一种丙烯酸酯压敏胶及其制备方法与流程

1.本发明属于压敏胶制备技术领域，更具体地，涉及一种丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。


背景技术：

2.随着人们对环境保护意识的不断加强，传统胶带生产企业面临着如何兼顾环保和成本控制的问题。普通的溶剂法涂布胶带必然会带来大量溶剂，而水性胶水又存在价格更高，耐候性不足等缺点。
3.现有技术为了满足涂布要求，可以添加特殊树脂，但丙烯酸酯基体与添加树脂不能保证有效地相容。而加入聚氨酯丙烯酸酯低聚物往往会牺牲一定的剥离力。故难以平衡胶带涂布工艺与基本性能之间的关系。且无论溶剂法合成的胶带还是水性胶带均需要考虑溶剂的挥发，所制备的胶带厚度通常较薄。而采用uv或eb固化的方法，可以规避溶剂，制备相对较厚的胶带。
4.目前uv或eb固化压敏胶通常采用可光固化的低聚物或者合成大分子量的树脂来控制涂布胶水的粘度。采用低聚物的路线需要通常需要外加大量的增粘剂和抗氧化剂。而合成大分子树脂的路线缺点是树脂合成工艺难控制，无法大规模工业化。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对以上不足，提供一种丙烯酸酯压敏胶及其制备方法，能够兼顾环保和成本控制的问题，同时解决基体与树脂相容的问题和溶剂挥发带来的胶带较薄的问题。
6.为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
7.一种丙烯酸酯压敏胶，包括基材、胶水层和离型膜，所述胶水层包括以下重量份的组分：
8.乙烯丙烯酸酯弹性体10～30份、丙烯酸酯单体70～90份、交联单体0.1～10份、光引发剂0～3份。
9.优选的，所述乙烯丙烯酸酯弹性体是乙烯和丙烯酸甲酯共聚产物，该弹性体不含不饱和双键，故具有优异的耐候性，其结构中含有大约50％质量分数的丙烯酸酯单体，能与体系中的丙烯酸酯单体相容，从而实现对涂布胶水增稠的效果。该弹性体首选杜邦vamac系列产品。该弹性体含有极性部分—丙烯酸酯单体，也含有非极性部分—乙烯结构，能与许多丙烯酸单体、助剂、填料等相容，也可用来制备其他具有特殊功能的压敏胶。
10.优选的，为了在弹性体溶解过程中阻聚，所述胶水层配方中还包括阻聚剂，所述阻聚剂优选为对羟基苯甲醚，用量为400ppm。
11.优选的，所述丙烯酸酯单体为侧链为1～12碳的烷基的丙烯酸酯单体、侧链含羟基丙烯酸单体、侧链含羧基的丙烯酸单体或侧链含脂肪环类的丙烯酸酯单体中的一种或几种。
12.优选的，所述交联单体为含有双官丙烯酸酯单体或含两个双键的聚氨酯丙烯酸酯低聚物。
13.优选的，所述光引发剂为1
‑
羟基环己基苯基甲酮(光引发剂irgacure184)。
14.优选的，所述基材为单面离型pet或单面离型pp。
15.优选的，所述离型膜为单面离型pet膜。
16.上述的一种丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
17.将胶水层原料按配比加热溶解混合，形成涂布用胶水；
18.将配好的胶水涂布在基材上，上覆离型膜，采用uv或eb方式固化，制得丙烯酸酯压敏胶。
19.优选的，所述涂布时双辊间隙为100～580μm。
20.优选的，所述对于uv汞灯固化方式，能量为2000～3000mw。所述eb固化方式，固化设备的照射能量100～200kev。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
22.(1)本发明所述丙烯酸酯压敏胶采用特定的胶水配方，使其中的基体与树脂相容，既能有效地增稠，又无需合成大分子树脂，能够平衡胶带涂布工艺与基本性能之间的关系，所述配方中不含有机溶剂，不会产生溶剂挥发导致的胶带变薄的问题，无需添加大量增粘剂与抗氧化剂，既环保又降低成本。
23.(2)本发明所述方法制备的丙烯酸酯压敏胶，胶膜厚度范围广，体现不同粘接强度，可在大多数基材上使用，室温保持力可达72小时，180℃剥离强度可达3500gf/inch以上，具有优异的耐候性，适用范围广。
