一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂及其制备方法和应用，属于胶粘剂技术领域。本发明专利技术提供的含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂中含有氟烷基、酯基、以及

【技术实现步骤摘要】
一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及胶粘剂
，特别涉及一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚四氟乙烯具有优异的耐腐蚀性、热稳定性以及极好的离型性能，作为工程塑料可应用于性能要求较高的防腐管道、容器等的衬里材料。所制得的聚四氟乙烯薄膜已成为航空、航天领域高温复合部件最佳的表面离型材料。针对单一聚四氟乙烯弹性不足而导致的密封效果不佳等问题，可以通过填充、添加适当材料以改善其综合性能，得到强度更好，密封性能佳、使用寿命更长的材料。
[0003]近年来逐渐发展了聚氨酯、橡胶等弹性体与聚四氟乙烯复合结构密封材料，同时兼具高柔性弹性以及优异的抗腐蚀性、离型性等性能，是今后发展的主流密封技术。然而，由于聚四氟乙烯材料表面能低，浸润性差，粘附能力小，导致其与其他材料的粘接强度不佳，影响了实际使用效果。
[0004]对于聚四氟乙烯薄膜而言，含氟胶粘剂具有较好的粘接性能。例如早期发展的FEP乳液、偏氟乙烯共聚乳液等，可以作为聚四氟乙烯薄膜和其他基材的胶粘剂，使达到可粘接的程度。然而，对于膨胀型的聚四氟乙烯密封材料，以上含氟胶粘剂并不能发挥良好的粘接性能。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术目的在于提供一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂及其制备方法和应用，本专利技术含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂对于聚四氟乙烯密封材料具有良好的粘接性能。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂，具有式(1)所示结构：
[0008][0009]式(1)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地为氢原子、碳原子数为1～6的烷基或芳基；
[0010]n＝1～20之间的整数，y＝0～2n之间的整数；
[0011]X、Z独立地为S、O或N；
[0012]a＝1～15之间的整数，b＝1～15之间的整数；
[0013]m为重复单元个数，m＝3～160之间的整数。
[0014]本专利技术提供了上述含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
[0015]在无氧条件下，将具有式(2)所示结构的丙烯酸酯单体、具有式(3)所示结构的含氟烷基丙烯酸酯单体、具有式(4)所示结构的乙烯基单体、具有式(5)所示结构的引发剂、光催化剂和反应溶剂混合，在光照的条件下进行自由基聚合反应，得到含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂；
[0016][0017]优选的，所述含氟烷基丙烯酸酯单体、丙烯酸酯单体和乙烯基单体的摩尔比为(1～10):(1～100):(1～100)。
[0018]优选的，所述引发剂的摩尔量为丙烯酸酯单体、含氟烷基丙烯酸酯单体和乙烯基单体总摩尔量的1～5％。
[0019]优选的，所述光催化剂为Ir(ppy)3、吩噻嗪类化合物和苝类化合物中的一种或几种。
[0020]优选的，所述吩噻嗪类化合物具有式(6)所示结构，所述苝类化合物具有式(7)所示结构：
[0021][0022]式(6)中，R7、R8独立地为氢原子、碳原子数为1～15的烷基、芳基或取代芳基；
[0023]Y为S、O或N；
[0024]式(7)中，R9为氢原子、碳原子数为1～15的烷基、芳基或取代芳基。
[0025]优选的，所述光催化剂的摩尔量为丙烯酸酯单体、含氟烷基丙烯酸酯单体和乙烯基单体总摩尔量的0.001～2％。
[0026]优选的，所述光照条件的波长为390～700nm。
[0027]优选的，所述自由基聚合反应的温度为15～50℃，时间为1～48h。
[0028]本专利技术提供了上述含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂作为聚四氟乙烯用胶粘剂的应用。
[0029]本专利技术提供了一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂，具有式(1)所示结构。本专利技术提供的含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂中含有氟烷基、酯基、以及
‑
S
‑
CO
‑
或
‑
N
‑
CO官能团，对聚四氟乙烯材料与其他基材的粘接具有很好的提升效果。实施例结果表明，本专利技术提供的含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂180
°
剥离强度为最高可达1.239kN/m。
[0030]本专利技术提供了上述含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂的制备方法，本专利技术以丙烯酸酯、含氟甲基丙烯酸酯、乙烯基单体为聚合单体，在光催化剂和引发剂作用下，通过可见光照射的方式引发自由基共聚，得到含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂，此法操作简单，原料成本低廉，易于实现工业化批量生产。
附图说明
[0031]图1为本专利技术含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂的合成路线；
[0032]图2为实施例3蓝光灯照射反应实物图；
[0033]图3为实施例3所得胶粘剂的核磁共振氢谱图；
[0034]图4为实施例3所得胶粘剂的核磁共振氟谱图；
[0035]图5为实施例3中丙烯酸酯的转化率随时间变化曲线；
[0036]图6为实施例1～3剥离前后的图片。
具体实施方式
[0037]本专利技术提供了一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂，具有式(1)所示结构：
[0038][0039]式(1)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地为氢原子、碳原子数为1～6的烷基或芳基；在本专利技术中，所述碳原子数为1～6的烷基优选为
‑
CH3、
‑
C2H5、
‑
C3H7、
‑
C4H9、
‑
C5H
11
、
‑
C6H
13
。
[0040]n＝1～20之间的整数，优选为2～15，更优选为5～10；
[0041]y＝0～2n之间的整数，优选为2～30，更优选为5～20；
[0042]X、Z独立地为S、O或N；
[0043]a＝1～15之间的整数，优选为3～12，更优选为5～10；
[0044]b＝1～15之间的整数，优选为3～12，更优选为5～10；
[0045]m为重复单元个数，m＝3～160之间的整数，优选为10～120，更优选为30～80。
[0046]在本专利技术中，所述含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂，优选具有式(1
‑
1)～式(1
‑
4)所示结构：
[0047][0048]式(1
‑
1)～式(1
‑
4)中，a＝1～15之间的整数，优选为3～12，更优选为5～10；
[0049]b＝1～15之间的整数，优选为3～12，更优选为5～10；
[0050]m为重复单元个数，m＝3～160之间的整数，优选为10～120，更优选为30～80。
[0051]本专利技术提供了上述含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：
[0052]在无氧条件下，将具有式(2)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂，具有式(1)所示结构：式(1)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地为氢原子、碳原子数为1～6的烷基或芳基；n＝1～20之间的整数，y＝0～2n之间的整数；X、Z独立地为S、O或N；a＝1～15之间的整数，b＝1～15之间的整数；m为重复单元个数，m＝3～160之间的整数。2.权利要求1所述的含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：在无氧条件下，将具有式(2)所示结构的丙烯酸酯单体、具有式(3)所示结构的含氟烷基丙烯酸酯单体、具有式(4)所示结构的乙烯基单体、具有式(5)所示结构的引发剂、光催化剂和反应溶剂混合，在光照的条件下进行自由基聚合反应，得到含氟丙烯酸酯聚合物胶粘剂；3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含氟烷基丙烯酸酯单体、丙烯酸酯单体和乙烯基单体的摩尔比为(1～10):(1～100):(1～100)。4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂的摩尔量为丙烯酸酯单体、含氟烷基丙烯酸酯单体和乙烯基单体总摩尔量的1～5％。...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱圣卿，储玲玲，刘刚，姚佳楠，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：