涂料用苯丙乳液合成工艺条件的优化

以水作溶剂,苯乙烯、丙烯酸酯、丙烯酸等为单体,过硫酸钾为引发剂,采用乳液聚合法合成了苯丙乳液。研究了聚合乳液的单体配比、反应温度、反应时间、乳化剂及引发剂的用量等对乳液性能的影响。采用正交实验的方法对合成工艺进行优化,获得了最佳合成条件:w(苯乙烯)∶w(丙烯酸酯)∶w(丙烯酸)=23∶20∶1.3,引发剂0.6%~0.8%,乳化剂用量2%~4%,反应温度82°C左右,反应时间2h,保温时间2h。     

自交联丙烯酸酯乳液型压敏胶的制备与性能研究

以丙烯酸丁酯(BA)为软单体、醋酸乙烯酯(VAc)为硬单体、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为自交联单体和丙烯酸(AA)为功能单体,采用预乳化半连续乳液聚合法制备了自交联丙烯酸酯乳液型PSA(压敏胶),并探讨了软/硬单体质量比、引发剂掺量、乳化剂掺量和自交联单体掺量等对PSA粘接性能的影响。研究结果表明:随着GMA掺量的增加,凝胶含量逐渐增大;当m(BA)∶m(VAc)=85∶15、w(AA)=2%、w(引发剂)=0.9%、w(乳化剂)=0.8%和w(GMA)=6%(均相对于软硬单体总质量而言)时,制得的PSA具有相对最好的粘接性能和耐高温性能。     

高固含量丙烯酸酯微乳液的研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体、丙烯酸丁酯(BA)为软单体、丙烯酸(AA)和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为功能性单体以及过硫酸铵(APS)-亚硫酸氢钠为引发剂,合成了固含量为45%左右的丙烯酸酯微乳液。研究结果表明:普通乳化剂[烷基酚醚磺基琥珀酸酯钠盐(OS)、十二烷基硫酸钠(SDS)]、反应性乳化剂[烯丙氧基羟丙磺酸钠(HAPS)]、NMA和反应温度等对合成的丙烯酸酯微乳液性能有影响;当反应温度为80～85℃、w(OS)=4.2%、w(SDS)=2.2%、w(HAPS)=0.5%和w(NMA)=0.50%时,合成的丙烯酸酯微乳液的综合性能较好。     

接枝共聚改性氯化聚丙烯乳液的研究

以丙烯酸酯单体作为接枝共聚单体,合成了无芳烃低VOC的CPP(氯化聚丙烯)乳液。以接枝率和耐水性作为衡量指标,采用单因素试验法优选出制备CPP乳液的最佳工艺条件。结果表明:当反应温度为95℃、反应时间为3.5 h、w(总引发剂)=1.0%(其中10%引发剂在滴加单体以前加入,并且间隔时间为10 min)、w(丙烯酸酯单体)=30%和w(丙烯酸)=5%时,相应CPP乳液的综合性能相对较好,并且其对聚丙烯(PP)基材的附着力相对最好。     

氟碳铝型材保护膜用压敏胶的制备与性能

以丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸异辛酯(2-EHA)为软单体、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体、丙烯酸(AA)和丙烯酸羟丙酯(HPA)为功能单体,采用降低PSA(压敏胶)的Tg(玻璃化转变温度)和预乳化半连续乳液聚合法合成了丙烯酸酯PSA乳液。研究结果表明:当m(软单体)∶m(硬单体)∶m(功能单体)=90∶5∶5、m(BA)∶m(2-EHA)=1∶2、w(AA)=1.0%、w(HPA)=5%、w(缓冲剂)=0.25%、w(引发剂)=w(复合乳化剂)=0.6%且m(阴离子型乳化剂)∶m(非离子型乳化剂)=1∶1时,PSA乳液的综合性能相对最好,用该PSA制成的保护膜对氟碳铝型材具有良好的附着力,并且其耐湿热老化性能和耐热老化性能俱佳。     

含萜烯树脂丙烯酸酯乳液型压敏胶的制备与性能研究

以混合丙烯酸酯为共聚单体,萜烯树脂为增黏树脂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,十二烷基硫酸钠(SDS)、烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和十二烷基二苯醚二磺酸钠盐(2A1)为乳化剂,采用预乳化半连续乳液聚合法制备压敏胶(PSA)用丙烯酸酯乳液。研究结果表明:当m(OP-10)∶m(SDS)∶m(2A1)=16.5∶3.6∶7.9、w(KPS)=0.5%、单体滴加时间为3.5 h和反应温度为80～82℃时,含萜烯树脂PSA的综合性能相对最好,其初粘力(19#钢球)和剥离强度(5.8 N/25 mm)优于不含萜烯树脂PSA,但前者的持粘力(22 h)低于后者。     

