改性热熔压敏胶及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种热熔压敏胶，具体涉及一种改性热熔压敏胶及其制备方法。包括以下组分：苯乙烯类热塑性弹性体、石油树脂、费托蜡、季戊四醇酯、主抗氧剂、辅抗氧剂、软化剂；其中：苯乙烯类热塑性弹性体为SIS，线性结构，苯乙烯含量为15％‑21％，二嵌段含量为50％‑75％。C5石油树脂和季戊四醇酯既溶于热塑性弹性体的橡胶相(聚异戊二烯相)，又溶于其硬度(聚苯乙烯相)，两种增粘树脂共同作用，提高热熔压敏胶兼容性，本发明专利技术各原料相互协同，得到一种具有良好的流动性、满足使用要求的持粘力、剥离强度不随时间增加且从基材上可以剥离干净的热熔压敏胶。

Modified hot melt pressure sensitive adhesive and its preparation

【技术实现步骤摘要】
改性热熔压敏胶及其制备方法
本专利技术涉及一种热熔压敏胶，具体涉及一种改性热熔压敏胶及其制备方法。
技术介绍
热熔压敏胶是一种以热塑性弹性体为主体材料，通过加入增粘树脂、增塑剂、抗氧化剂及少量其他组分，施加少量外力即可粘结的胶粘剂。由于热熔压敏胶的方便快捷，热熔压敏胶在卫材、食品、标签等行业应用十分广泛。与传统的热熔压敏胶相比，经费托蜡改性的热熔压敏胶可以方便快捷地应用在各种场合。现有热熔压敏胶有以下缺点：增粘树脂的加入使热熔压敏胶流动性差；热熔压敏胶使用一段时间后，其剥离强度随时间增加，无法从基材上剥离干净等。为了克服现有热熔压敏胶的缺点，许多研究人员对热熔压敏胶进行了改造，但效果都不很理想，制得的热熔压敏胶或者剥离强度低、持粘力低，或者剥离强度高、持粘力高，或者胶粘剂无法从基材上玻璃干净。除此之外，热熔压敏胶质量不稳定、流动性差等都成为热熔压敏胶研究中的阻碍。中国专利CN106318292B公开了一种可移除的热熔压敏胶及制备方法，将苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物、C5石油树脂、，对苯二甲酸二辛酯、聚乙烯蜡、液体石油树脂以一定比例和顺序加入混合熔融，该专利的优点是克服了热熔压敏胶剥离强度高的缺点，缺点是没有考虑热熔压敏胶持粘力、流动性对其使用性能的影响。中国专利CN109266268A公开了一种可移除的压敏胶组合物，将至少一种苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、至少一种增粘树脂，以及至少一种液体增塑剂以及稳定剂以一定比例和顺序混合，充分反应。该专利优点是剥离值不大，液体增塑剂用量较少，缺点是流动性差。中国专利CN108611034A公开了一种绿色环保标签胶及其制备方法，将苯乙烯类热塑性弹性体、EVA、石油树脂、松香树脂、石蜡、软化剂、抗氧剂以一定比例和顺序混合，该专利优点是环保，生产效率高，缺点是不易剥离。现有热熔压敏胶有以下缺点：增粘树脂的加入使热熔压敏胶流动性差；热熔压敏胶使用一段时间后，其剥离强度随时间增加，无法从基材上剥离干净。
技术实现思路
现有技术中热熔压敏胶胶缺点是：剥离强度和持粘力不能同时兼具、存在因剥离困难导致的留胶量大、质量不稳定、流动性差等问题；本专利技术的目的是提供一种改性热熔压敏胶，具有良好的流动性、满足使用要求的持粘力、剥离强度不随时间增加且从基材上可以剥离干净的热熔压敏胶，本专利技术还提供一种其制备方法。本专利技术所述的改性热熔压敏胶，包括以下组分：苯乙烯类热塑性弹性体、石油树脂、费托蜡、季戊四醇酯、主抗氧剂、辅抗氧剂、软化剂；其中：苯乙烯类热塑性弹性体为SIS，线性结构，苯乙烯含量为15％-21％，二嵌段含量为50％-75％。本专利技术采用的苯乙烯类热塑性弹性体为SIS，苯乙烯含量为15％-21％，二嵌段含量为50％-75％，如果苯乙烯含量过多，二嵌段含量过少，改性热熔压敏胶粘附力下降，初粘力下降；如果苯乙烯含量过少，二嵌段含量过多，胶黏剂内聚力下降，持粘力下降。作为一种优选的技术方案，本专利技术所述的改性热熔压敏胶，包括以下重量份数的组分：苯乙烯类热塑性弹性体20-30份、石油树脂30-35份、费托蜡3-8份、季戊四醇酯10-15份、主抗氧剂0.1-0.3份、辅抗氧剂0.1-0.3份、软化剂14-16份。其中：石油树脂为C5石油树脂，软化点为80-100℃。本专利技术采用的费托蜡是煤基费托聚合工艺合成的亚甲基聚合物，通过钴基催化剂生产，分子质量在500-1000，费托蜡的凝固点为105℃，如果凝固点过高，费托蜡价格过高，热熔压敏胶性价比较低，如果采用低凝固点的费托蜡，与热熔压敏胶中其他原材料相似相容性差，降低热熔压敏胶内聚力，进而影响热熔压敏胶持粘力；本专利技术采用此种费托蜡，结晶度较高，支链较少，易于渗入高粘度大分子链中，显著降低胶粘剂的熔融粘度且迁移性小。费托蜡在热熔压敏胶中主要作为内润滑剂，在热熔压敏胶加工过程中，内润滑剂可以融入到聚合物分子链之间，减少内摩擦力，降低熔体粘度，增加热熔压敏胶流动性，降低剥离强度，改善热熔压敏胶的加工性能。经费托蜡改性的热熔压敏胶是对传统热熔压敏胶材料的巨大挑战，对胶粘剂领域的发展起着至关重要的作用。季戊四醇酯软化点为95-110℃，软化点再次范围内，与热熔压敏胶中其他原材料软化点相近，增加热熔压敏胶兼容性，降低渗油性。主抗氧剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，辅抗氧剂为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。软化剂为克拉玛依环烷油KN4010。本专利技术所述的改性热熔压敏胶的制备方法：包括以下步骤：(1)按照以下重量份称取原料：苯乙烯类热塑性弹性体20-30份、石油树脂30-35份、费托蜡3-8份、季戊四醇酯10-15份、主抗氧剂0.1-0.3份、辅抗氧剂0.1-0.3份、软化剂14-16份；(2)在反应容器中加入软化剂，并加热、搅拌；(3)向反应容器中投入石油树脂、费托蜡、季戊四醇酯、主抗氧剂和辅抗氧剂，抽真空，持续升温；(4)升温至一定温度，分次投入苯乙烯类热塑性弹性体，搅拌均匀进行反应；(5)反应完成后停止搅拌，待反应物质稳定后，出料，冷却。其中：步骤(2)加热温度为130℃-140℃，搅拌速率为100r/min。步骤(2)中，反应容器优选采用100ml三口烧瓶，清洗时，用乙醇清洗为宜。步骤(3)中持续升温为：升温至170℃，搅拌速率不变，然后持续加热20min-30min。步骤(4)中搅拌速度为155r/min，否则容易导致搅拌不均匀。步骤(4)为：按升温速率为5℃/min升温至180℃，待各组分全部融化至均匀后，投入占苯乙烯类热塑性弹性体总重量的50％的苯乙烯类热塑性弹性体，搅拌均匀持续加热30min-40min进行反应；待已加入的原材料全部混合均匀后，投入剩余苯乙烯类热塑性弹性体，进行抽真空，去除白色气泡，搅拌均匀恒温持续加热40min-60min，至体系均匀。苯乙烯类热塑性弹性体分两次加入，使各原材料之间混合更加均匀，不至于发生高聚物团聚现象和爬杆现象，影响胶粘剂粘附性能。步骤(5)中，出料口温度维持在155℃-160℃，否则容易导致固化，浪费产品。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)热熔压敏胶的持粘力与其粘着力、内聚力等有关，本专利技术将季戊四醇酯作为增粘树脂之一，其既溶于热塑性弹性体软相(聚异戊二烯相)，又溶于热塑性弹性体硬端(聚苯乙烯相。热熔压敏胶制作过程中，季戊四醇酯对热塑性弹性体产生溶胀作用，增强热熔压敏胶的内聚力，降低热熔压敏胶剥离时的留胶量，提高热熔压敏胶的持粘力，使其在低剥离强度的情况下保持高的持粘力。C5石油树脂和季戊四醇酯既溶于热塑性弹性体的橡胶相(聚异戊二烯相)，又溶于其硬度(聚苯乙烯相)，两种增粘树脂共同作用，提高热熔压敏胶兼容性。(2)本专利技术采用的费托蜡是一种亚甲基聚合物，是煤基费托聚合工艺合成的精制烷烃类产品，通过钴基催化剂生产，分子质量在500-1000。结晶度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性热熔压敏胶，其特征在于：包括以下组分：苯乙烯类热塑性弹性体、石油树脂、费托蜡、季戊四醇酯、主抗氧剂、辅抗氧剂、软化剂；其中：苯乙烯类热塑性弹性体为SIS，线性结构，苯乙烯含量为15％-21％，二嵌段含量为50％-75％。/n

