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膠粘劑的技術應用

發布時間: 2011/6/29 10:17:50

一、  新型嵌段共聚體

    目前主要應用SIS,也已經開始應用SEBS、SEPS、HSBR等彈性體。最近,應用多官能的偶合劑,合成了星型SIS,與相同苯乙烯硬段含量和分子量的線型SIS比較,熔融粘度低;而偶合點實質上起交聯點作用,所以凝聚力高。配製的HMPSA的持粘和快粘性大,而膠的粘度低。一種新型共聚SEBIS,它骨架是SEBS(約2/3),約1/3異戊二烯聚合物嵌段連接而成,具有SEBS的耐光、耐氧的穩定性,和SIS的粘接力,配製熱熔膠粘劑粘度低,剪切特性高,粘著性優良,具有SEBS和SIS物理拼混得不到的粘著性。氫化的丁二烯—異戊二烯—丁二烯嵌段共聚體HMPSA,11O ℃熔融粘度5.3 Pa·s,有好的工藝穩定性,粘性,低溫性,抗蠕變性。

    Kratonliquid polymer是常溫高粘稠液態反應性聚合物,使用方法,中溫熔融,能塗布不耐熱膜,通過化學交聯,耐熱性提高,主鏈結構上非極性,粘PP良好。旭化成開發了SBBS聚苯乙烯—(聚1.4—丁二烯—丁烯)—聚苯乙烯,熱穩定性好,軟段Tg比SEBS低10 ℃,加工流動性優良。

二、  熱塑彈性體HMPSA

    苯乙烯系嵌段共聚體的出現,作為HMPSA的一個主要原料,促進了HMPSA的發展。但也由於SIS結構原因,配製的HMPSA性能如耐熱氧化性,低溫粘接性等還需改進,限制了HMPSA擴大用途。所以,這類HMPSA的重要課題是合成新型的嵌段共聚體和增粘樹脂,通過配方組合,研製出性能優良的壓敏膠。

三、  C5/C9共聚合樹脂

    增粘樹脂是HMPSA中的一個重要組分,現也採用某一共聚合比的C5/C9石油樹脂,可改善與SIS的相溶性,降低壓敏膠的粘度,快粘和低溫剝離性改善。 
                                                                 
四、  UV/EB固化HMPSA

    一般UV/EB固化的壓敏膠粘劑存在3個問題:①價格:②對皮膚刺激性和臭氣問題;③初期投資。但壓敏製品市場最近趨向低VOC、高生產率和高性能,為UV/EB固化的HMPSA打開新的開發時機。丙烯酸丁酯一丙烯酸甲酯一丙烯酸乙氧乙酯一乙氧基二甘醇二丙烯酸酯共聚物(Tg—35 ℃,Mw125000)加入二苯甲酮製成HMPSA,塗在聚酯膜上,光固化後,粘力12 N/25 mm,持粘≥1440 min末端丙烯酸基的飽和聚酯,在<100 ℃熔融塗布,照射EB或UV,進行交聯反應的壓敏膠。PSA—705(共榮社化學)是聚酯骨架的丙烯酸聚氨酯型HMPSA,粘度70 Pa·s(120 ℃),Mw31000,具有低臭、低揮發性、低毒性、熱穩定性、高速硬化等特點。Acrymelt UV業)1998年開始銷售,主成分是丙烯酸酯共聚體,含自由基聚合的光引發劑,用300 nm波長的高壓水銀燈照射固化壓敏膠性能優良。BASF應用含二苯甲酮基的丙烯酸單體制共聚體AcronalDS3429、3458系列,殘餘單體<0.4%,開發了不含單體的HMPSA,解決了熱穩定性問題。Shell開發了EB交聯專用SISKronatD—1320x,這種星形SIS對EB照射敏感,而且交聯後不失去壓敏粘性,耐溫性和耐溶劑等性能改進。

五、  丙烯酸系HMPSA

    1980年左右,丙烯酸系熱熔膠制壓敏膠的技術受到注目,隨著丙烯酸酯共聚體、嵌段共聚體和大單體的開發,交聯技術的進步,丙烯酸系HMPSA得到了相應的發展,克服了過去彈性體HMPSA的一些缺點,如熱穩定性、滲背、透明性等。任嘉祥等研究了丙烯酸丁酯和丙烯酸2—乙基己酯、MMA或丙烯酸甲酯、VAC、官能單體(丙烯酸、馬來酸酐、丙烯醯胺等)等種類與用量對丙烯酸熱熔壓敏膠性能的影響。由含OH或COOH的丙烯酸酯聚合物,配合封端的異氰酸酯和季銨鹽製備HMPSA,可於100—110 ℃熔融塗布,粘接後加熱120—140 ℃硬化。由甲基丙烯酸2—羥乙酯,苯酐、苯基縮水甘油醚反應製備大單體,再與丙烯酸2—乙基己酯聚合,製備的HMPSA初粘性好。商品ラクリメルトNO.4580(ノ一テ一プ工業)是丙烯酸酯共聚體,淺黃透明,軟化點78 ℃,可140%塗布,能直接塗布聚乙烯。杜邦公司開發了相分離丙烯酸嵌段共聚體,在丙烯酸彈性體基體中分散丙烯酸系硬嵌段,兩者熱力學不相溶性,這種結構具有熱可逆性物理交聯機理,加熱熔融塗布,冷卻後固化,嵌段共聚體物理交聯狀態。該共聚體配合氫化石油樹脂和氫化松香酯製成HMP-SA,對多種基材(金屬、塑膠、聚丙烯)粘合良好,熱氧穩定性好,熔融時粘度穩定。 熱膠壓敏膠,熱熔膠機,熱熔膠槍,熱熔膠機噴塗設備

    丙烯酸系HMPSA今後將繼續開發,通過主體聚合物合成,二次加工等手段,研製與溶劑型丙烯酸壓敏膠有同等性能的品種。

    近年來,光固化技術的成本不斷下降,經生產全過程的綜合評估,UV固化丙烯酸HM優於溶劑型丙烯酸膠;比較溶劑型、熱熔型、EB—HM的總設備投資費用,以及生產費用,可認為EB/UV固化HMPSA是一種經濟上有吸引力的技術 .
 

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