EA-MMA共聚乳液合成工艺及优化

以丙烯酸乙酯(EA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为共聚单体、过硫酸钾(KPS)为引发剂、十二烷基硫酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,采用乳液聚合法合成出一种稳定的EA-MMA乳液。通过单因素试验法考察了乳化剂浓度、引发剂浓度、反应温度和反应时间等因素对乳液平均粒径和单体转化率的影响,并采用正交试验法进一步优选出制备EA-MMA乳液的最佳工艺条件。结果表明:当w(乳化剂)=2.0%、w(引发剂)=0.60%、反应时间为4 h和反应温度为80℃时,制成的EA-MMA乳液较稳定,并且单体转化率相对最高。     

乳液型丙烯酸酯压敏胶的研究

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸(AA)为反应单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,非离子型乳化剂(OP-10)/十二烷基硫酸钠(SDS)为复合乳化剂,硫酸铝为化学交联剂,采用乳液聚合法合成了丙烯酸酯PSA(压敏胶)。研究结果表明:当w(BA)=80%、w(MMA)=14%、w(AA)=6%、w(APS)=0.4%、w(硫酸铝)=2.0%、w(复合乳化剂)=6%且m(OP-10)∶m(SDS)=2∶1时,相应PSA的固含量(54.41%)较高、黏度(140 mPa.s)较低以及耐热性良好,并且其180°剥离强度(2.79 N/mm)、初粘力(16号钢球)和持粘力(>24.0 h)俱佳。     

耐高温丙烯酸酯压敏胶的研制

以丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)为软单体、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为硬单体、环氧树脂(EP)为改性单体、丙烯酰胺(AM)为内交联剂、过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂以及乙酸乙酯/乙醇为混合溶剂,采用溶液聚合法制备出一种耐高温溶剂型丙烯酸酯PSA(压敏胶)。研究了单体、引发剂和交联剂等对PSA性能的影响。结果表明:当w(2-EHA)=20%、w(MMA)=13%、w(BPO)=0.5%和w(AM)=0.6%时,PSA的综合性能相对最好;当w(EP)=5%时,PSA的耐高温性能显著提高。     

丙烯酸酯接枝改性环氧树脂乳液的合成与性能研究

以BA(丙烯酸丁酯)为软单体、St(苯乙烯)为硬单体、EP(环氧树脂)为基体、APS(过硫酸铵)为引发剂和三乙烯四胺为固化剂,采用乳液聚合法合成了丙烯酸酯接枝改性EP乳液。研究结果表明:当反应温度为80℃、m(BA)∶m(St)=1∶1、n(环氧基)∶n(氨基)=1∶1、w(引发剂)=0.8%、w(乳化剂)=4%和w(EP)=25%(均相对于单体总质量而言)时,合成的丙烯酸酯改性EP乳液具有良好的综合性能,其稳定性及涂膜强度均满足应用要求。     

脲基功能单体对丙烯酸酯PSA乳液性能的影响

以丙烯酸酯类单体为主要原料,将脲基功能单体[MAEEU(甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲)]和DAAM(双丙酮丙烯酰胺)引入体系中,采用半连续乳液聚合法制备改性丙烯酸酯PSA(压敏胶)乳液。研究结果表明:MAEEU在乳液聚合后期加入且w(MAEEU)=3%时,PSA乳液的综合性能(如初粘力、持粘力、剥离强度和耐水性等)相对最好;此时PSA的Tg(玻璃化转变温度)从-36.47℃升至-8.95℃,说明在乳液成膜过程中MAEEU和DAAM可发生交联反应,并且交联效果明显;脲基功能单体的使用为提高乳液型PSA性能的研究提供了新的方法 。     

溶剂型丙烯酸酯压敏胶基质对贴片黏附性的影响

考察了不同的丙烯酸酯压敏胶(PSA)型号、溶剂系统组成及含量、高分子添加剂类型及含量等对PSA基质黏附性的影响。通过测定180°剥离强度和持粘力探讨了干燥条件对基质黏附性的影响,并对各因素进行优化筛选。结果表明:Duro-Tak87-2677的180°剥离强度为0.88kN/m,持粘力为50h,适合作为丙烯酸酯PSA的基质;当组合溶剂中V(异丙醇)∶V(正庚烷)∶V(乙酸乙酯)=37∶37∶21、m(水)∶m(乙醇)∶m(组合溶剂)=10∶7∶(67～70)时,PSA基质的溶剂系统为均一体系;当w(RLPO)=5%、干燥温度为80℃和干燥时间为15min时,丙烯酸酯PSA基质的180°剥离强度为0.1～0.6kN/m,持粘力9h,黏附性较好。     