24.(3)本发明所述丙烯酸酯压敏胶的制备方法，只需配料和涂布成膜两步，工艺简洁，采用的固化方式避免了有机溶剂的使用，能够以更为简单、成本更低的工艺制备出较厚的胶膜，且工艺过程更加环保。
具体实施方式
25.下面将结合具体实施例更详细地描述本发明的优选实施方式。
26.以下为本发明实施例中所用到的药品或试剂：
27.乙烯丙烯酸酯弹性体：vamac，杜邦中国集团有限公司；
28.丙烯酸酯单体：丙烯酸异辛酯：sr440，沙多玛(广州)化学有限公司
29.丙烯酸丁酯：上海凯茵化工有限公司
30.丙烯酸羟乙酯：上海凯茵化工有限公司
31.交联单体：1、6
‑
己二醇二丙烯酸酯：sr
‑
238 ns，沙多玛(广州)化学有限公司；
32.光引发剂：1
‑
羟基环己基苯基甲酮：irgacure 184，艾坚蒙(上海)管理有限公司；
33.阻聚剂：对羟基苯甲醚：上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
34.实施例1
35.一种丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
36.1、制备含有弹性体可涂布的丙烯酸胶水
37.将乙烯丙烯酸酯弹性体5kg、丙烯酸异辛酯40kg、丙烯酸丁酯5kg，1、6
‑
己二醇二丙烯酸酯50g，对羟基苯甲醚20g(400ppm)置于100l的混合反应釜中，加热80℃，搅拌溶解弹性
体；待体系透明无不容颗粒时，将体系温度降至60℃，加入500g光引发剂1
‑
羟基环己基苯基甲酮，搅拌30分钟，出料即得可涂布的胶水；
38.2、涂布光固化丙烯酸酯压敏胶膜
39.将胶水涂布于在单面离型pet膜上，上覆离型膜，双层离型pet中间，涂布间隙约为110μm，采用uv固化，光源采用uv汞灯，能量2000mw；处理完静置24小时即可得厚度约为100μm的丙烯酸酯压敏胶膜。
40.实施例2
41.一种丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
42.1、制备含有弹性体可涂布的丙烯酸胶水
43.将乙烯丙烯酸酯弹性体10kg、丙烯酸异辛酯36kg、丙烯酸羟乙酯4kg、聚氨酯丙烯酸酯低聚物100g、对羟基苯甲醚20g(400ppm)置于100l的混合反应釜中，加热90℃，搅拌溶解弹性体；待体系透明无不容颗粒时，将体系温度降至60℃，加入500g光引发剂1
‑
羟基环己基苯基甲酮，搅拌30分钟，出料即得可涂布的胶水；
44.2、涂布光固化丙烯酸酯压敏胶膜
45.将胶水涂布于双层离型pet中间，涂布间隙约为280μm，光源采用uv汞灯，能量2400mw，uv处理完静置24小时即可得厚度约为250μm的丙烯酸酯压敏胶膜。
46.实施例3
47.1、制备含有弹性体可涂布的丙烯酸胶水
48.将乙烯丙烯酸酯弹性体15kg、丙烯酸异辛酯30kg、丙烯酸丁酯3kg、丙烯酸羟乙酯2kg、聚氨酯丙烯酸酯80g、对羟基苯甲醚20g(400ppm)置于100l的混合反应釜中，加热90℃，搅拌溶解弹性体；待体系透明无不容颗粒时，将体系温度降至60℃，加入400g光引发剂1
‑
羟基环己基苯基甲酮，搅拌60分钟，出料即得可涂布的胶水；
49.2、涂布光固化丙烯酸酯压敏胶膜
50.将胶水涂布于双层离型pet中间，涂布间隙约为560μm，光源采用uv汞灯，能量2700mw，处理完静置24小时即可得厚度约为500μm的丙烯酸酯胶膜。
51.上述实施例所制备的丙烯酸酯压敏胶膜及中间体胶水的性能检测结果如下：
[0052][0053]
通过上述实施例可知，本方法可以通过更为简单、成本更低的工艺来实现制备较厚的胶膜的目的，因不同厚度胶膜需要涂布胶水具有一定的粘度，本发明可制备不同厚度的胶膜，体现不同粘接强度，可在大多数基材上使用。
[0054]
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和技术原理的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的，这些修改和变更也应视为本发明的保护范围。