接枝结构丙烯酸乳液压敏胶的研制

接枝结构丙烯酸乳液压敏胶的研制

王小兵[1]2004年在《接枝结构丙烯酸乳液压敏胶的研制》文中提出随着对环境保护的要求越来越强烈,压敏胶正向着乳液型更新换代。普通型乳液压敏胶在耐水、耐候等性能方面还不令人满意,因此科技工作者正不断采用新技术、新方法对其改性,提高质量,满足社会的需求。本文采用接枝方法制备丙烯酸酯乳液压敏胶,探索了各种因素对压敏胶性能的影响,优化了配方和工艺,经过中试合成了满足两家企业不同要求的两个产品。 采用透射电镜,对未接枝、接枝、共混乳液的粒子形态进行了观察,发现接枝聚合物乳胶粒呈现典型的雪人型状,而未接枝或共混的乳胶粒近似圆形。采用示差扫描量热分析,分析了未接枝、接枝、共混聚合物的玻璃化温度,发现了接枝聚合物与未接枝的或共混的聚合物玻璃化温度有所不同。因此通过透射电镜分析和示差扫描量热分析,可以证实所采用的是接枝聚合方法。 通过正交试验和单因素分析,确定了各因素的最佳用量。乳化剂用量为1.6%-2.0%、丙烯酸用量为3%-4%、N-羟甲基丙烯酰胺用量为1%左右、丙烯酸-2-羟丙酯用量为1%左右、十二硫醇用量为0.1%-0.2%、接枝甲基丙烯酸甲酯的用量为6%-12%、引发剂的用量为0.4%-0.5%时,压敏胶的持粘性、初粘性、剥离强度都能达到较好的效果。 由方差分析可知:引发剂、接枝甲基丙烯酸甲酯对压敏胶初粘性有显着影响;接枝甲基丙烯酸甲酯、N-羟甲基丙烯酰胺对粘度有显着影响;丙烯酸、丙烯酸-2-羟丙酯、十二硫醇、接枝甲基丙烯酸甲酯、聚合物的玻璃化温度对剥离强度有显着影响。 通过对接枝单体的对比分析,发现接枝醋酸乙烯单体对压敏胶的初粘性变化不大;而接枝甲基丙烯酸甲酯,使持粘性有大幅度提高。 通过在压敏胶中添加增粘剂、增塑剂,发现了增粘剂用量在10%-20%之间,压敏胶的持粘性、初粘性、剥离强度都能达到较好的效果;添加增塑剂,能使初粘性得到提高,而持粘性、剥离强度都有所下降。

王小兵, 林中祥[2]2004年在《接枝改性丙烯酸乳液压敏胶的研制》文中研究指明通过采用接枝聚合工艺将甲基丙烯酸甲酯接枝到丙烯酸乳液的分子中,研制出一种新型的丙烯酸乳液可剥离压敏胶,用透射电镜和示差扫描量热仪对其进行了分析。实验结果表明:接枝聚合物的乳胶粒呈雪人型,而未接枝的、共混的丙烯酸乳液粒子呈圆形。接枝聚合物的玻璃化温度与未接枝、共混的丙烯酸乳液不相同。在主配方基本不变的条件下,通过调节接枝甲基丙烯酸甲酯的用量,可得到性能良好的乳液型可剥离压敏胶。当丙烯酸用量为4%,引发剂用量为0 4%,丙烯酸-2-羟丙酯用量为2%时,压敏胶性能良好。经过优化配方,合成了满足企业产品质量要求的压敏胶。

林中祥, 王小兵[3]2004年在《接枝改性丙烯酸乳液压敏胶的研制》文中提出可剥离型压敏胶要求产品的初粘性好、良好的抗转移性,而剥离强度适中,在产品的合成过程中,针对不同产品性能的要求,普通型丙烯酸乳液压敏胶在原料的配比调节上有时存在一定的难度。接枝方法可以在多个领域中得到应用,但用在改性乳液压敏胶方面,国内国外报道很少。本文采用接枝聚合方法合成接枝型丙烯酸乳液压敏胶,在主配方不变或进行微小的调整下,通过改变接枝单体的量,获得了初粘性、持粘性均好,而剥离强度可调的可剥离型乳液压敏胶,并已运用于生产。

