压敏胶按主体材料的化学成分可分为橡胶型压敏胶、热塑性弹性体压敏胶、有机硅压敏胶、聚氨酯压敏胶和丙烯酸酯压敏胶5大类。丙烯酸酯压敏胶是目前市场上应用**为宽泛的压敏胶,它是丙烯酸酯单体和其他乙烯基类单体的共聚物,与其他几类压敏胶相比,具有不用添加防老剂、粘接强度好、耐老化、耐候性、耐热性、透明性好,烟台双组分溶剂型丙烯酸压敏胶工艺、耐介质及无相分离和迁移等优良性能。
传统丙烯酸酯压敏胶按固化方式可分为非交联型、外加交联剂型和自交联型压敏胶3大类。非交联型压敏胶涂布干燥后具有热塑性,因此内聚力一般较差,而且粘接性能调整困难,在工业生产中应用不多;外加交联剂型丙烯酸酯压敏胶可分为过氧化物交联固化、异氰酸酯交联固化、环氧基树脂交联固化、氮丙啶交联固化,烟台双组分溶剂型丙烯酸压敏胶工艺、金属盐交联固化,烟台双组分溶剂型丙烯酸压敏胶工艺、胺基树脂交联固化压敏胶等,工业生产中采用外加固化剂交联型丙烯酸酯压敏胶产品较多。
丙烯酸酯类单体的主要特征如下:
1. 几乎不需要加入防老剂便具有优良的耐候性和耐热性。
2. 由于几乎是单组分,所以无相分离和迁移现象。
3. 透明性好。
4. 良好的耐油性。
5. 对皮肤无影响,适用于制取医用胶粘带。
通过共聚合可以引进各种极性基团,因此胶粘力一般比较大。又由于有氢键和进行交联反应,所以内聚强度一般比较大。
压敏胶粘剂发展方向
近年来随着包装、装潢、办公用品和各种标签需求量的扩大,人们对压敏胶的需求量也越来越大。而丙烯酸酯类压敏胶乳液因无害、无污染,并且具有优良的耐老化性、耐候性、压敏性和粘合性而成为压敏胶的发展方向,并得到宽泛应用。
丙烯酸酯压敏胶可通过溶剂聚合、乳液或聚合,悬浮聚合等方法制得,按其使用形式可分为溶剂、乳液型、热熔型、水溶型和射线固化型等5大类,其中溶剂型和乳液型已发展得比较成熟。丙烯酸酯压敏胶主要由各种丙烯酸单体经溶液、乳液或悬浮聚合所得的溶液或乳液共聚物构成。有的还要另加增粘树脂、交联剂、软化剂和颜填料等助剂。
单体
制备丙烯酸酯压敏胶的单体大致可分为3类:软单体、硬单体和官能单体。
软单体是制备压敏胶的主要单体,其作用是产生玻璃化温度(Tg)较低的、具有初粘性的聚合物。Tg在 -200C 以下的丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸正丁酯(BA)和丙烯酸2-乙基已酯(2-EHA)等单体的均聚物(平均相对分子质量103~105),在室温下皆具有压敏胶粘剂性能。这些低玻璃化温度的聚合物内聚强度一般都不高,因此,通常不能单独用作压敏胶粘剂。
官能单体也可称为功能单体,是带有各种官能基团并能与软单体共聚的烯类单体。可使压敏胶产生一定程度的交联,使内聚强度、耐热性和耐老化性能大为提高。常用的官能单体有(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸β-羟乙酯、(甲基)丙烯酸β-羟丙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸乙二醇酯、(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、马来酸酐、衣康酸、二乙基苯等。
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