一种触变型紫外光固化黏合剂制造技术

本发明专利技术公开了一种触变型紫外光黏合剂的制备方法及用途。所述紫外光固化黏合剂包含以下质量份数计：碳酸酯（甲基）丙烯酸酯20‑40份、二乙烯基环氧树脂10‑35份、反应性单体30‑70份、端羟基脂肪族超支化聚酯3‑5份，引发剂2‑5份，消泡剂0.1‑0.6份，阻聚剂0.01‑0.02份。此紫外光固化黏合剂透明度高，触变性能好（触变指数>1.4），对聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯有非常高的粘接强度。

【技术实现步骤摘要】
一种触变型紫外光固化黏合剂
本专利技术涉及紫外光固化黏合剂领域，尤其涉及一种具有触变性能的紫外光固化黏合剂在聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯透明塑料领域的粘接用途。
技术介绍
触变性是与材料剪切历史有关的一项物理性质，是评价黏合剂使用性能的一项重要指标。某些呈电荷中性的针状（或棒状）固体颗粒或带负电荷的层状、片状物质（如高岭土、蒙脱土）在聚合物中均匀分散后，粒子与聚合物分子之间会形成大量弱键。当外力作用于上述分散体系时，部分弱键被外力破坏，表现为体系粘度快速下降；当去除外力后，已破坏的弱键结构逐渐恢复，表现为体系粘度不断增加。这种材料的表观粘度与外界作用历史相关的行为称之为触变性，而且，对胶黏剂使用或整个施工过程非常重要。在施胶时，黏合剂受剪切外力作用表现为低黏度，利于黏合剂在被粘结表面流动、流平；施胶结束，黏合剂内部的微结构逐步恢复、其粘度不断增加，使胶水保持较好的形状（不流淌、流挂）或均匀的胶膜厚度。因此，触变性已作为评价黏合剂施工性能的重要指标，同时，它也与黏合剂的最终结强度密切相关。为了获得预期的触变性，通常在配方中加入一定数量的无机粒子，如：蒙脱土、凸凹棒土、有机膨润土或气相纳米二氧化硅等。但是，无机粒子加入黏合剂中会阻挡光线的透过，导致透光率下降甚至根本不透光。对于紫外光固化黏合剂来说，需要有较高的透明度，更利于紫外光的透过，并激活引发剂完成链引发、增长等过程。因此，体系中添加无机触变粒子后，会损失紫外光固化黏合剂的透光性能，导致聚合反应的引发环节失败、最终丧失粘结作用。为了解决因无机粒子与黏合剂二者之间的折光指数差异较大造成黏合剂-无机粒子分散体系不透光的问题，可采用能形成微结构的聚酰胺蜡、改性聚脲化合物等有机触变剂。但是，聚酰胺蜡、改性聚脲化合物自身的颜色较深，在紫外光波长范围内有较强吸收，不仅影响了黏合剂的颜色，还导致黏合剂的固化效率下降，单体转化不彻底，力学性能下降。另外，聚酰胺蜡、改性聚脲化合物与紫外光固化黏合剂单体的结构差距大，导致二者之间的相容性有限。有机触变剂容易从黏合剂中析出、形成絮状沉淀，而失去触变性能。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的缺点，即有机触变剂有颜色、无机触变粒子会造成紫外光黏合剂的透明度差、对紫外光有屏蔽，本专利技术提出一种自身具有触变性能的紫外光固化黏合剂。为实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：一种触变型紫外光固化黏合剂，按照质量份数计：碳酸酯（甲基）丙烯酸酯20-40份，二乙烯基环氧树脂10-35份，反应性单体30-70份，端羟基脂肪族超支化聚酯，3-5份，引发剂2-5份，消泡剂0.1-0.6份，阻聚剂0.01-0.02份，其中，所述反应单体为甲基丙烯酸缩水甘油醚、丙烯酰吗啉、四氢呋喃丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种组合；所述脂肪族超支化聚酯的分子量为500-1200g/mol、分子外围的羟基平均数为5-12个；所述光引发剂为安息香二甲醚、异丙基硫杂蒽酮、二苯甲酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-1-[4-(2-羟乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、2,2-二甲基-α-羟基苯乙酮、α,α’-乙氧基苯乙酮、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、邻苯甲酰甲酸甲酯、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯或2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯中的至少一种；所述消泡剂为有机硅氧烷；所述阻聚剂为对苯二酚、对羟基苯甲醚、对苯醌、对叔丁基邻苯二酚、对甲基氢醌、对特丁基对苯二酚、6-叔丁基-2,4-二甲基苯酚中的一种或多种组合。优选，所述碳酸酯（甲基）丙烯酸酯为含1,6-己二醇的聚碳酸醇二丙烯酸酯、含1,6-己二醇的聚碳酸醇二甲基丙烯酸酯、含1,5-戊二醇的聚碳酸醇二丙烯酸酯、含1,5-戊二醇的聚碳酸醇二甲基丙烯酸酯、含1,4-丁二醇的聚碳酸醇二丙烯酸酯、含1,4-丁二醇的聚碳酸醇二甲基丙烯酸酯、含1,4-环己烷二甲醇的聚碳酸醇二丙烯酸酯、含1,4-环己烷二甲醇的聚碳酸醇二甲基丙烯酸酯、含1,6-己二醇和1,5-戊二醇的聚碳酸醇二丙烯酸酯、含1,6-己二醇和1,5-戊二醇的聚碳酸醇二甲基丙烯酸酯、含1,6-己二醇和1,4-丁二醇的聚碳酸醇二丙烯酸酯、含1,6-己二醇和1,4-丁二醇的聚碳酸醇二甲基丙烯酸酯、含1,6-己二醇和1,4-环己烷二甲醇的聚碳酸醇二丙烯酸酯、含1,6-己二醇和1,4-环己烷二甲醇的聚碳酸醇二甲基丙烯酸酯；并且，其分子量为2000-3200g/mol，分子量分布<2.0。优选，所述二乙烯基环氧树脂的分子量<1000g/mol。一种触变型紫外光固化黏合剂的制备方法，步骤如下：按照上述触变型紫外光固化黏合剂的组分和各组分的配比准备反应物，并包括以下步骤：S1.在搅拌条件下向反应器中加入反应性单体和阻聚剂，然后缓慢升温至45-55℃；S2.待阻聚剂完全溶解后，加入碳酸酯（甲基）丙烯酸酯，搅拌均匀；然后依次加入消泡剂、脂肪族超支化聚酯树脂、二乙烯基环氧树脂；降温至30℃以下，在避光条件下加入光引发剂，搅拌均匀后，过滤包装即得。本专利技术触变型紫外光固化黏合剂的关键在于碳酸酯丙烯酸酯与脂肪族超支化聚酯、二乙烯基环氧树脂配合使得分子链之间能形成大量分子间氢键，当在外力作用下，氢键网络被破坏，体系表观粘度下降；当去除外力后分子间的氢键又逐渐恢复，体系的表观粘度升高，即通过分子间大量的氢键赋予紫外光黏合剂的触变性能。有益效果本专利技术的触变型紫外光固化黏合剂具有无色、透明的性能优点，其较高的透明度有利于紫外光的透过，使得紫外光能够顺利激活引发剂完成链引发、增长等过程进而体现出优异的触变性。本专利技术的紫外光固化黏合剂透明度高，触变性能好（触变指数>1.4），对聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯有非常高的粘接强度。而且，本专利技术的触变型紫外光固化黏合剂具有较好的相容性、稳定性。本专利技术的一种触变型紫外光固化黏合剂克服了现有的有机触变剂颜色深、与丙烯酸酯单体相容性差等问题。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的具体实施方式一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为实施例1产物的红外光谱图。图2为实施例2产物的红外光谱图。图3为实施例3产物的红外光谱图。图4为本专利技术产物、添加聚脲改性物、添加气相SiO2的示意图。具体实施方式下面将参照附图对本专利技术进行更详本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触变型紫外光固化黏合剂，其特征在于，/n按照质量份数计：/n碳酸酯（甲基）丙烯酸酯20-40份，/n二乙烯基环氧树脂10-35份，/n反应性单体30-70份，/n端羟基脂肪族超支化聚酯，3-5份，/n引发剂2-5份，/n消泡剂0.1-0.6份，/n阻聚剂0.01-0.02份，/n其中，/n所述反应单体为甲基丙烯酸缩水甘油醚、丙烯酰吗啉、四氢呋喃丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种组合；/n所述脂肪族超支化聚酯树脂分子量的500-1200 g/mol、分子外围的羟基平均数为5-12个；/n所述光引发剂为安息香二甲醚、异丙基硫杂蒽酮、二苯甲酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-1-[4-(2-羟乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、2,2-二甲基-α-羟基苯乙酮、α,α’-乙氧基苯乙酮、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、邻苯甲酰甲酸甲酯、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯或2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯中的至少一种，/n所述消泡剂为有机硅氧烷，/n所述阻聚剂为对苯二酚、对羟基苯甲醚、对苯醌、对叔丁基邻苯二酚、对甲基氢醌、对特丁基对苯二酚、6-叔丁基-2,4-二甲基苯酚中的一种或多种组合。/n...