林中祥, 王小兵[4]2004年在《接枝改性丙烯酸乳液压敏胶的研制》文中研究说明以甲基丙烯酸甲酯为接枝单体,(甲基)丙烯酸酯混合单体乳液粒子为接枝体,采用接枝聚合工艺研制出一种新型的丙烯酸可剥离乳液压敏胶,并用透射电镜和示差扫描量热仪对其进行了分析。实验结果表明:在主配方基本不变的情况下,通过调节接枝单体的用量,可得到性能良好的可剥离型乳液压敏胶。

熊联明, 沈震, 李璐, 覃毅, 曹端庆[5]2006年在《丙烯酸酯乳液压敏胶改性研究新进展》文中研究指明针对丙烯酸酯乳液压敏胶耐水性、耐高温性差及涂布干燥等缺陷,综述了丙烯酸酯乳液压敏胶改性研究的最新进展,包括增黏树脂改性、有机硅树脂改性、反应性乳化剂改性、交联剂改性等,并对其应用前景进行了展望。

王忠华[6]2010年在《汽车内饰胶粘剂的研究和应用》文中进行了进一步梳理为适应社会及环保的需要,发展环保型绿色汽车内饰胶粘剂代替传统的溶剂型胶粘剂已十分必要。丙烯酸酯类乳液胶粘剂和单组分湿固化聚氨酯热熔胶由于无溶剂且安全,对发展汽车行业有重要的意义。本文采用预乳化和种子聚合工艺,研究玻璃化温度、硬单体种类、功能性单体、增粘树脂等因素对丙烯酸乳液胶粘剂性能的影响,并研究了其在汽车内饰件上的应用。研究表明,固含量相同时,采用种子乳液聚合法制备得到的乳液压敏胶具有较低的粘度和较好的聚合稳定性。当玻璃化温度为-50℃、苯乙烯(St)为硬单体、功能性单体丙烯酸-2-羟基乙酯(2-HEA)的用量为3%、水性松香增粘树脂的添加量为5%时,制备得到的乳液压敏胶具有较好的性能,其粘度为155 mPa·s、初粘强度为9号球、持粘强度大于48 h、180°剥离强度为18.35 N/25mm。为了合成具有高剥离强度的乳液压敏胶,研究了外加种子乳液的玻璃化温度及用量对乳液压敏胶性能的影响,并运用有机硅KH-570对丙烯酸乳液进行改性。结果表明,通过有机硅KH-570改性能显着提高乳液压敏胶的剥离强度;乳液压敏胶的剥离强度随着外加种子乳液玻璃化温度及用量的提高逐渐增大,但压敏胶干膜的透明性却随着外加种子乳液玻璃化温度的增大而逐渐降低。当有机硅KH-570的用量为1.0%,外加种子乳液的玻璃化温度为0℃、用量为15.0%时,合成得到的乳液压敏胶性能最佳。本文研究了乳液压敏胶的消除残余单体和刺激性气味,比较多种后处理方法,实验发现,反应结束前,通过补加亲油性较大的叔丁基过氧化氢和甲醛次合硫酸氢钠作为氧化还原引发剂,配合适量的亚铁离子作为催化剂合成出的丙烯酸乳液压敏胶残余单体较少、气味较小。本文还对单组分湿固化聚氨酯热熔胶汽车内饰胶粘剂进行了研究,讨论了异氰酸酯指数、多元醇种类及催化剂等因素对聚氨酯热熔胶性能的影响。结果表明,当应用聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA),异氰酸酯指数为1.8时,聚氨酯热熔胶的120℃熔融粘度为2400 mPa·s,开放时间为55 s,初始强度为2.9 N/25mm,48 h后的最终强度为8.9 N/25mm;使用二月桂酸二丁基锡(T-12)和催化剂A的混合催化体系,可以显着加快单组分湿固化聚氨酯热熔胶的固化速率,其用量分别为多元醇质量的0.05%时在固化12 h后即能达到最终的粘接强度。同时聚氨酯热熔胶的DSC分析表明,并未出现聚合物的玻璃化转变,而是体系从晶相到液相的转变,因此,DSC曲线可以作为单组分湿固化聚氨酯热熔胶熔点或熔融温度的判据。

