压敏胶粘剂的步骤、方法及措施
本试验采用乳液聚合方式聚合,该方法能够得到颗粒细腻品质较好的胶液。热分解引发剂为受热时可以分解出具有引发活性自由基的一类物质,一个引发剂分子一般通过均裂分解出两个自由基,例如过硫酸盐在碱性、中性或酸性不大的溶液中进行热分解的过程如下:
氧化--还原体系是由两种或多种组分构成。这些组分通过氧化一还原反应生成具有引发活性的自由基。例如过硫酸盐一亚硫酸氢盐引发体系,就可以通过下列反应生成自由基:
多元聚合还会发生如下反应:
nCH2CHCOO(CH2)3CH3 → -[CH2CHCOO(CH2)3CH3]n- 向制得的胶液中加入聚合物、增黏剂硫化剂等就可以获得压敏胶产品了。用做压敏胶的聚合物可以是天然橡胶、聚异丁橡胶、丁基橡胶,也可以是各种树脂,丙烯酸树脂、硅树脂、氟树脂等。压敏胶的增黏树脂有松香酯、酚醛树脂石油树脂等。如下表:压敏胶的组成[9]: 组分 聚合物 增黏剂 增塑剂 填料 粘度调节剂 防老剂 硫化剂 溶剂 用量% 30-50 20-40 0-10 0-10 0-10 0-2 0-2 适量 作用 给予胶层足够内聚强度 增加胶层黏附力 增加胶层快黏性 增加胶层内聚强度,降低成本 调节胶层黏度 提高使用寿命 提高胶层内聚强度、耐热性 便于涂布施工 常用原料 各种橡胶、无规聚丙烯、顺醋共聚物、聚乙烯基醚、氟树脂等 松香、石油树脂 苯二甲酸酯、奎尔酸酯 ZnO、
TiO2、
MnO2、
黏土 蓖麻油、大豆油、液体石蜡、机油等 防老剂甲、防老剂丁 硫磺、过氧化物 汽油、甲苯、乙酸乙酯、丙酮 (软单体)丙烯酸丁酯57g (硬单体)甲基丙烯酸甲酯0.63g
(硬单体)甲基丙烯酸羟乙酯0.74g
(功能单体)甲基丙烯酸1.2g (缓冲剂)碳酸氢钠 0.25g
(引发剂)过硫酸铵0.29g (保护胶)聚乙烯醇1.3g
(乳化剂) K12(十二烷基磺酸钠)0.5g OP-10(辛基苯酚聚氧乙烯(10)醚)0.4g
3%氨水0.7g 蒸馏水45g 注:除氨水为AR级,其余为CP级 丙烯酸丁酯:分子式:C7H12O2CH2CHCOO(CH2)3CH3,分子量:128.17无色液体;蒸汽压:1.33kPa/35.5℃;闪点37℃;熔点-64.6℃;沸点145.7℃;溶解性:不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚;密度:相对密度(水=1)0.89;相对密度(空气=1)4.42;稳定性:稳定;危险标记(易燃液体);主要用途:用作有机合成中间体、粘合剂、乳化剂。
丙烯酸异辛酯:结构式:CH2=CHCOOCH2CH(C2H5)C4H9;丙烯酸-2-乙基己酯又称丙烯酸异辛酯,简称2-EHA,分子量184.16。无色透明液体,无臭无味。相对密度(20 ℃/4℃):0.8869;凝固点-90 ℃,涕点229℃,闪点82℃,折射率1.433,玻璃化温度-70℃。溶于乙醇、乙醚,几乎不溶于水,水中溶解度0.01g/100mL(25℃)。易聚合,易燃,爆炸极限0.6%~1.3%(vol)。低毒,LD505600mg/kg,对皮肤有轻度的刺激性。
甲基丙烯酸甲酯:CH2=C(CH3) COOCH3;分子量:100.11;无色透明易挥发液体,有强烈刺激性。密度0.940g/cm3。熔点-48.2℃。沸点l01℃。折射率1.4001。闪点10℃(开杯)o自燃点421.11℃。爆炸极限1.7-8.2%。极微溶于水,溶于多种有机溶剂。在光、热、电离辐射和催化剂存在下易聚合。能与其他甲基丙烯酸酯或许多其他单体共聚。易燃,遇高热、明火、强氧化剂有引起燃烧的危险。空气中最高容许浓度100ppm。有毒。
