一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶及其制备方法，该热熔压敏胶包括以下重量份的各组分组成：热塑性弹性体20%‑30%、增粘树脂40%‑60%、功能软化剂12%‑31%、抗氧剂0.5%‑2%。所公开的热熔压敏胶通过对功能软化剂的改性设计，达到了在建筑铺设材料自粘面构筑抗压抗剪承力层的目的，制得具有高粘性、高抗压和高抗剪的背胶产品；与常规热熔压敏胶相比，该产品具有更优的剥离强度和抗剪切强度，能有效防止因重物拖拽而引起的铺设材料的滑动；进一步的，使用该产品制备的自粘铺设材料的粘接性能已与传统固化反应型胶粘剂的粘接性能相当，且施工快速便捷，本发明专利技术还具有制备方法简单，生产过程中无需任何溶剂，无有害气体排放，生产成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶及制备方法
本专利技术公开了一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶及其制备方法，本专利技术涉及到材料化学、建筑等行业。
技术介绍
目前，建筑铺设材料如PVC地板、橡胶地板和地毯等一般都是通过现场刷胶的方式安装的。现场刷胶施工有很多弊端，所用胶水多为单组分或双组分反应固化型，导致施工窗口时间短，施工后等待固化时间长，且刷胶均匀性不易控制，因而需要专门的安装人员进行铺设，提高了施工费用。此外，施工后气味较大，VOC排放较高，对施工人员身体危害大。热熔压敏胶是一种新型全固态胶粘剂，生产过程无需任何有机溶剂，制备工艺简单，绿色环保无污染，成本低廉，使用方便。使用热熔压敏胶作为建筑铺设材料的背胶层，可以有效的解决刷胶施工带来的各种弊端，极大地缩短施工时间，降低施工成本，且环保无污染。常规热熔压敏胶主要应用于胶粘带、标签纸、双面胶以及卫生用品等领域，这些领域的特点是不需要太大的剥离强度，揭后不留残胶等。建筑铺设材料的粘接需要剥离强度较大，持粘性较好，且粘接界面不易太软，以防软质地板类产品在重物的拖动下而滑动。中国专利（CN102634307A）公开了一种热熔压敏胶及其制备方法，该压敏胶可用于医用贴膏剂的背胶，但剥离强度较低，不适用于建筑铺设材料用自粘层。中国专利（CN102604570A）公开了一种HDPE自粘防水卷材用热熔压敏胶及其制备方法，提高了热熔压敏胶的耐温性，但是没有有效的解决软质胶层滑动的问题，尤其是地板等铺设材料由于重物拖动而引起的滑动。基于以上情况，本领域迫切需要提供一种粘接强度高、持粘性及耐候性优良、硬度适中的热熔压敏胶作为建筑铺设材料的自粘层。
技术实现思路
本方案中提到的百分比均为重均百分比。本专利技术的目的在于提供一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，旨在解决现有热熔压敏胶粘接强度弱，耐候性和稳定性差，粘接界面易滑动等问题。本专利技术是这样实现的，一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，包括20-30%的热塑性弹性体、40-60%的增粘树脂、12-31%的功能软化剂以及0.5-2%的抗氧剂；其中所述热塑性弹性体为聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯SIS的嵌段共聚物，苯乙烯含量占共聚物的15-40%；所述的增粘树脂为C5石油树脂及其衍生物、C9石油树脂、萜烯树脂及其衍生物、松香树脂及其衍生物中的一种或多种的组合物；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂168中的一种或多种的组合物；所述功能软化剂为改性纳米粒子软化剂。通过增加功能软化剂，大大提高了热熔压敏胶的粘接强度和耐候性能。本方案提供的压敏胶可用于PVC地板、橡胶地板、木制地板、地毯等的粘黏。本专利技术的进一步技术方案是：所述功能软化剂包括占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量3-8%的承载剂；占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量1-5%的助流剂；占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量8-18%的分子内润滑剂。通过助流剂和承载剂的组合实现功能。本专利技术建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶使用两种粒径不同的纳米助剂进行改性，两种助剂协同作用，起到了很好的支撑作用，有效的防止了橡胶地板、地毯等软质铺设材料因重物拖动而引起的滑动现象。粘接界面层越压越紧密，防滑效果逐渐增强，粘接性能更加优异，使得粘接界面硬度增大，粘接效果与传统反应固化型胶粘剂相当。本专利技术的进一步技术方案是：所述承载剂为球状纳米无机颗粒；所述承载剂为CaCO3、SiO2、Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Mg(OH)2、高岭土、空心玻璃微珠、蒙脱土中的一种或多种；所述承载剂的粒径为10-100nm。这些材料和大小能够实现更好的效果。本专利技术的进一步技术方案是：所述助流剂为球状纳米无机颗粒；所述助流剂为CaCO3、SiO2、Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Mg(OH)2、高岭土、空心玻璃微珠、蒙脱土中的一种或多种；所述助流剂的粒径为1-10nm。这些材料和大小能够实现更好的效果。本专利技术的进一步技术方案是：所述分子内润滑剂为环烷油KN4010、聚异丁烯、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种。这些材料能够实现更好的效果。本专利技术的另一目的是要提供一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶的制备方法。该方法包括以下步骤：步骤A：制备功能软化剂；所述功能软化剂系将经过改性的承载剂和助流剂按照比例混合球磨后加入分子内润滑剂搅拌获得；步骤B：制备压敏胶基底；所述压敏胶基底系按份数将增粘树脂和抗氧剂加入到反应设备中，升温到100-120℃至熔融状态后获得，其中所述的增粘树脂为C5石油树脂及其衍生物、C9石油树脂、萜烯树脂及其衍生物、松香树脂及其衍生物中的一种或多种的组合物；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂168中的一种或多种的组合物，所述增粘树脂占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的40-60%，所述抗氧剂占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的0.5-2%；步骤C：制备压敏胶中间物；所述压敏胶中间物系向所述压敏胶基底中加入功能软化剂，搅拌均匀，转速为100-200转/min，充分搅拌50-90min后获得；步骤D：制备压敏胶，所述压敏胶系将SIS加入到压敏胶中间物中，升温至150-180℃，转速控制在60-100转/min，搅拌30-70min至物料充分混合后获得；所述SIS中苯乙烯含量占15-40%，所述SIS占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的20-30%。