一種用於超薄雙面膠的壓敏膠的製備方法與流程
2023-09-09 17:02:35
本發明屬於雙面膠加工製造領域，具體涉及一種用於超薄雙面膠的壓敏膠的製備方法。
背景技術：
雙面膠是現在人們日常生活中常見的物品之一，其在包裝、電子產品製造等領域中應用廣泛。pet雙面膠是雙面膠中常見的品類之一，目前市面上的pet雙面膠大多採用傳統的丙烯酸溶劑型膠水製得，厚度大多為30~50um，若減少丙烯酸溶劑型膠水的塗布厚度，黏著力也隨之下降。對此人們嘗試使用性能更好的壓敏膠作為膠黏劑進行改進，並取得了不錯的使用效果，如申請號為201410371874.8公開了一種應用於超薄雙面膠的壓敏膠，其主要利用萜烯酚樹脂對丙烯酸酯進行混合改性，最終有效提升了雙面膠的黏著力，並具有一定的耐溫效果，使用價值較好。而在長期的使用過程中發現，當環境溫度達到一定程度時，上述雙面膠的黏著特性明顯降低，添加的萜烯酚樹脂會向共聚物表面緩慢遷移形成第三相樹脂層，進而影響了整體的粘合強度，耐溫效果仍有待提升。
技術實現要素：
本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種用於超薄雙面膠的壓敏膠的製備方法。
本發明是通過以下技術方案實現的：
一種用於超薄雙面膠的壓敏膠的製備方法，包括如下步驟：
（1）原料稱取備用：
按對應重量份稱取下列物質備用：40~45份丙烯酸丁酯、15~20份丙烯酸2-乙基己酯、3~4份丙烯酸羥乙酯、1~3份鄰苯二甲酸二辛酯、73~77份甲苯、55~60份乙酸乙酯、1~2份過氧化苯甲醯、2.5~3.5份過氧化二月桂醯、25~35份萜烯酚樹脂、0.5~1.5份乙醯丙酮鋁、0.1~0.2份氧化鈰、5~10份丙烯酸十八酯；
（2）成品反應製備：
a.先將步驟（1）稱取的乙酸乙酯均分為兩部分，將過氧化苯甲醯同樣均分為兩部分備用；
b.將操作a所分的一部分乙酸乙酯、一部分過氧化苯甲醯混合放入反應釜中，同時加入丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、鄰苯二甲酸二辛酯和甲苯，加熱並不斷攪拌處理35~45min後備用；
c.向操作b處理後的反應釜內加入另一部分乙酸乙酯和另一部分過氧化苯甲醯，同時再加入過氧化二月桂醯、萜烯酚樹脂、乙醯丙酮鋁、氧化鈰和丙烯酸十八酯，加熱並不斷攪拌處理1~1.2h後取出備用，期間不斷向反應釜內通入空氣；
d.將操作c處理後所得的混合物取出，用超聲波消除其內殘餘氣泡後，再冷卻至室溫即得成品壓敏膠。
進一步的，步驟（2）操作b中所述的加熱溫度控制為75~80℃，攪拌的速度控制為350~400轉/分。
進一步的，步驟（2）操作c中所述的加熱溫度控制為85~90℃，攪拌的速度控制為500~550轉/分。
進一步的，步驟（2）操作d中所述的超聲波的施加頻率為58~62khz。