周波[7]2009年在《保护膜用乳液压敏胶的研究和应用》文中进行了进一步梳理本文采用预乳化和种子聚合工艺,研究多种工艺条件对丙烯酸乳液胶粘剂性能的影响,并研究丙烯酸乳液在不锈钢镜面板和铝塑板表面保护膜上的应用。研究表明,保护膜乳液压敏胶的pH值应在8.0左右;使用1%的KH-570改性的丙烯酸酯乳液可以制成单组分丙烯酸酯保护膜乳液压敏胶;0.1%保护胶体的使用可以解决保护膜随着时间的增加而剥离力增大过快的问题;苯乙烯量控制在15%~20%;实验中运用0.2%交联剂T可以增大胶粘剂的内聚力;为了解决保护膜残胶的问题采用外加交联剂SaC-100和WS-700,用量在0.2%时保护膜性能最好;此外,采用2%反应性乳化剂DNS-86或ANPEO-P1改性乳液压敏胶可以明显减少甚至消除不锈钢镜面板保护膜的暗影问题;最后本文根据实验现象分析了不锈钢镜面板暗影的原因。本文还对外加种子乳液进行了研究,结果表明,种子乳液的用量对乳液压敏胶的粘度影响很大,它的玻璃化温度对保护膜乳液压敏胶的初粘性影响较小;利用苯乙烯可以改善共聚物之间的相容性和压敏胶的透明性,运用透射电镜对丙烯酸酯乳液进行了表征。实验室研究的得到的最佳配方与工艺到相关企业进行了中试,中试生产的保护膜乳液压敏胶的性能满足工厂要求,在铝塑板保护膜的生产企业进行了正式工业化生产与运用。

姜基标[8]2012年在《标签用丙烯酸酯压敏胶的研究与应用》文中研究指明乳液型丙烯酸酯压敏胶在标签上的应用比重在逐年增加,为适应社会及环保的需要,高性能、耐老化性好的压敏胶乳液才能满足市场竞争力的要求。本文对压敏胶的特点、国内外的研究进展以及压敏胶的基本性能和制备工艺进行了全面的评述。制备出的乳液型丙烯酸酯类压敏胶用FTIR、DSC、粒径分布等方法对压敏胶的结构进行了表征,并结合压敏胶的转化率、环形初粘值、耐老化性等性能的测试,再对配方中的合成工艺、单体、乳化剂、引发剂等条件进行了改进,最终合成了高性能的标签用压敏胶。本文首先根据FINAT FTM9-2005探讨了环形初粘的检测方法,发现使用BOPP(白色)为涂布基材,线棒涂布器线径为50μm,烘干时间为3min,烘干温度为110~115℃时检测的环形初粘值最为准确,稳定。研究了聚合温度、聚合工艺、乳化剂的种类,用量及复配比例、引发剂的用量与种类、玻璃化温度、功能性单体、链转移剂等因素对标签用丙烯酸酯压敏胶性能的影响。研究表明,在固含量相同时,采用核壳种子预乳化半连续法在80~85℃时制备得到的压敏胶聚合最为稳定,乳液粒径分布小。当使用复合乳化剂十二烷基二苯醚二磺酸钠(2A1)/烯丙氧基壬基酚丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)比例为1:1且为2%,底相乳化剂用2A1、使用过硫酸铵为引发剂用量为0.5%且应后期补加氧化还原引发剂、当玻璃化温度(Tg)为-50℃时、引进极性单体甲基丙烯酸(MAA)+特种单体A(2%+2%),特种单体B(0.5%)、链转移剂正十二硫醇的用量为0.09%时,可以制备出环形值为16.6N/25mm,180°剥离强度为12.2N/25mm,持粘为8h的高性能标签用压敏胶。实验室研究得到的最佳配方与工艺到相关企业进行了中试,中试生产的标签用丙烯酸酯压敏胶的性能满足工厂要求,可以在标签涂布车间进行正式的工业化生产与运用。本文还对增粘乳液和特殊的交联单体对压敏胶环形初粘和耐老化性进行了研究,发现当使用增粘乳液HBR-77可以提高环形初粘值;使用N-羟基丙烯酰胺(NMAM)作为交联单体且用量为0.3%时、使用硅烷偶联剂KH-450时可以明显提高压敏胶的耐老化性,但都会降低环形初粘值。

