一种快速固化有机硅压敏胶黏剂及胶带制造技术

本发明专利技术公开了一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，属于胶黏剂领域，该有机硅亚敏胶黏剂通过将含有乙烯基的聚硅氧烷甲基乙烯基MQ有机硅增粘剂在交联剂、反应抑制剂和铂金催化剂作用下加成反应得到，通过对单体的选择，特别是功能单体官能团及比例的选择；对工艺的优化改进；对催化剂与功能单体官能团搭配效果的选择。胶水使用可达到基材涂布上胶后直接收卷快速固化的目标，并且还能保证良好的粘力和剥离力。

【技术实现步骤摘要】
一种快速固化有机硅压敏胶黏剂及胶带
本专利技术涉及一种胶黏剂，尤其涉及一种快速固化有机硅压敏胶黏剂及胶带。
技术介绍
有机硅压敏胶是压敏胶中一类质优高档的品种。当遇到恶劣的条件，如苛刻的温度、接触化学品、湿气、辐射，需要耐高温、使用寿命长等要求时，有机硅压敏胶具有不可替代的优势，具有广阔的市场应用前景。有机硅压敏胶通常由有机硅橡胶、有机硅树脂、交联剂和其他添加剂及溶剂等组成。其中主胶成分是聚合物弹性体(有机硅橡胶)和增粘树脂(MQ树脂)两个部分。影响有机硅压敏胶粘接性能的影响参数很多。其中最直接的影响参数为配方中增粘MQ树脂的用量。通常来讲，通过降低MQ树脂的比例，可以改变有机硅压敏胶的主要性能指标，如剥离力、初粘力、持粘力。但常规胶水固化速率偏慢，上机涂布机速不高，导致产能低、产品涂布成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，通过对单体的选择，特别是功能单体官能团的选择；对工艺的优化改进；对催化剂与功能单体官能团搭配效果的选择。胶水使用可达到基材涂布上胶后直接收卷快速固化的目标。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术公开一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，所述胶黏剂由以下原料在反应釜中加成反应得到：20-30重量份的含有乙烯基的聚硅氧烷；0-35重量份的甲基乙烯基MQ有机硅增粘剂；1.0-1.2重量份的交联剂；0.6-0.7重量份的铂金催化剂；0.1-0.2重量份的反应抑制剂；以及100-200重量份的溶剂；使得得到的有机硅压敏胶黏剂的固含量为10％-25％；且在160℃的固化温度下，10S-60S即可实现完全固化；可达到基材涂布上胶后直接收卷快速固化的目标。优选地，本专利技术所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，聚硅氧烷的重均分子量为450000-650000；乙烯基为端基且质量百分比为0.07％-0.08％；挥发份≤1.30％；所述聚硅氧烷的结构通式为：R(CH3)2SiO[Si(CH3)2O]n[Si(CH3)(CH＝CH2)O]mSi(CH3)2R，其中R为乙烯基。优选地，本专利技术所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，MQ有机硅增粘剂的结构式为：[(CH3)2(CH2＝CH)SiO1/2]a[(CH3)3SiO1/2]b[SiO4/2]c，其中[(CH3)2(CH2＝CH)SiO1/2]a[(CH3)3SiO1/2]b为M单元，[SiO4/2]c为Q单元；M单元与Q单元的比值即(a+b)/c的值为0.7-0.8；乙烯基含量0.15％-0.2％；堆积密度为0.2-0.3g/cm3；平均颗粒度为90-110μm；所述MQ有机硅增粘剂与甲苯溶液按1:1混合后，粘度为2-20mm2/s。优选地，本专利技术所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，交联剂为含有硅氢(SiH)基团的硅油，分子结构为：(CH3)3SiO[(CH3)2SiO]m[(CH3)(H)SiO]nSi(CH3)3；其中H的质量百分比为1.0％-1.2％；25℃的粘度为30-100mpa·s；挥发份＜1％。。优选地，本专利技术所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，铂金催化剂中铂含量为2000ppm-3000ppm；所述铂金催化剂为与甲基乙烯基硅氧烷配位的铂催化剂，且在80℃以上能有效催化加成反应。优选地，本专利技术所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，铂金催化剂为利用含长链烷基和乙烯基的硅氧烷低聚物对卡尔斯特催化剂进行配位交换，配成铂-a,w-二(n-辛基)聚甲基乙烯基硅氧烷配合物的催化剂；可提高铂-乙烯基硅氧烷配合物的催化活性。优选地，本专利技术所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，溶剂为甲苯、二甲苯、乙酸乙酯中的一种或多种混合。优选地，本专利技术所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，反应抑制剂为炔醇类催化反应抑制剂。第二方面，本专利技术公开一种快速固化有机硅压敏胶黏剂的制备方法，用于制备如第一方面所述的有机硅压敏胶黏剂，主要包括以下步骤：1)将溶剂及含有乙烯基的聚硅氧烷加入反应釜中，在40-50℃的温度下搅拌3小时，得到固含量为24.5％-25.5％的硅橡胶分散液A；2)再取溶剂，与步骤1)中的硅橡胶分散液A按质量份比为1:1进行搅拌混合；3)在搅拌过程中，依次加入甲基乙烯基MQ有机硅增粘剂、交联剂、反应抑制剂和催化剂，并充分混合均匀得到所述有机硅压敏胶黏剂。第三方面，本专利技术还公开一种胶带，至少包括：基材层和胶黏剂层；所述胶黏剂层涂覆于所述基材层的一面或两面；所述胶黏剂层由第二方面所公开的制备方法制备的有机硅压敏胶黏剂在160℃固化10S-60S得到。优选地，本专利技术所述的一种胶带，所述基材层为PET基材。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、交联速率快，生产完成即已固化完全，剥离力更稳定2、粘着力范围广，可满足不同粘性的产品3、本研究目标合成快速固化胶水，通过对单体的选择，特别是功能单体官能团及比例的选择；对工艺的优化改进；对催化剂与功能单体官能团搭配效果的选择。胶水使用可达到基材涂布上胶后直接收卷快速固化的目标。4、本方案特殊性在于功能单体特殊官能团和有机催化剂特性的搭配效果，既要保证快速固化的能力，又不能固化太快而无法生产，还要满足可生产性(胶水常温储存稳定性)，满足生产过程存在的时间问题和生产设备条件。5、胶水合成操作流程简单，方便生产使用。且固化速率快，生产成本低。实验室模拟涂布可达到：160℃/20S对钢板剥离力与160℃/1min对钢板剥离力基本相同，达到最终的剥离力参数。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术公开一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，其通过对单体的选择，特别是功能单体官能团的选择，同时对催化剂、交联剂的合理搭配，能够实现涂布后快速固化的目的，提高了生产效率、增大了产能。现有胶黏剂通常由主胶成分、交联剂及其他添加剂和溶剂组成，主胶成分主要包括聚合物弹性体和增粘树脂两大部分，常规的，增粘剂的用量比例越高会导致剥离力、粘结力的增大。但本专利技术实验结果表明，对本专利技术所述的有机硅压敏胶，当增粘剂超过设定范围后，对胶水整体的增粘效果无明显变化。下面，结合对比文献来说明本专利技术的有益效果。对比文献1：CN107057633A，公开一种双组份快速固化有机硅胶粘剂的制备方法，此方案中，通过将设定量的有机硅橡胶、改性碳纳米管、聚二甲基硅氧烷、正硅酸乙酯和异丙醇搅拌混合得到组份A；同时将硅烷偶联剂、二月硅酸二丁基锡和乙酸乙酯等按份混合得组份B；双组份构成快速固化有机硅胶黏剂。一方面本技术方案的双组份成分复杂、固化体系复杂，可控性差；另一方面制备方法繁琐，成本较高、压敏胶合成周期较长。对比文献2：CN108531126B，一种含有硼改性MQ有机硅增粘剂的有机硅压敏胶，此方案中，通过选用含有乙烯基的聚硅氧烷和有机硅MQ树脂组成混合物，并且搭配一定量的硼改性MQ有机硅增粘剂，经铂金催化剂加热作用下交联固化后表现出优异的剥离力、初粘力和持粘力。但是，本方案需特殊的硼改性原料，合成操作比较复杂；另外，对比文献2中的有机硅MQ树脂的百分含量较高，对于本申请来说无明显增粘效果，本申请的有机硅MQ增粘树脂百分含量低，并且保证优异的剥离力、初粘力和持粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，其特征在于，所述胶黏剂由以下原料在反应釜中加成反应得到：20‑30重量份的含有乙烯基的聚硅氧烷；0‑35重量份的甲基乙烯基MQ有机硅增粘剂；1.0‑1.2重量份的交联剂；0.6‑0.7重量份的铂金催化剂；0.1‑0.2重量份的反应抑制剂；以及100‑200重量份的溶剂；得到的所述胶黏剂的固含量为10％‑25％；且在160℃的固化温度下，10S‑60S即可实现完全固化。