對聚丙烯酸酯乳液類膠黏劑的改性處理方法較多，不同的處理對應增強的效果不同，如申請號為201410371874.8公開了一種應用於超薄雙面膠的壓敏膠中，主要利用萜烯酚樹脂對丙烯酸酯進行混合改性，使得其室溫黏著力大大提升，且較高溫度下的持黏效果明顯增強，但當使用的環境溫度更高（80℃以上）時會發現壓敏膠的黏著特性大幅下降，本發明目的是為了進一步提升其耐溫黏著特性，對其製備方法進行了改進處理，其中在原料成分中選擇添加了氧化鈰和丙烯酸十八酯，在製備操作c中，不斷的向反應釜內的反應物中通入空氣，在高溫和較高氧含量的條件下，氧化鈰能催化增強多種反應物成分的表面能，促進自由基聚合反應，形成一種更多支鏈、結構更複雜的星形嵌段丙烯酸酯共聚物，將萜烯酚樹脂等成分直接參與聚合反應中，有利於提升丙烯酸酯與萜烯酚樹脂之間的化學鍵合效果，添加的丙烯酸十八酯引入到聚合物的主鏈中，可提升聚合物與低表面能基材的相容結合性，起到了良好的增黏效果。
本發明相比現有技術具有以下優點：
本發明對壓敏膠的製作工藝進行了特殊的改進處理，有效提升了整體的耐高溫粘結性能，且生產工藝簡單，市場競爭力高。
具體實施方式
實施例1
一種用於超薄雙面膠的壓敏膠的製備方法，包括如下步驟：
（1）原料稱取備用：
按對應重量份稱取下列物質備用：40份丙烯酸丁酯、15份丙烯酸2-乙基己酯、3份丙烯酸羥乙酯、1份鄰苯二甲酸二辛酯、73份甲苯、55份乙酸乙酯、1份過氧化苯甲醯、2.5份過氧化二月桂醯、25份萜烯酚樹脂、0.5份乙醯丙酮鋁、0.1份氧化鈰、5份丙烯酸十八酯；
（2）成品反應製備：
a.先將步驟（1）稱取的乙酸乙酯均分為兩部分，將過氧化苯甲醯同樣均分為兩部分備用；
b.將操作a所分的一部分乙酸乙酯、一部分過氧化苯甲醯混合放入反應釜中，同時加入丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、鄰苯二甲酸二辛酯和甲苯，加熱並不斷攪拌處理35min後備用；
c.向操作b處理後的反應釜內加入另一部分乙酸乙酯和另一部分過氧化苯甲醯，同時再加入過氧化二月桂醯、萜烯酚樹脂、乙醯丙酮鋁、氧化鈰和丙烯酸十八酯，加熱並不斷攪拌處理1h後取出備用，期間不斷向反應釜內通入空氣；
d.將操作c處理後所得的混合物取出，用超聲波消除其內殘餘氣泡後，再冷卻至室溫即得成品壓敏膠。
進一步的，步驟（2）操作b中所述的加熱溫度控制為75℃，攪拌的速度控制為350轉/分。
進一步的，步驟（2）操作c中所述的加熱溫度控制為85℃，攪拌的速度控制為500轉/分。
進一步的，步驟（2）操作d中所述的超聲波的施加頻率為58khz。
實施例2
一種用於超薄雙面膠的壓敏膠的製備方法，包括如下步驟：
（1）原料稱取備用：
按對應重量份稱取下列物質備用：42份丙烯酸丁酯、18份丙烯酸2-乙基己酯、3.5份丙烯酸羥乙酯、2份鄰苯二甲酸二辛酯、75份甲苯、58份乙酸乙酯、1.5份過氧化苯甲醯、3份過氧化二月桂醯、30份萜烯酚樹脂、1份乙醯丙酮鋁、0.15份氧化鈰、8份丙烯酸十八酯；
（2）成品反應製備：
a.先將步驟（1）稱取的乙酸乙酯均分為兩部分，將過氧化苯甲醯同樣均分為兩部分備用；
b.將操作a所分的一部分乙酸乙酯、一部分過氧化苯甲醯混合放入反應釜中，同時加入丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、鄰苯二甲酸二辛酯和甲苯，加熱並不斷攪拌處理40min後備用；
c.向操作b處理後的反應釜內加入另一部分乙酸乙酯和另一部分過氧化苯甲醯，同時再加入過氧化二月桂醯、萜烯酚樹脂、乙醯丙酮鋁、氧化鈰和丙烯酸十八酯，加熱並不斷攪拌處理1.1h後取出備用，期間不斷向反應釜內通入空氣；
