一种抗冲击可降解泡棉及其制备方法技术

本发明专利技术涉及泡棉胶带领域，公开了一种抗冲击可降解泡棉及其制备方法；本发明专利技术使用可完全生物降解的PLA作为主要材料，采用溶液扩链法可以提高扩链剂在PLA溶液内的分散程度，同时残留的扩链剂可作为后续固化剂进一步与增韧树脂反应；合成的增韧树脂为带有环氧基团的丙烯酸类低聚物，通过扩链剂可将偏硬的PLA与偏软的增韧树脂相连接，提高其抗冲击性能。另一方面通过溶液涂布的方法可以制备微米级别的PLA发泡膜材，可作为缓冲材料应用于显示器四周边框。周边框。

【技术实现步骤摘要】
一种抗冲击可降解泡棉及其制备方法


[0001]本专利技术涉及泡棉胶带领域，具体为一种抗冲击可降解泡棉及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着电子工业产品的高新技术不断发展，电子产品的生命周期正在进一步缩短，加速了电子产品的更新换代。近年来，例如手机、平板或是电脑等电子显示器设备也越来越薄型化轻量化，这些电子显示器设备在运输或者使用过程中容易磕碰或跌落，因此需要在这些电子显示器边框下方粘贴一层缓冲材料来吸收外界对它的冲击性。应用于这类产品的缓冲材料主要为泡棉胶带，其基材主要有PE泡棉、EVA泡棉、PU泡棉、亚克力泡棉等。
[0003]现有的泡棉胶带技术：
[0004]CN111072847A公开了一种聚丙烯酸酯、丙烯酸泡棉组合物、丙烯酸泡棉胶带及其制备方法和应用。所述的聚丙烯酸酯采用丙烯酸酯类单体在溶剂中进行自由基热聚合制得；所述的丙烯酸泡棉组合物包括聚丙烯酸酯、固化剂、发泡微球、分散剂、炭黑；所述的泡棉胶带是将丙烯酸泡棉组合物的各组分混合后，涂布在离型膜上，经加热制成。主要应用于OLED的暂时固定，防止OLED因碰撞或掉落而碎裂。
[0005]CN209428449U公开了一种泡棉胶带。所述的泡棉胶带的结构从上至下依次为离型膜保护层、改性丙烯酸胶层、PET底衬膜层、PU泡棉层、改性丙烯酸胶层和离型膜保护层。由涂布工艺加工生产PU泡棉；再以PU泡棉为基材，在其两面加涂强粘型改性丙烯酸压敏胶粘剂，制成的具有防水、防震功能的泡棉胶带；通过气孔发泡，为闭孔状态，每个孔的大小一致，孔间距离很平均；具有防水，防震功能，可以调节软硬度，发泡倍率。
[0006]CN111073060A公开了一种高缓冲可降解泡棉，将木薯淀粉树脂，小麦淀粉树脂，EVA树脂，增塑剂，发泡剂，光解剂，填充剂混合均匀后加入双螺旋杆挤出机中120～140℃进行挤出造粒得到预发泡颗粒，将预发泡颗粒放入磨具中，用平板硫化机170～190℃下加压发泡脱模得到所需的高缓冲可降解泡棉。
[0007]CN109810644A公开了一种发泡胶带及其制备方法，所述泡棉层是由以下原料组成：聚乙烯、生物油、滑石粉、增粘剂、抗氧剂、发泡剂；所述黏胶层由以下原料组成：脲醛树脂、聚酰亚胺、稀释剂、消泡剂、流平剂。通过加入生物油大大提高发泡棉层的生物降解性能，使产品更加绿色环保。
[0008]CN112812515A公开了一种可降解发泡材料及其制备方法，包括如下组分己二酸
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对苯二甲酸丁二酯、聚乳酸、改性淀粉、扩链剂、增塑剂、助交联剂、抗氧剂、润滑发泡剂。通过PBAT共混改性PLA一方面可以显著降低PLA的熔点，进一步的降低后续寄出卷材时的熔融挤出温度，抑制化学发泡剂的分解，将发泡剂的分解完全控制在高温发泡炉发泡阶段；另一方面结合PBAT和PLA材料的优劣势，获得延展性和拉伸强度综合性能优良的可降解发泡材料。
[0009]CN108003584A和CN108264736A公开的可降解发泡材料及其制备方法，将PLA或PBAT熔融形成热熔体一，分子链改性剂和降解剂熔融为热熔体二，两者混合后再加入扩链
剂、交联剂、成核剂和发泡剂，发泡成型，模拟DNA序列重组进行“高分子功能碎片化
‑
功能片段序列重构”等过程，生成主链含功能片段和带多功能副链的超高分子结构，优化了发泡时间和温度窗口，实现PLA或PBAT发泡材料的物性增强和连续可控稳定发泡。
[0010]可见，现有的泡棉基材主体成份是亚克力、PU、PE、EVA，这些材料不易降解，给生态环境安全造成很大危害；另一方面，以聚乳酸为主体的发泡材料多是通过熔融挤出的方法，这种方法制备的发泡材料其交联均一性取决于扩链剂和交联剂的分散程度。而且，通过熔融挤出制备的发泡材料厚度很难达到微米级，无法达到缓冲电子显示器的应用要求。
[0011]因此，急需提供一种抗冲击可降解泡棉及其制备方法。

