一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶及其制备方法与流程

专利2022-06-29  105


本发明涉及压敏胶技术领域,具体涉及一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶及其制备方法。



背景技术:

现如今人们的生活已离不开3c产品,3c产品的生产过程中离开不了过程保护,随着3c行业的发展,保护膜的市场量越来越大,现在保护膜用的胶粘剂存在的问题有:1.溶剂占比大,在45%—55%;2.使用的溶剂以甲苯,苯,乙酸乙酯等非环保溶剂为主;这样的溶剂体系对环境会造成污染,对工人的健康也造成重大危害,开发加热减粘保护膜用高固环保丙烯酸压敏胶对社会有着重要的意义。同时碳酸二甲酯链转移系数低直接使用碳酸二甲酯作为溶剂难得到高固低粘的产品,因此引入了链转移剂。

在现有专利cn201610973889.0中已经详细介绍了加热减粘保护膜的制备方法,但使用的树脂的固含偏低,使用的溶剂也不是环保溶剂,对自然环境及工人的健康会造成重大影响,亟待改进。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种设计合理的高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶及其制备方法,该加热减粘保护膜有良好的粘接力,并在120-130℃下可弹开自行剥落。

为达到上述目的,本发明中所述的高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其由如下重量份成分组成:合成原胶40份、膨胀微球1-5份、固化剂0.1-5份、后调应用段用环保低毒溶剂5份;

上述合成原胶由单体反应液合成,单体反应液由如下重量份成分组成:软弹体45-55份、硬单体1-2份、功能单体6-10份、链引发剂0.2-0.5份、链转移剂0.3-0.5份、合成段用环保低毒溶剂40份。

进一步地,所述的软弹体的玻璃化转变温度≤-10℃,其为丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸月桂酯中的一种或几种的混合物。

进一步地,所述的硬单体无刺激性气味,且玻璃化转变温度≥0℃,其为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯或苯乙烯中的一种或几种的混合物。

进一步地,所述的功能单体至少含有羟基和胺基,其为甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、n-羟甲基丙烯酰胺中的一种或任意几种。

进一步地,所述的引发剂的分解温度为60-100℃,80℃半衰期为1-8h,其为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或几种混合物。

进一步地,所述的链转移剂的链转移常数为1×105-5×109,沸点≥150℃,其为正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、正丁基硫醇、叔丁基硫醇、ɑ-甲基苯乙烯线性二聚体的一种或几种混合物。

进一步地,所述的后调应用段用环保低毒溶剂和合成段用环保低毒溶剂均为碳酸二甲酯。

进一步地,所述的固化剂为tdi、ipdi、mdi、xdi异氰酸酯固化剂的其中一种或多种固化剂的混合物。

本发明所述的高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶的制备方法,其步骤如下:

步骤一:在装有搅拌、回流装置的反应釜中加入部分单体反应液,搅拌升温至85±2℃,保温反应120min,上述部分单体反应液为:软单体30-40份、功能单体4-10份、链引发剂0.1-0.3份、合成段用环保低毒溶剂35份;

步骤二:采用滴加方式补加剩余的单体反应液,滴加用时30min,补加结束后,继续保温反应150min,剩余的单体反应液为:软单体10-20份、硬单体0.5-2份、功能单体1-5份、链引发剂0.1-0.5份、链转移剂0.1-0.5份、合成段用环保低毒溶剂4份;

步骤三:保温反应结束后,降温至50-60℃出料,形成合成原胶,进入后调应用段;

步骤四:取上述合成原胶40份;

步骤五:加入后调应用段用环保低毒溶剂5份,同时开启搅拌,搅拌速度200-300r/min,搅拌10min;

步骤六:搅拌加入热膨胀微球1-5份,搅拌用时90min;

步骤七:加入固化剂0.1-5份,即得高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,该高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶的粘均分子量为10-30万,固含量≥60%,溶剂为环保低毒溶剂,粘度≤2500cps(温度23±2℃,湿度65±5%),酸值为60~250mg·koh/g。

进一步地,所述的步骤七之后,将得到的高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶于30min内,直涂或转涂于基材,离型材料复卷成环保热减粘丙烯酸压敏胶保护膜。

采用上述成分和方法后,本发明的有益效果是:本发明提供一种设计合理的高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶及其制备方法,有着优异的热减粘保护膜的性能,其使用的溶剂为环保溶剂碳酸二甲酯,同时有良好的粘接力(10n/25mm),并在120-130℃下可弹开自行剥落,被贴物表面无残留水滴角无变化。

