耐高温丙烯酸酯压敏胶成分剖析：固化剂的影响 |
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耐高温丙烯酸酯压敏胶成分剖析：固化剂的影响
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普通的PSA胶带耐高温性较差，在高温下易软化而失去粘接性，因此只能在室温下使用，极大地限制了此类产品的应用领域。
交联是提高APSA内聚强度和耐高温性的重要技术手段和最有效途径，但这种提高大多数会牺牲部分剥离强度。
因此，近期打算推出系列文章，介绍如何优化配方成分，通过原材料的合理搭配，制得一种耐高温性和剥离强度优异的丙烯酸酯压敏胶。
前文，我们介绍了丙烯酸(AA)对丙烯酸酯压敏胶综合性能的影响“耐高温丙烯酸酯压敏胶成分剖析：丙烯酸的影响”，今天继续看看固化剂对PSA性能的影响。
该配方的主要成分如下所示：
丙烯酸丁酯（BA）、
丙烯酸异辛酯（2-EHA）、
丙烯酸（AA）、
甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）、
甲基丙烯酸甲酯（MMA）、
乙酸乙酯（EAc）、
异氰酸酯（GH）、
松香树脂（MR）、
过氧化苯甲酰（BPO）
溶液聚合后得到的PSA胶液涂布在聚丙烯薄膜上，于80℃烘箱烘干后得到所需压敏胶带。
note：▲：180°剥离强度 peeling strength；○：初粘力；■：持粘力 shear resistance 从Fig.4中可以看到，随着GH 加入量的增大， （1）PSA 的初粘力先增大后减小。在GH 加入量为0.8％（质量分数）时达到最佳值。 （2）持粘力则随着GH 加入量的增大而一直增大； （3）而180°剥离强度只是在GH 加入量较少（≤0．4％）时有较小增长幅度，此后随着GH 含量的增大剥离强度整体呈递减趋势。
这主要是因为异氰酸酯固化剂GH 含有-NCO基团，-NCO基团可以与聚合物中的-OH发生交联反应，随着GH 加入量的增大，交联反应增强，交联密度增大，分子链的运动受到阻碍，PSA 的抗剪切能力和耐蠕变性得到改善，内聚力增强，从而持粘力得到提高。
而当固化剂加入量较大时，交联度和分子量过大，导致胶粘剂对基材的润湿性变差，同时由于交联使得分子的运动受到限制，使胶粘剂在基材上的流动性也变差，有效接触面积变小，粘附力也随之而减小，从而180°剥离强度呈递减趋势，剥离试验时破坏形式也从内聚破坏转为界面粘附破坏，当GH 加入量超过0.8％时基本都是界面粘附破坏。
由Tab.4中可以看出，加入GH 能够显著提高胶粘剂的耐高温性，当GH 加入量超过0.8％时，实验胶带在100℃高温下悬挂4h 无位移，剥去胶带后，试验板上无残胶，耐高温性能优异。综合固化剂GH 对PSA 各种胶粘性和耐高温性的影响，可以得到GH 的最佳加入量为0.8％。
参考文献 尉晓丽，耐高温丙烯酸酯压敏胶的合成，高分子材料科学与工程，2013, 29（1）：5-9
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