技术实现思路

[0012]本专利技术的目的在于提供一种抗冲击可降解泡棉及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0013]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0014]一种抗冲击可降解泡棉的制备方法，包括以下步骤：
[0015]S1：将乙酸乙酯加入丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物中，混合均匀，得到混合物；加入引发剂引发，得到增韧树脂溶液；
[0016]S2：将聚乳酸真空干燥后，在氮气氛围中，加入至溶剂中溶解；搅拌状态下滴加扩链剂和催化剂，密封扩链，得到聚乳酸溶液；加入化学发泡剂和增韧树脂，搅拌均匀后脱泡；涂布于基材上加热发泡，得到抗冲击可降解泡棉。
[0017]进一步的，所述步骤S1中，引发剂引发过程包括以下步骤：
[0018]将乙酸乙酯加入丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物中，混合均匀后加热，加入过氧苯甲酰引发剂，保温反应；加入偶氮二异丁腈引发剂，加入完毕后继续反应，得到增韧树脂溶液，密封保存。
[0019]进一步的，所述步骤S1中，过氧苯甲酰引发剂的加入量为丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物质量的0.1％；偶氮二异丁腈引发剂加入方式为分1～4次加入，每次加入间隔时间为1h，继续反应时间为1～2h，加入量为丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物质量的0.067％。
[0020]进一步的，所述步骤S1中，乙酸乙酯：丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物的质量比为89∶10，加热温度为78～83℃，保温反应时间为1h。
[0021]进一步的，所述步骤S1中，丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物中，丙烯酸正丁酯∶甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量比为150∶1
‑
199∶1。
[0022]进一步的，所述步骤S2中，密封扩链温度为20～25℃，时间为4～5d。
[0023]进一步的，所述步骤S2中，加热发泡方式为阶段加热制，其中，第一段温度40℃～50℃、第二段温度60～70℃、第三段温度90～110℃、第四段温度120～140℃、第五段温度170～190℃。
[0024]一种抗冲击可降解泡棉，按质量份数计，包括以下原料：聚乳酸50～100份，溶剂200～300份，扩链剂0.1～5份，催化剂0.01～0.1份，化学发泡剂1～10份，增韧树脂10～30份。
[0025]进一步的，所述增韧树脂为丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯按照设定的比
例在乙酸乙酯溶剂中采用自由基引发的低聚物，其中环氧值范围0
‑
0.5mol/100g。
[0026]进一步的，所述扩链剂为异氰酸酯类扩链剂；催化剂为有机锡类催化剂。
[0027]进一步的，所述溶剂为氯仿、四氢呋喃、乙醇、丙酮、丁酮、己烷、甲苯、乙酸乙酯、二甲亚砜、异丙醇中的任意一种或多种；化学发泡剂为偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈中的任意一种或多种。
[0028]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术使用可完全生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗冲击可降解泡棉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：将乙酸乙酯加入丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物中，混合均匀，得到混合物；加入引发剂引发，得到增韧树脂溶液；S2：将聚乳酸真空干燥后，在氮气氛围中，加入至溶剂中溶解；搅拌状态下滴加扩链剂和催化剂，密封扩链，得到聚乳酸溶液；加入化学发泡剂和增韧树脂溶液，搅拌均匀后脱泡；涂布于基材上加热发泡，得到抗冲击可降解泡棉。2.根据权利要求1所述的一种抗冲击可降解泡棉的制备方法，其特征在于：步骤S1中，引发剂引发过程包括以下步骤：将乙酸乙酯加入丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物中，混合均匀后加热，加入过氧苯甲酰引发剂，保温反应；加入偶氮二异丁腈引发剂，加入完毕后继续反应，得到增韧树脂溶液，密封保存。3.根据权利要求2所述的一种抗冲击可降解泡棉的制备方法，其特征在于：步骤S1中，过氧苯甲酰引发剂的加入量为丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物质量的0.1％；偶氮二异丁腈引发剂加入方式为分1～4次加入，每次加入间隔时间为1h，继续反应时间1～2h，加入量为丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物质量的0.067％。4.根据权利要求2所述的一种抗冲击可降解泡棉的制备方法，其特征在于：步骤S1中，乙酸乙酯：丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物的质量比为89∶10，丙烯酸正丁酯与甲基丙烯酸缩水甘油酯混合物中，丙烯酸正丁酯：甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量比为150∶1

【专利技术属性】
技术研发人员：顾俊南，周奎任，计建荣，
申请(专利权)人：苏州世华新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：