丙烯酸羟乙酯:分子式:CH2=CHCOOCH2CH2OH;CAS号:818-61-1;性质:无色液体。溶于一般有机溶剂,与水混溶。相对密度1.1098(20/4℃)。熔点-70℃。沸点74~75℃(667Pa)。闪点(开杯)104℃。折射率nD(25℃)1.446。粘度5.34mPa·s(25℃)。
甲基丙烯酸:CH2=C(CH3)C00H;分子量:86.09; 有辛辣味的无色结晶体或透明液体。熔点15℃。沸点161℃。密度1.015g/cm3。闪点77℃(开杯)。能溶于水、乙醇、乙醚及其他多数有机溶剂。易聚合成水溶性的聚合物。可燃,受高热或遇明火有燃烧危险。受热分解能产生有毒气体。具有较强腐蚀性和毒性,对皮肤有刺激性。
聚乙烯醇:结构式 -[CH2CH(OH)]n-;聚乙烯醇是一种不由单体聚合而通过聚醋酸乙烯酯水解得到的水溶性聚合物,简称。白色片状、絮状或粉末状固体,无味。
过硫酸铵:(NH4)2S2O8分子量228.18;白色粉状结晶体。具有强氧化性和腐蚀性。密度1.980g/cm3。熔点124℃。易溶于水,温水中其溶解度增高。具有良好的稳定性;潮湿空气中易受潮结块。与水能发生水解反应。
K12(十二烷基磺酸钠):分子式:CH3(CH2)11SO3Na;分子量:272.38;白色或浅黄色结晶或粉末。易溶于水;溶于热乙醇;和微溶于乙醚;不溶于石油醚。密封保存。熔点:300℃ 。
OP-10(辛基苯酚聚氧乙烯):分子量646。无色或淡黄色油状液体,在水中溶解呈透明状。HLB值14.5。具有很好的乳化、涸湿、分散、去污和抗静电能力,抗硬水性能较好。能耐酸、耐碱。可与各类表面活性剂混用。 1.将0.57g的过硫酸铵溶于5Ml的蒸馏水中,制成5%的过硫酸铵溶液备用。
2.在装置搅拌器、恒压滴液漏斗、回流冷凝器和温度计的250ml三口烧瓶中, 加入2.5g乙烯醇和90g去离子水。边搅拌边升温, 加热至(80±1) ℃,使聚乙烯醇完全溶解。然后搅拌降温至60℃, 加入0.7gOP-10和1gK12,搅拌半小时使充分乳化后加入1/3混和单体和1/ 3过硫酸铵水溶液。在不断搅拌下开始滴 加混合单体, 混合单体为:57g丙烯酸丁酯,25.5g丙烯酸异辛酯,1.26g甲基丙烯酸甲酯,1.47g丙烯酸羟乙酯和1. 65g甲基丙烯酸。保温75℃反应2h,然后边反应边滴加剩下的单体和引发剂,控制4—5小时滴加完,然后升温到90-91℃,保温半小时后降温至50℃以下,用氨水调节pH值到6-6.5,停止搅拌,出料得共聚乳液。实验总计约7-8小时 1. 180°剥离强度 试验采用济南兰光机电技术有限公司的XLW系列的智能电子接力试验机(按照GB-17200-97制造)。按GB/T 2792 的规定进行。 试验项目 180°剥离强度 试验编号 N 1 试样宽度 b 25.0 mm 试样厚度 d 0.20 mm 复合长度 L0 30mm 无效头尾长度 La-Lb 25-10=15 mm 最大剥离力 F 1.38 0.37 0.54 剥离强度 6 0.032 0.011 0.014 平均剥离力 /F 0.80 0.28 0.61 试验速度 V 300 mm/min 2. 持粘性试验采用CZY-6S持粘测试仪进行。按GB/T 4851的规定进行。
三张同组压敏胶的测试时间分别为:21h,17h,33h。
3. 乳液粘度 采用滚小球的方法试验。