附图说明:

图1是实施例一、实施例二以及实施例三的测试表。

具体实施方式:

下面将结合本发明实施例中的附图,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实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本具体实施方式(实施例一)的制备方法如下:

步骤一:在装有搅拌、回流装置的反应釜中加入部分单体反应液,搅拌升温至85±2℃,保温反应120min,上述部分单体反应液为:丙烯酸-2-乙基己酯38g、丙烯酸正丁酯11g、甲基丙烯酸甲酯0.5g、丙烯酸羟乙酯4g、丙烯酸羟丙酯1g、偶氮二异丁腈0.08g、碳酸二甲酯80g;

步骤二:补加剩余的单体反应液,补加采用滴加方式,滴加用时30min,补加结束继续保温反应150min,上述剩余的单体反应液为:丙烯酸-2-乙基己酯70g、丙烯酸正丁酯21g、甲基丙烯酸甲酯0.5g、丙烯酸羟乙酯3g、偶氮二异丁腈0.3g、正十二烷基硫醇0.01g、碳酸二甲酯20g;

步骤三:保温反应结束降温至50~60℃出料得到合成原胶;

步骤四:取膨胀微球2g,加5g碳酸二甲酯,搅拌均匀;

步骤五:加入上述合成原胶40g,搅拌均匀用时1h;

步骤六:加入异氰酸酯固化剂0.1g搅棒均匀,用时5min,得到高固环保热减粘丙烯酸压敏胶,该高固环保热减粘丙烯酸压敏胶须在30min内使用完毕。

本具体实施方式具有如下技术效果:本具体实施方式提供一种设计合理的高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶及其制备方法,有着优异的热减粘保护膜的性能,其使用的溶剂为环保溶剂碳酸二甲酯,同时有良好的粘接力(10n/25mm),并在120-130℃下可弹开自行剥落,被贴物表面无残留水滴角无变化。

实施例二:

本实施例的制备方法如下:

步骤一:在装有搅拌、回流装置的反应釜中加入部分单体反应液,搅拌升温至85±2℃,保温反应120min,上述部分单体反应液为:丙烯酸正丁酯35g、丙烯酸月桂酯13g、甲基丙烯酸甲酯0.1g、丙烯酸羟乙酯2g、丙烯酸羟丙酯1g、偶氮二异丁腈0.08g、碳酸二甲酯80g;

步骤二:补加剩余的单体反应液,补加采用滴加方式,滴加用时30min,补加结束继续保温反应150min,上述剩余的单体反应液为:丙烯酸正丁酯90g、甲基丙烯酸甲酯0.5g、丙烯酸羟乙酯4g、偶氮二异丁腈0.3g、叔十二烷基硫醇0.01g、碳酸二甲酯20g;

步骤三:保温反应结束降温至50~60℃出料得到合成原胶;

步骤四:取膨胀微球2g,加5g碳酸二甲酯,搅拌均匀;

步骤五:加入上述合成原胶40g,搅拌均匀用时1h;

步骤六:加入异氰酸酯固化剂0.1g搅棒均匀,用时5min,得到高固环保热减粘丙烯酸压敏胶,该高固环保热减粘丙烯酸压敏胶须在30min内使用完毕。

实施例三:

步骤一:在装有搅拌、回流装置的反应釜中加入部分单体反应液,搅拌升温至85±2℃,保温反应120min,上述部分单体反应液为:丙烯酸-2-乙基己酯35g、丙烯酸正丁酯13g、甲基丙烯酸甲酯0.1g、丙烯酸羟丙酯5g、偶氮二异丁腈0.08g、碳酸二甲酯80g;

步骤二:补加剩余的单体反应液,补加采用滴加方式,滴加用时30min,补加结束继续保温反应150min,上述剩余的单体反应液为:丙烯酸-2-乙基己酯75g、丙烯酸正丁酯23g、甲基丙烯酸甲酯1.5g、丙烯酸羟乙酯4g、偶氮二异丁腈0.3g、十二烷基硫醇0.01g、碳酸二甲酯20g;

步骤三:保温反应结束降温至50~60℃出料得到合成原胶;

步骤四:取膨胀微球2g,加5g碳酸二甲酯,搅拌均匀;

