紫外光本体法制备丙烯酸酯压敏胶的合成与表征 |
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第 36 卷第 10 期 高分子材料科学与工程 Vol.36
,No.lO 2020 年 10 月 POLYMER
MATERIALS
SCIENCE
AND
ENGINEERING Oct.
2020 紫外光本体法制备丙烯酸酯压敏胶的合成与表征 朱梦璐 1, 辛峻伟 2, 李国华 1, 谢延林彳 , 解一军 1, 瞿雄伟 】 (1. 河北工业大学化工学院河北省'功能高分子重点实验室 , 天津 300130;
2. 潍坊胜达科技股份有限公司 , 山东潍坊 261000; 3. 河北冀工胶管有限公司 , 河北衡水 053200) 摘要 : 以丙烯酸酯为原抖 , 采用紫外光引发聚合制备具有一定黏度的预聚物 , 随后采用光和热双重固化的方法 , 获得本体
法聚丙烯酸酯压敏胶 , 考察了二官能度异氛 , 酸酯交联剂用量对其压敏性能餉彩响 。 旋转黏度计测定了预聚物餉黏度 ; 索
氏提取法测定产物的凝胶含量 ; 通过魏胶渗透色谱表征了可溶部分聚合物的相对分子质量 ; 动态力学热分析研究了聚合
物的黏弹性 , 并测定该压敏胶的性能 , 包括初黏力 、 剥离力和持黏强度 。 结果表明 , 丙烯酸酯单体全部参与反应 ; 当丙烯
酸凳乙酯 ( HEA ) 含量为 10% 、 丙烯酸丁酯 ( BA) 与丙烯酸 ( AA) 的质量比为 92
:
8 、 异氣酸酯 ( KL-1202) 含量为 0.1% 时 ,
压敏胶的综合性能最好 。 关键词 : 丙烯酸酯 ; 紫外光引发剂 ; 多官能度异氤酸酯;压敏性能 中图分类号: TQ436+.3
文献标识码 : A
文章编号 : 1000-7555(2020)10-0051-04 压敏胶是一种黏弹性材料 , 使用轻微压力 、 较短
的接触时间就可以将被粘物粘接到金属和非金属固
体表面在目前市场上 , 聚丙烯酸酯压敏胶的用量
约占 40%, 其中以溶剂型和乳液型为主 , 通过光聚合
获得的不含溶剂的占不到 10% ™
0 通过溶液聚合或
乳液聚合的方法,其反应时间长 , 能耗高且含有挥发
性有机化合物 ( VOC) , 使后处理成本增加并带来环
境污染等问题 D 而采用光聚合方法可以解决上
述存在的问题 , 且方法具有技术上的优势尬勺 , 因此, 越来越受到研究者的关注例如 Czech 等采用
乙酸乙酯为溶剂 , 制备了
UV 引发的聚丙烯酸酯压
敏胶 「 词 , 然而采用无溶剂 、 本体法的制备方法尚未见
文献报道 。 本文采用以丙烯酸酯为原料 , 紫外光引发
聚合制备了具有一定黏度的预聚物 , 随后用光和热双
重固化的方法 , 获得了聚丙烯酸酯压敏胶 , 考察了二
官能度异氤酸酯交联剂用量对其压敏性能的影响 。 1 实验部分 1.1 原材料 丙烯酸正丁酯 (BA) : 分析纯 , 普莱华化学试剂
厂;丙烯酸轻乙酯 ( HEA) 、 丙烯酸 (AA) : 分析纯 , 上
海麦克林试剂有限公司 ; 二苯基 ( 2,4,6- 三甲基苯甲
酰基)氧化麟 ( TPO ) 、 2 -疑基- 2 -甲基-苯基 -1 -丙酮
(1173) 和双官能度异氤酸酯 (KL-12O2) : 分析纯 , 天
津久日化学有限公司 ; 四氢咲喃 (THF) 和甲苯:分析
纯 , 天津福晨试剂厂 。 1.2 丙烯酸酯预聚物的制备 将单体混合物 BA(82.8
g) 、 HEA(10
g) 和 AA
(7.
2
g) 及 0.2
g
TPO 光引发剂加入到装有冷凝和机
械搅拌装置的四口烧瓶中 。 反应体系通氮气除氧后 ,
用 UVLED(TY-UV-8,r 东东莞拓翼电子有限公司 ,
395
nm) 照射 9
s, 功率为 9
W; 当体系黏度增加到
1200
mPa
•
s, 关闭光源得到丙烯酸酯预聚物 。 1.3 压敏胶带薄膜的制备 在 UV 辐照合成的丙烯酸酯预聚物中加入不同
质量的双官能度异氤酸酯 (KL-1202) , 并补加光引发
剂 TPOC1%) 和 1173(1%) , 搅拌均匀后脱泡;将混合
物用涂布器涂覆在 PET 膜上 , 控制压敏胶厚度为
100
“ m ; 再使用高压汞灯 (XP-8,365
nm, 飞利浦仪器
有限公司)照射 20
s ; 最后在 80
°C 的烘箱内放置 10
min, 得到压敏胶带 。 1.4 测试与表征 1.4.1 黏度测试 : UV 引发制备预聚物的黏度按照 doi ;
10.16865/j.cnki.l000-7555. 2020.0236 收稿日期 : 2019-11-08 基金项目 : 天津市科技计划项目 (17YFCZZC00280) ; 国家自然科学基金资助项目 (51573037) 通讯联系人 : 瞿雄伟 , 主要从事功能高分子材料 、 复合材料制备及性能研究 , :
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