【技术特征摘要】
1.一种触变型紫外光固化黏合剂，其特征在于，
按照质量份数计：
碳酸酯（甲基）丙烯酸酯20-40份，
二乙烯基环氧树脂10-35份，
反应性单体30-70份，
端羟基脂肪族超支化聚酯，3-5份，
引发剂2-5份，
消泡剂0.1-0.6份，
阻聚剂0.01-0.02份，
其中，
所述反应单体为甲基丙烯酸缩水甘油醚、丙烯酰吗啉、四氢呋喃丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种组合；
所述脂肪族超支化聚酯树脂分子量的500-1200g/mol、分子外围的羟基平均数为5-12个；
所述光引发剂为安息香二甲醚、异丙基硫杂蒽酮、二苯甲酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-1-[4-(2-羟乙氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、2,2-二甲基-α-羟基苯乙酮、α,α’-乙氧基苯乙酮、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、邻苯甲酰甲酸甲酯、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯或2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯中的至少一种，
所述消泡剂为有机硅氧烷，
所述阻聚剂为对苯二酚、对羟基苯甲醚、对苯醌、对叔丁基邻苯二酚、对甲基氢醌、对特丁基对苯二酚、6-叔丁基-2,4-二甲基苯酚中的一种或多种组合。


2.根据权利要求1所述的一种触变型紫外光固化黏合剂，其特征在于，
所述碳酸酯（甲基）丙烯酸酯为含...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑耀臣，徐汇，高正国，张新涛，刘珂欣，刘国剑，张金凤，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：发明
国别省市：山东;37