【技术特征摘要】
1.一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，其特征在于，所述胶黏剂由以下原料在反应釜中加成反应得到：20-30重量份的含有乙烯基的聚硅氧烷；0-35重量份的甲基乙烯基MQ有机硅增粘剂；1.0-1.2重量份的交联剂；0.6-0.7重量份的铂金催化剂；0.1-0.2重量份的反应抑制剂；以及100-200重量份的溶剂；得到的所述胶黏剂的固含量为10％-25％；且在160℃的固化温度下，10S-60S即可实现完全固化。2.根据权利要求1所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，其特征在于，所述聚硅氧烷的重均分子量为450000-650000；所述乙烯基为端基且质量百分比为0.07％-0.08％；挥发份≤1.30％；所述聚硅氧烷的结构通式为：R(CH3)2SiO[Si(CH3)2O]n[Si(CH3)(CH＝CH2)O]mSi(CH3)2R，其中R为乙烯基。3.根据权利要求1所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，其特征在于，所述MQ有机硅增粘剂的结构式为：[(CH3)2(CH2＝CH)SiO1/2]a[(CH3)3SiO1/2]b[SiO4/2]c，其中[(CH3)2(CH2＝CH)SiO1/2]a[(CH3)3SiO1/2]b为M单元，[SiO4/2]c为Q单元；M单元与Q单元的比值即(a+b)/c的值为0.7-0.8；乙烯基含量0.15％-0.2％；堆积密度为0.2-0.3g/cm3；平均颗粒度为90-110μm。4.根据权利要求1所述的一种快速固化有机硅压敏胶黏剂，其特征在于，所述交联剂为含有硅氢(SiH)基团的硅油，分子结构为：(CH3)3SiO[(CH3)2SiO]m[(CH3)(H)SiO]...

【专利技术属性】
技术研发人员：金闯，李健，
申请(专利权)人：太仓斯迪克新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32