一种生物基丙烯酸压敏胶、制备方法及双面胶技术

本发明专利技术涉及压敏胶技术领域，具体涉及一种生物基丙烯酸压敏胶、制备方法及双面胶，所述的压敏胶的制备原料包括丙烯酸酯单体、羟基丙烯酸酯功能单体、增粘树脂、引发剂、偶联剂、溶剂和固化剂；所述增粘树脂的酸值不小于20mg NaOH/g，软化点不高于90℃；所述固化剂为金属盐类固化剂。一种双面胶，所述的双面胶包括基材层，所述基材层的上下两个表面上均附有粘着层，所述的粘着层为所述的生物基丙烯酸压敏胶。本发明专利技术所述生物基丙烯酸压敏胶粘着性能和抗翘性能优异，解决了现有技术中因小分子增粘树脂内聚破坏，导致压敏胶抗翘性能下降的问题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种生物基丙烯酸压敏胶、制备方法及双面胶


[0001]本专利技术涉及一种生物基丙烯酸压敏胶、制备方法及双面胶，属于压敏胶


技术介绍

[0002]随着工业化的不断进展，人类活动对石油资源的需求也日益增加，然而近年来由于石油资源的愈发匮乏，也导致其价格愈发提高，造成化工行业等领域成本上升。丙烯酸压敏胶中含有众多的丙烯酸化合物，其多从石油基材料中提取制得，受石油价格波动的因素，近年来丙烯酸压敏胶的成本也逐渐上升，且石油基丙烯酸化合物难以被微生物降解，丢弃后对环境污染较大，寻找新的可替代类型的丙烯酸压敏胶，已成为市场新的需求。因此使用来自植物类生物基单体替代石油基单体，有利于减少化石碳在工业制造和日常生活中的足迹，保持大气中碳平衡，减少温室效应，也有利于建设一个可持续发展的世界。但是，生物基丙烯酸压敏胶的性能研究以及运用还跟不上石油基丙烯酸压敏胶，尤其是针对某些特殊性能研究，如生物基压敏胶的抗翘性能相比于石油基丙烯酸压敏胶较差。
[0003]中国专利CN111363484B中提到提供了一种用于固定低极性高反弹材料的双面胶带及制备方法，通过对聚合单体进行种类选择和比例控制，添加聚合调节剂对聚合反应中的分子量进行调节，添加增粘剂、固化剂等技术手段，得到了粘接强度大、抗起翘性能好；其缺点在于采用的固化剂为普通异氰酸酯以及小分子萜烯树脂，在高温下小分子增粘树脂容易导致内聚破坏，从而影响抗翘性。中国专利CN105505263B中公开了一种压敏胶组合物及其制品，其中也涉及同样问题添加的是小分子丙烯酸树脂、丙烯酸酯寡聚物、丙烯酸酯共聚物其缺点在于配方过于复杂，在高温下小分子增粘树脂不能交联固定在聚合物上从而产生跳点、脱胶问题影响抗翘。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术存在的不足，提供一种生物基丙烯酸压敏胶、制备方法及双面胶，所述的压敏胶在高温条件下不会产生跳点、脱胶问题，抗翘性能优异。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种生物基丙烯酸压敏胶，所述压敏胶的制备原料包括丙烯酸酯单体、羟基丙烯酸酯功能单体、增粘树脂、引发剂、偶联剂、溶剂和固化剂；
[0006]所述增粘树脂的酸值不小于20mg NaOH/g，软化点不高于90℃；
[0007]所述固化剂为金属盐类固化剂。
[0008]进一步的，所述丙烯酸酯单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、2
‑
乙基己基丙烯酸酯、丙烯酸2
‑
辛基酯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸、2
‑
羟基乙酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的任意一种或几种组合。
[0009]进一步的，所述羟基丙烯酸酯功能单体为甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙
烯酸丁酯中的任意一种或几种组合。
[0010]进一步的，所述增粘树脂选自马来酸酐树脂、松香树脂、萜烯树脂中的任意一种或几种组合。
[0011]进一步的，所述增粘树脂至少包括马来酸酐树脂。
[0012]进一步的，所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述溶剂为乙酸乙酯或甲苯。
[0013]进一步的，所述金属盐类固化剂为乙酰丙酮铝、六亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种组合。
[0014]进一步的，按照重量份数计，所述丙烯酸酯单体40
‑
45份；所述羟基丙烯酸酯功能单体5
‑
8份；所述增粘树脂18
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22份；所述引发剂0.3
‑
1.8份；所述偶联剂0.1
‑
2份；所述固化剂0.2
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0.6份；所述溶剂50
‑
60份。
[0015]本专利技术还公开了一种生物基丙烯酸压敏胶的制备方法，所述的制备方法为：
[0016]S1、混合单体的制备
[0017]将配方量的丙烯酸酯单体和羟基丙烯酸酯功能单体混合均匀，得到混合单体；
[0018]S2、生物基丙烯酸酯树脂的制备