试验结果是压敏胶能粘稳5号钢球。
4.乳液固含量 首先用铝箔制作一个小盒, 用电子分析天平称得其质量,记录下数值。再在小盒中涂入胶样, 称其质量, 记录下数值。将涂了胶样的小盒放人恒温箱中保持恒温105-110℃,干燥直至恒重, 称其质量, 记录数值。按GB/T 2793中规定进行。
原样品重量为0.4347g ,烘干后重量为0.1681g,固含量为38.7%
由以上测试结果可知,压敏胶性能比较稳定,三大性能能够较好地平衡好 取少量乳液经过甲醇沉淀,过滤洗涤后再真空干燥,取少量测定其红外光谱。分析各峰值,讨论其组成[8]。红外光谱图如下:
由以上红外图可知试样中还有羰基峰(1700处),羟基峰(3000处),以及烷基(1200附近C-H弯曲振动)以上结果表明丙烯酸参与了反应。
CAS APAO(Amorphous Poly Alpha Olefin)简称APAO胶,是采用专有的催化剂、以丙烯、乙烯为原料,经聚合到的一种低分子量非晶态的共聚物
APAO广泛应用于以下几个方面:
1. 用于APP防水卷材。APAO对沥青改性后,能提高改性沥青高温及低温性能。APAO广泛用于APP防水卷材及彩瓦。
2. 用于热熔胶。由于APAO粘合性能好,使用时不需要助剂,是一种环保产品,因此,可以用于鞋类、箱包、汽车部件的粘合、PP、PE材料,板材与薄膜的粘合,在汽车中,聚乙烯地毯和毛毡粘合等。
3. 用于中空玻璃符合胶条。APAO加入到复合胶条中,提高复合胶条的光亮度,能使复合胶条更加密实,提高复合胶条的耐老化性和抗紫外线的能力。
4. 用于PP、PE的填充母粒。APAO在填充母粒中,既有载体的作用又有助剂的作用,在使用中通常是等量替代LDPE、1F7B牌号。并且还可以降低聚乙烯蜡的用量,因此可以降低成本。目前已经成功用PP编织丝、PE薄膜、流延膜,以注塑产品等填充母粒生产。由于抗水性能好,特别适用于做消泡母粒。
5. 用于橡胶的改性。APAO能与三元乙丙,顺丁橡胶、天然橡胶很好的混溶。APAO可以部分代替三元乙丙、顺丁橡胶、天然橡胶、丁基橡胶,降低混合胶成本,改善制品的加工性能,提高产品耐候性,抗氧化性以及抗紫外线的能力。
APAO的特性
1. 混溶性好。APAO能与PE、PP、SBS、EPDM、丁苯橡胶、顺丁橡胶、天然橡胶等很好的混合,改善其性能。
2. 耐老化性能好。APAO抗氧化以及抗紫外线性能好,APAO加入到制品后,能提高制品的耐老化性能。
3. 低温性能好。APAO低温柔度可以达到-50℃以下,不同牌号低温柔度性能也不一样。
4. APAO是一种憎水剂,也是一种优良的防水材料。
5. APAO由于分子量适中,它既有载体特性,又有助剂的性质,所以能够代替一部分载体,还可以减少助剂的用量。
压敏胶粘剂的简称。是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂。主要用于制备压敏胶带。压敏胶的粘附力(胶粘带与被粘表面加压粘贴后所表现的剥离力)必须大于粘着力(即所谓用手指轻轻接触胶粘带时显示出来的手感粘力)。按其主要成分可分为橡胶型和树脂型两类。除主要成分外,还要加入其他辅助成分,如增粘树脂、增塑剂、填料、粘度调整剂、硫化剂、防老剂、溶剂等配合而成。
硅油
英文名称:Silicone oil
中文别名:有机硅油硬泡硅油匀泡剂聚硅氧烷甲基硅油二甲基硅油二甲聚硅氧烷二甲硅油