【技术特征摘要】
1.一种改性热熔压敏胶，其特征在于：包括以下组分：苯乙烯类热塑性弹性体、石油树脂、费托蜡、季戊四醇酯、主抗氧剂、辅抗氧剂、软化剂；其中：苯乙烯类热塑性弹性体为SIS，线性结构，苯乙烯含量为15％-21％，二嵌段含量为50％-75％。


2.根据权利要求1所述的改性热熔压敏胶，其特征在于：包括以下重量份数的组分：苯乙烯类热塑性弹性体20-30份、石油树脂30-35份、费托蜡3-8份、季戊四醇酯10-15份、主抗氧剂0.1-0.3份、辅抗氧剂0.1-0.3份、软化剂14-16份。


3.根据权利要求1所述的改性热熔压敏胶，其特征在于：石油树脂为C5石油树脂，软化点为80-100℃；季戊四醇酯软化点为95-110℃。


4.根据权利要求1所述的改性热熔压敏胶，其特征在于：费托蜡是煤基费托聚合工艺合成的亚甲基聚合物，通过钴基催化剂生产，分子质量在500-1000，费托蜡的凝固点为105℃。


5.根据权利要求1所述的改性热熔压敏胶，其特征在于：主抗氧剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，辅抗氧剂为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯；软化剂为克拉玛依环烷油KN4010。


6.一种权利要求1-5任一所述的改性热熔压敏胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)按照以下重量份称取原料：苯乙烯类热塑性弹性体20-30份、石油树脂30-35份、费托蜡3-8份、季戊四醇酯10-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔广军，王鸣，王晶，薛静，张文文，吴明亮，王锦昌，李辉阳，
申请(专利权)人：淄博鲁华泓锦新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37