :DN乳化剂, 可形成 多次( 2次 或3次 )成核 反应,使 乳液 粒子粒 径分布多 元分散化, 可以达到 制备 稳定的高固含、低粘度聚合物乳液的目的。 7乳液 压敏 胶交 联技 术的 影响 针对水乳型丙烯酸酯耐水性、耐热 性等方 面与溶剂 型丙烯酸酯 的差距, 仅仅 通过原 材料单体 的种类和数 量,是不 能达 到满意 效果的. 要想有根本 性的改变 就必 须要采用交联剂进行交联。9 1 丙烯酸乳液的交联早期一般都采用 与N一羟甲基丙烯酰胺共聚的乳液的内 ( 自)交联, 或用含有活性羟甲基 的树脂、 金属盐作交联剂进行外 交联“1。但它们交 联活性 不够大, 即交联温度 高、交联 时间 长:另 外交联后 压敏胶的初 粘性有较 大下
万方数据
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坚实基础l SHANGHAI CONSUME
降是这 些交联技 术的最大不 足。国内 外的 技术 发展表明 .用封 闭型多异 氰酸酯或 氮 丙烷类 化合物作 为外交联剂 能够克服 上述 缺点。 封闭型多 异氰酸酯常 温下在乳 液中 是稳定 的。乳液 涂布后加热 干燥时. 封闭 的多异 氰酸酯能 够迅速分解 成活性多 异氰 酸酯, 并与丙烯 酸酯聚合物 的羟基、 氨基 和羧 基等功能 基团发 生交联反 应。氮丙 烷 化合物 是一类新 的交联剂。 由于分子 内三 元氮丙 烷环存在 着巨大的张 力,很容 易在 胶层中 与聚合物 的丙烯酸基 团发生开 环反 应而将聚合物交联。
Abs t r act :Thi s a rt i c l e i nt r oduces t he pol y mer i zat i on met hods of t he a c ryl i c pr es s ure —se ns it i ve adhe s i ve a nd t he mai n f ac t or whi ch ca l l
9填料对胶粘剂性能的影响””
8转移剂的应用
向聚丙烯酸脂胶液中加入适量( 不
乳液聚合有点类似沉淀聚合,聚合 大于干胶量的500%)的填料( 粉状Zn0或
时容易发生 爆聚,聚合物分子量 会较大, 轻质碳酸钙).胶粘剂的初粘性略有下降,
有时超过百万,影响压敏胶的性能。
而持粘 力和剥离强度 基本不变。因 此出于
降。( 下面两

张图分别为
萜烯树脂用京i 量与乳液型薯2.
丙烯酸酯压
2.
敏胶的初粘
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力和 剥离 强度 的关 系。)
王建 营2认 为
增粘树 脂松香的 加入能提高 胶粘剂的 固含
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低凝 聚物 的产生 量“ 。 沈涵孜“:的研究表明无论是短时间放
置《20ml n}还是长时间的放置( 24h},
氮丙烷类化合物参与的丙烯酸酯的 压敏胶 的1087剥离强 度随链转移剂 含量的
交联反应式
升高而显著提高。
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基酯,其均 聚物玻璃化温度较低 ,称为软
性单体。软 单体使得胶粘剂具有 足够的浸
润性和粘附 性。”“ 内聚成分是一些硬性单体.是共聚
物的骨架成分,其均聚物玻璃化温度较高。 内聚成分不仅能赋予聚合物较高的内聚
力,同时对 粘合剂的粘着力、耐 水性、透
明性、加工性也有提高作用。”“ 改性成分是可与胶粘成分、内聚成
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乳液型丙烯酸酯压敏胶
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加入适量( 一般为单体量的0.1%一 提高胶 粘剂固含量和 降低成本的考 虑可向
0.2%) 的链转移剂( 如:十二硫醇) 可 胶液中适当加入固体粉状填料。
以解决这一 问题,同时它的使用 也减少了
参考 文献 1.杨 明成,朱 军,党 从军.等 .丙烯酸 酯乳液型 压敏胶 的制备及 性能研究 .河南科 学,200 1.19( 4 ) :366— 368 2.王 鸿,方满 堂.乳浓 型丙烯 酸酯压敏 胶的合成 ,湖北化 工,200 1,l :32 - 33
核壳乳液 聚合法 制备微观高分子微球的方法称为核 壳乳液聚合 法,是目前乳液型丙 烯酸酯比 较常用的一 种方法。其中又以对 种子乳液 聚合技术的 研究最多、应用最广 ,根据第 二单体的加入方式.可分为间歇泼’121 31、 平衡 溶胀法小 t 和半连 续法吖7 ”1三种 工艺. 2单体的选择 及搭配9】 丙烯 酸酯 压敏 胶主 要由 胶粘 成分 、 内聚成分及改性成分三种成分组成. 胶粘成分一般是C4。C1 2的丙烯酸烷
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