英文别名:Hard foam silicon (An even vesicant)Hard foam siliconMethyl silicone oil ,Polydimethylsiloxane
CAS号:63148-62-9
分子式:C6H₁₈OSi₂
分子量:162.37932
物性数据
密度 0.963
熔点 -50°C
折射率 1.403-1.406
闪点 300°C
水溶性 PRACTICALLY INSOLUBLE
主要特性
硅油具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力,此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性)有的品种还具有耐辐射的性能。
硅油有许多特殊性能,如抗氧化、闪点高、挥发性小、对金属无腐蚀、无毒等。
基本分类
按化学结构来分有甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油等;
按用途来分,则有阻尼硅油、扩散泵硅油、液压油、绝缘油、热传递油、刹车油等。
主要用途
常用作高级润滑油、防震油、绝缘油、消泡剂、脱模剂、擦光剂和真空扩散泵油等。在各种硅油中,以甲基硅油应用得最广泛,是硅油中最重要的品种,其次是甲基苯基硅油。此外,还有乙基硅油、甲基苯基硅油、含腈硅油等。各种官能性硅油及改性硅油主要用于特殊目的。
优点
(1)优良的剪切安定性,有吸收振动,防止振动传播的功能,可作减振液。
(2)优良的热氧化稳定性,如热分解温度>300℃,蒸发损失小(150℃,30天,蒸发损失仅为2%),氧化试验(200℃、72h),黏度和酸值变化小。
(3)优良的电绝缘性,体积电阻等在常温~130℃范围内不变化(但油中不能含水)。
(4)它是一种无毒而且起泡性低、抗泡性强的油,可作消泡剂等使用。
(5)黏温性能是液体润滑剂中最好的,在宽温范围内黏度变化小。它的凝点一般小于-50℃,有的高达-70℃,在低温下长期贮存,其油品的外观、黏度无变化,它是高温、低温、宽温范围兼顾的基础油。
缺点
(1)表面张力小(易从机器中泄漏)。
(2)气体溶解度较大(难设计气密封装置)。
(3)硅油的热膨胀系数较大(可能产生超压问题)。
(4)硅油的润滑性欠佳,尤其是对钢钢摩擦副的润滑性。
(5)一定的吸湿性(水含量高于100×10-6以后,电气性能急剧下降)
一般你要加工塑料制品也要涂抹硅油,不然塑料受到高温容易粘连设备,不容易清掉。
中文名称:促进剂ZDC
化学名称:二乙基二硫代氨基甲酸锌
又称:促进剂EZ
分子量:361.90
外观:白色或灰白色粉末
相对密度:1.45~1.51
熔点:179~181℃
溶解性:溶于甲苯、二硫化碳、氯仿、1%氢氧化钠,不溶于水和溶剂汽油
稳定性:粉尘能与空气形成爆炸性混合物
毒性:有毒,对皮肤和眼睛有刺激。
用作胶乳的促进剂,参考用量0.5~1.0份。也用作热熔压敏胶和热熔胶黏剂的改性剂。因会产生有害的亚硝胺,可用二苄基二硫化氨基甲酸锌(DBZ)替代。
2,溶剂型丙烯酸酯压敏胶是由丙烯酸酯单体在有机溶剂中进行自由基聚合而得的黏稠液体,加或不加其他的添加剂所构成,分为非交联型、交联型和非水分散型。溶剂型丙烯酸酯压敏胶具有平均相对分子量较低,润湿性好,初粘力大,干燥速度快,耐水性好等诸多优点,至今仍被广泛用于制作医用胶带、压敏标签、BOPP包装胶带、文具胶带、双面胶带、防爆胶带等。不过,溶剂型丙烯酸酯压敏胶也存在着耐温性差的缺点,尤其是耐高温性,这大大影响了其使用范围。因此,对于其耐高温性的研究还是一个热点