d.將操作c處理後所得的混合物取出，用超聲波消除其內殘餘氣泡後，再冷卻至室溫即得成品壓敏膠。
進一步的，步驟（2）操作b中所述的加熱溫度控制為78℃，攪拌的速度控制為380轉/分。
進一步的，步驟（2）操作c中所述的加熱溫度控制為88℃，攪拌的速度控制為520轉/分。
進一步的，步驟（2）操作d中所述的超聲波的施加頻率為60khz。
實施例3
一種用於超薄雙面膠的壓敏膠的製備方法，包括如下步驟：
（1）原料稱取備用：
按對應重量份稱取下列物質備用：45份丙烯酸丁酯、20份丙烯酸2-乙基己酯、4份丙烯酸羥乙酯、3份鄰苯二甲酸二辛酯、77份甲苯、60份乙酸乙酯、2份過氧化苯甲醯、3.5份過氧化二月桂醯、35份萜烯酚樹脂、1.5份乙醯丙酮鋁、0.2份氧化鈰、10份丙烯酸十八酯；
（2）成品反應製備：
a.先將步驟（1）稱取的乙酸乙酯均分為兩部分，將過氧化苯甲醯同樣均分為兩部分備用；
b.將操作a所分的一部分乙酸乙酯、一部分過氧化苯甲醯混合放入反應釜中，同時加入丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸羥乙酯、鄰苯二甲酸二辛酯和甲苯，加熱並不斷攪拌處理45min後備用；
c.向操作b處理後的反應釜內加入另一部分乙酸乙酯和另一部分過氧化苯甲醯，同時再加入過氧化二月桂醯、萜烯酚樹脂、乙醯丙酮鋁、氧化鈰和丙烯酸十八酯，加熱並不斷攪拌處理1.2h後取出備用，期間不斷向反應釜內通入空氣；
d.將操作c處理後所得的混合物取出，用超聲波消除其內殘餘氣泡後，再冷卻至室溫即得成品壓敏膠。
進一步的，步驟（2）操作b中所述的加熱溫度控制為80℃，攪拌的速度控制為400轉/分。
進一步的，步驟（2）操作c中所述的加熱溫度控制為90℃，攪拌的速度控制為550轉/分。
進一步的，步驟（2）操作d中所述的超聲波的施加頻率為62khz。
對比實施例1
本對比實施例1與實施例2相比，在步驟（2）成品反應製備操作c中省去向反應釜內通入空氣的處理，除此外的方法步驟均相同。
對比實施例2
本對比實施例2與實施例2相比，在步驟（1）原料稱取備用及步驟（2）成品反應製備中省去了氧化鈰成分，除此外的方法步驟均相同。
對比實施例3
本對比實施例3與實施例2相比，在步驟（1）原料稱取備用及步驟（2）成品反應製備中省去了氧化鈰和丙烯酸十八酯成分，除此外的方法步驟均相同。
對照組
申請號為201410371874.8製備的一種壓敏膠。
為了對比本發明效果，對上述實施例2、對比實施例1、對比實施例2、對比實施例3、對照組所製得的壓敏膠進行性能測試，按照同一方法製成雙面膠，具體操作是：將壓敏膠用線棒均勻塗布於4μm的pet基材的一表面形成直塗膠層，將壓敏膠塗於離型紙或離型膜上再轉貼在pet基材的另一表面形成轉貼膠層，再將設有直塗膠層和轉貼膠層的pet基材分別經100℃烘烤2min製得；直塗膠層和轉貼膠層經烘烤後分別形成直塗幹膠層和轉貼幹膠層，直塗幹膠層和轉貼幹膠層的厚度均為5μm；最後對各組製得的雙面膠進行性能測試，具體對比數據見下表1所示：
表1
註：上表1中所述的保持力a：測試1xlin面積下於70℃/83℃吊掛1kg砝碼的保持力；保持力b：測試1xlin面積下於室溫吊掛2kg砝碼的保持力。
由上表1可以看出，本發明製備方法能明顯的提升壓敏膠在高溫下的使用粘結性能，使用品質更高，競爭力更強。