步骤五:加入上述合成原胶40g,搅拌均匀用时1h;

步骤六:加入异氰酸酯固化剂0.1g搅棒均匀,用时5min,得到高固环保热减粘丙烯酸压敏胶,该高固环保热减粘丙烯酸压敏胶须在30min内使用完毕。

测验:对上述实施例一、实施例二以及实施例三进行测试,测试环境如下:温度为23±2℃,湿度为65±5%,结构:28μm,干胶 25μmpet

进行剥离力的测验,详见图1,从图1中可得实施例一和实施例三在热减粘后均能够自行脱落。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:合成原胶40份、膨胀微球1-5份、固化剂0.1-5份、后调应用段用环保低毒溶剂5份;

上述合成原胶由单体反应液合成,单体反应液由如下重量份成分组成:软弹体45-55份、硬单体1-2份、功能单体6-10份、链引发剂0.2-0.5份、链转移剂0.3-0.5份、合成段用环保低毒溶剂40份。

2.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:所述的软弹体的玻璃化转变温度≤-10℃,其为丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸月桂酯中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:所述的硬单体无刺激性气味,且玻璃化转变温度≥0℃,其为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯或苯乙烯中的一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:所述的功能单体至少含有羟基和胺基,其为甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、n-羟甲基丙烯酰胺中的一种或任意几种。

5.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:所述的引发剂的分解温度为60-100℃,80℃半衰期为1-8h,其为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯中的一种或几种混合物。

6.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:所述的链转移剂的链转移常数为1×105-5×109,沸点≥150℃,其为正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、正丁基硫醇、叔丁基硫醇、ɑ-甲基苯乙烯线性二聚体的一种或几种混合物。

7.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:所述的后调应用段用环保低毒溶剂和合成段用环保低毒溶剂均为碳酸二甲酯。

8.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,其特征在于:所述的固化剂为tdi、ipdi、mdi、xdi异氰酸酯固化剂的其中一种或多种固化剂的混合物。

9.根据权利要求1所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶的制备方法,其特征在于:其步骤如下:

步骤(一):在装有搅拌、回流装置的反应釜中加入部分单体反应液,搅拌升温至85±2℃,保温反应120min,上述部分单体反应液为:软单体30-40份、功能单体4-10份、链引发剂0.1-0.3份、合成段用环保低毒溶剂35份;

步骤(二):采用滴加方式补加剩余的单体反应液,滴加用时30min,补加结束后,继续保温反应150min,剩余的单体反应液为:软单体10-20份、硬单体0.5-2份、功能单体1-5份、链引发剂0.1-0.5份、链转移剂0.1-0.5份、合成段用环保低毒溶剂4份;

步骤(三):保温反应结束后,降温至50-60℃出料,形成合成原胶,进入后调应用段;

步骤(四):取上述合成原胶40份;

步骤(五):加入后调应用段用环保低毒溶剂5份,同时开启搅拌,搅拌速度200-300r/min,搅拌10min;

步骤(六):搅拌加入热膨胀微球1-5份,搅拌用时90min;

步骤(七):加入固化剂0.1-5份,即得高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶,该高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶的粘均分子量为10-30万,固含量≥60%,溶剂为环保低毒溶剂,粘度≤2500cps(温度23±2℃,湿度65±5%),酸值为60~250mg·koh/g。

10.根据权利要求9所述的一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶的制备方法,其特征在于:所述的步骤(七)之后,将得到的高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶于30min内,直涂或转涂于基材,离型材料复卷成环保热减粘丙烯酸压敏胶保护膜。

技术总结
一种高固环保加热减粘丙烯酸压敏胶及其制备方法,本发明涉及压敏胶技术领域,其由如下重量份成分组成:合成原胶40份、膨胀微球1‑5份、固化剂0.1‑5份、后调应用段用环保低毒溶剂5份;上述合成原胶由单体反应液合成,单体反应液由如下重量份成分组成:软弹体45‑55份、硬单体1‑2份、功能单体6‑10份、链引发剂0.2‑0.5份、链转移剂0.3‑0.5份、合成段用环保低毒溶剂40份。该加热减粘保护膜有良好的粘接力,并在120‑130℃下可弹开自行剥落。

技术研发人员:都佩华;高俊
受保护的技术使用者:常州都铂高分子有限公司
技术研发日:2020.02.27
技术公布日:2020.06.05

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