王小兵, 林中祥[9]2004年在《丙烯酸酯类水基压敏胶研究进展》文中研究说明对近年来用接枝、核/壳、有机硅、交联、共混、反应性或高分子乳化剂改性丙烯酸酯类水基压敏胶的研究进展和发展趋势进行了综述。

邢朋[10]2009年在《有机硅丙烯酸酯共聚乳液压敏胶的合成与性能研究》文中研究指明乳液型丙烯酸酯压敏胶由于不用溶剂,无污染,操作方便,安全等优点,具有极快的发展速度,但是普遍存在着内聚力不足、耐水性差、剥离强度和初粘力不够等缺点,其性能有待于进一步改进。本文以3-甲基丙烯酰氧丙基叁甲氧基硅烷(MPTS)、丙烯酸酯类单体为原料,制备了有机硅改性聚丙烯酸酯压敏胶。利用有机硅中Si-O键能大、表面能低等特点来改善聚丙烯酸酯压敏胶的耐水性,耐热性等性能。采用有机硅单体延迟滴加及添加水解抑制剂等技术,有效防止3-甲基丙烯酰氧丙基叁甲氧基硅烷(MPTS)在乳液聚合过程中的过度水解及缩合反应。利用红外谱图分析发现,这两种手段配合使用,可有效地抑制有机硅氧烷的水解。同时,研究了反应性乳化剂2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)的反应活性、压敏胶的粘结性能及耐水性。实验结果表明AMPS在乳液聚合中有较大程度反应,其对压敏胶性能影响较大,特别是耐水性能有较大提高。分别考察了乳化体系、引发剂、温度、功能单体和有机硅单体用量在制备有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液中对聚合稳定性的影响,并对所制备的有机硅改性丙烯酸酯乳液压敏胶的组成、粒径大小及分布等进行了表征,研究了各因素对压敏胶粘结性能的影响。重点考察了有机硅单体用量对压敏胶初粘、持粘、180°剥离强度的影响。结果表明,当有机硅单体总量为单体的1%左右,聚合过程稳定,压敏胶的综合性能得到提高。

参考文献:

[1]. 接枝结构丙烯酸乳液压敏胶的研制[D]. 王小兵. 南京林业大学. 2004

[2]. 接枝改性丙烯酸乳液压敏胶的研制[J]. 王小兵, 林中祥. 化学与粘合. 2004

[3]. 接枝改性丙烯酸乳液压敏胶的研制[C]. 林中祥, 王小兵. 第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下). 2004

[4]. 接枝改性丙烯酸乳液压敏胶的研制[C]. 林中祥, 王小兵. 2004北京国际粘接技术研讨会论文集. 2004

[5]. 丙烯酸酯乳液压敏胶改性研究新进展[J]. 熊联明, 沈震, 李璐, 覃毅, 曹端庆. 现代化工. 2006

[6]. 汽车内饰胶粘剂的研究和应用[D]. 王忠华. 南京林业大学. 2010

[7]. 保护膜用乳液压敏胶的研究和应用[D]. 周波. 南京林业大学. 2009

[8]. 标签用丙烯酸酯压敏胶的研究与应用[D]. 姜基标. 南京林业大学. 2012

[9]. 丙烯酸酯类水基压敏胶研究进展[J]. 王小兵, 林中祥. 化学与粘合. 2004

[10]. 有机硅丙烯酸酯共聚乳液压敏胶的合成与性能研究[D]. 邢朋. 苏州大学. 2009

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