通过以上方法即可合成粘黏强度佳的建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶。上述反应的反应设备为可搅拌、加热、抽真空的密封不锈钢反应釜。不需要特定型号，能够实现这些功能即可。本专利技术的进一步技术方案是：所述步骤A包括以下分步骤：步骤A1：改性步骤，所述改性步骤系使用表面改性方法对承载剂和助流剂进行改性，所述承载剂为球状纳米无机颗粒；所述承载剂为CaCO3、SiO2、Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Mg(OH)2、高岭土、空心玻璃微珠、蒙脱土中的一种或多种；所述承载剂的粒径为10-100nm；所述助流剂为球状纳米无机颗粒；所述助流剂为CaCO3、SiO2、Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Mg(OH)2、高岭土、空心玻璃微珠、蒙脱土中的一种或多种；所述助流剂的粒径为1-10nm；步骤A2：制备助剂步骤，所述助剂系将改性过的承载剂和助流剂按比例进行球磨，其中承载剂占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的3-8%；助流剂占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的1-5%；步骤A3：制备功能软化剂步骤，所述功能软化剂系将分子内润滑剂和所述助剂共混并搅拌；其中所述分子内润滑剂为环烷油KN4010、聚异丁烯、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种，分子内润滑剂占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的8-18%。本专利技术的进一步技术方案是：所述表面改性方法包括偶联剂改性、表面活性剂改性、表面物理包覆以及等离子体表面处理中的一种或多种。本专利技术的进一步技术方案是：所述表面活性剂改性中选择的改性剂为硅烷类偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂、硼酸酯类偶联剂、硬脂酸类表面活性剂、超支化聚合物中的一种或多种。本专利技术的进一步技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，其特征在于：包括20‑30 %的热塑性弹性体、40‑60 %的增粘树脂、12‑31 %的功能软化剂以及0.5‑2 %的抗氧剂；其中所述热塑性弹性体为聚苯乙烯‑聚异戊二烯‑聚苯乙烯SIS的嵌段共聚物，苯乙烯含量占共聚物的15‑40 % ；所述的增粘树脂为C5石油树脂及其衍生物、C9石油树脂、萜烯树脂及其衍生物、松香树脂及其衍生物中的一种或多种的组合物；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂168中的一种或多种的组合物；所述功能软化剂为改性纳米粒子软化剂。

【技术特征摘要】
1.一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，其特征在于：包括20-30%的热塑性弹性体、40-60%的增粘树脂、12-31%的功能软化剂以及0.5-2%的抗氧剂；其中所述热塑性弹性体为聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯SIS的嵌段共聚物，苯乙烯含量占共聚物的15-40%；所述的增粘树脂为C5石油树脂及其衍生物、C9石油树脂、萜烯树脂及其衍生物、松香树脂及其衍生物中的一种或多种的组合物；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂168中的一种或多种的组合物；所述功能软化剂为改性纳米粒子软化剂。2.根据权利要求1所述的建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，其特征在于：所述功能软化剂包括占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量3-8%的承载剂；占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量1-5%的助流剂；占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量8-18%的分子内润滑剂。3.根据权利要求2所述的建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，其特征在于：所述承载剂为球状纳米无机颗粒；所述承载剂为CaCO3、SiO2、Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Mg(OH)2、高岭土、空心玻璃微珠、蒙脱土中的一种或多种；所述承载剂的粒径为10-100nm。4.根据权利要求2所述的建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，其特征在于：所述助流剂为球状纳米无机颗粒；所述助流剂为CaCO3、SiO2、Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Mg(OH)2、高岭土、空心玻璃微珠、蒙脱土中的一种或多种；所述助流剂的粒径为1-10nm。5.根据权利要求2所述的建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶，其特征在于：所述分子内润滑剂为环烷油KN4010、聚异丁烯、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种。6.一种建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A：制备功能软化剂；所述功能软化剂系将经过改性的承载剂和助流剂按照比例混合球磨后加入分子内润滑剂搅拌获得；步骤B：制备压敏胶基底；所述压敏胶基底系按份数将增粘树脂和抗氧剂加入到反应设备中，升温到100-120℃至熔融状态后获得，其中所述的增粘树脂为C5石油树脂及其衍生物、C9石油树脂、萜烯树脂及其衍生物、松香树脂及其衍生物中的一种或多种的组合物；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂168中的一种或多种的组合物，所述增粘树脂占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的40-60%，所述抗氧剂占所述建筑铺设材料自粘层用高强度热熔压敏胶总质量的0.5-2%；步骤C：制备压敏胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振伟，晏义伍，曹海琳，郭悦，
申请(专利权)人：深圳航天科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44