[0019]氮气保护下，将配方质量1/2的混合单体和1/2的溶剂加入到反应器中，加热至65
‑
75℃，加入配方质量1/3的引发剂，引发反应后保温1.5
‑
2.5h，滴加剩余1/2混合单体和1/2溶剂的混合液，滴加完毕，补加配方质量1/3的引发剂，升温至80
‑
85℃保温1.5
‑
2.5h，再加入剩余1/3的引发剂，保温0.5
‑
1.5h，冷却出料，得到生物基丙烯酸酯树脂；
[0020]S3、丙烯酸酯混合物的制备
[0021]将生物基丙烯酸酯树脂和增粘树脂混合均匀后得到丙烯酸酯混合物；
[0022]S4、生物基丙烯酸压敏胶的制备
[0023]再丙烯酸酯混合物中加入固化剂、偶联剂，混合均匀，得到所述的生物基丙烯酸压敏胶。
[0024]本专利技术还公开了一种双面胶，所述的双面胶包括基材层，所述基材层的上下两个表面上均附有粘着层，所述的粘着层为本专利技术所述的生物基丙烯酸压敏胶。
[0025]本专利技术的有益效果是：
[0026]本专利技术所述生物基丙烯酸压敏胶解决了现有技术中因小分子增粘树脂内聚破坏，导致压敏胶抗翘性能下降的问题，通过在生物基丙烯酸酯树脂中加入高酸值(≥20mg NaOH/g)、低软化点(≤90℃)的树脂如马来酸酐树脂、松香树脂、萜烯类树脂，获得分子量分布宽的生物基丙烯酸酯树脂；进一步加入物理交联的金属盐类固化剂，获得交联结构松散的生物基丙烯酸压敏胶；生物基丙烯酸压敏胶层在室温下，储能模量在160
‑
180kpa之间，损耗模量70
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100kpa之间，高温下模量在15
‑
18kpa之间，抗翘性能优异。
[0027]本专利技术所述生物基丙烯酸压敏胶中加入了马来酸酐树脂，增强了压敏胶的耐热性，低温不跳点，马来酸酐羟基改善压敏胶交联密度，固化剂选用金属盐类固化剂，通过物理交联作用，发生中等交联，交联结构松散，释放部分应力，固化后的生物基丙烯酸压敏胶不会太硬且乙酰丙酮铝含有羧基能够稳定固定在聚合物上，实现抗翘。在本专利技术所述生物基丙烯酸压敏胶中，马来酸酐树脂作为增粘树脂，可以起到增加粘性的作用；同时马来酸酐树脂也参与交联反应，使生物基丙烯酸压敏胶的储能模量不能太高，使得胶层不脱胶；另
外，马来酸酐树脂还起到链转移剂的作用，与前段合成的大分子量树脂聚合速率有重要的影响。
[0028]本专利技术所述生物基丙烯酸压敏胶中增粘树脂和金属盐类固化剂之间具有协同作用，从而使最终的生物基丙烯酸压敏胶产品具有很好的粘着性及抗翘性能。通过配合本专利技术的配方组成，所述生物基丙烯酸压敏胶在85℃/25％RH条件下，2*2cm样条贴合钢板在180...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述的压敏胶的制备原料包括丙烯酸酯单体、羟基丙烯酸酯功能单体、增粘树脂、引发剂、偶联剂、溶剂和固化剂；所述增粘树脂的酸值不小于20mg NaOH/g，软化点不高于90℃；所述固化剂为金属盐类固化剂。2.根据权利要求1所述一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述丙烯酸酯单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、2
‑
乙基己基丙烯酸酯、丙烯酸2
‑
辛基酯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸、2
‑
羟基乙酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的任意一种或几种组合。3.根据权利要求1所述一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述羟基丙烯酸酯功能单体为甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯中的任意一种或几种组合。4.根据权利要求1所述一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述增粘树脂选自马来酸酐树脂、松香树脂、萜烯树脂中的任意一种或几种组合。5.根据权利要求4所述一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述增粘树脂至少包括马来酸酐树脂。6.根据权利要求1所述一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述偶联剂为硅烷偶联剂，所述溶剂为乙酸乙酯或甲苯。7.根据权利要求1所述一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，所述金属盐类固化剂为乙酰丙酮铝、六亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种组合。8.根据权利要求1
‑
7任意一项所述一种生物基丙烯酸压敏胶，其特征在于，按照重量份数计，所述丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊姝婷，杜震宇，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：