高剥离力苯丙乳液压敏胶的研制

以丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和β-羧乙基丙烯酸酯(β-CEA)为共聚单体,烯丙氧基壬基酚丙醇聚氧乙烯(10)醚硫酸铵(DNS-86)为反应型乳化剂,采用半连续预乳化乳液聚合法制备出一种高剥离力苯丙乳液PSA(压敏胶)。研究结果表明:当m(BA)∶m(St)=9∶1、w(DNS-86)=2.5%、w(过硫酸铵)=0.5%~0.6%、聚合温度为78~80℃和聚合时间为4 h时,相应苯丙乳液PSA的黏度、初粘力、持粘力和180°剥离强度俱佳;高剥离力苯丙乳液PSA的性价比较高,具有广阔的市场应用前景。     

改性溶剂型聚丙烯酸酯压敏胶的研制

以丙烯酸丁酯(BA)为软单体、丙烯酸甲酯(MA)为硬单体、2-丁酮(MEK)为溶剂和偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用溶液聚合法合成了溶剂型聚丙烯酸酯PSA(压敏胶);然后以交联单体丙烯酸(AA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)作为化学交联改性剂、增黏树脂松香作为共混改性剂,考查了各单体用量对PSA综合性能的影响。结果表明:当w(MA)=43.0%、w(AA)=14.0%、w(HEA)=4.9%和w(松香树脂)=18.0%(均相对于BA质量而言)时,PSA胶带的综合性能相对最好,其180°剥离强度为0.917 kN/m、剪切强度为0.651 MPa、初粘力为6#号钢球和持粘力为7.0 h。     

Effect of crosslinkers on adhesion properties of electron beam curable polyurethane pressure sensitive adhesive

Polyurethane (PU) based pressure-sensitive adhesive (PSA) using monofunctional urethane acrylate (MFUA) and difunctional urethane acrylate (DFUA) has been cured using electron beam (e-beam) irradiation. The effect of varying e-beam doses on the adhesion properties viz. peel adhesion, shear adhesion and initial tack of PSA has been studied. Effect of various crosslinkers viz. methylene diphenyl di-isocynate (MDI), isophorone di-isocynate (IPDI) and triallyl isocynurate (TAIC) on adhesion properties as well as on moisture vapor transmission rate (MVTR) and gel content of the PSA has also been studied. It was observed that with increasing dose and concentration of crosslinkers all the adhesion properties viz. peel adhesion, shear adhesion strength and initial tack were increased and reached a plateau, and then a decline was observed with further increasing of the dose and crosslinkers concentration. Similarly, MVTR decreased and the gel content increased with increasing dose of electron beam.     

丙烯酸酯PSA环形初粘力影响因素研究

以反应型乳化剂(DNS-86)/阴离子型乳化剂(2A1)为复合乳化剂、甲基丙烯酸(MAA)与甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为极性单体和正十二硫醇为链转移剂时,采用单体预乳化法和半连续乳液聚合法制备丙烯酸酯PSA(压敏胶)乳液。考察了PSA胶带的基材、干胶厚度、烘干条件、复合乳化剂、极性单体和链转移剂等对环形初粘力的影响。结果表明:当基材为白色BOPP(双向拉伸聚丙烯)薄膜、干胶厚度为50μm、烘干时间为3 min、烘干温度为110~115℃、w(正十二硫醇)=0.09%、同时引入MAA和HEMA极性单体、w(复合乳化剂)=1.5%和m(2A1)∶m(DNS-86)=2∶1时,相应丙烯酸酯PSA乳液的环形初粘力相对最大(14.73 N/25 mm)。     

FPC保护膜用耐高温PSA胶带的研制

以丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸-2-羟乙酯(HEA)、丙烯酸(AA)和醋酸乙烯酯(VAc)为共聚单体,以环氧系列交联剂(E-5C)和苯二亚甲基二异氰酸酯交联剂(XDI)为复合交联剂,以偏苯三酸三辛酯(TOTM)为增塑剂,采用溶液共聚法制备溶剂型丙烯酸酯压敏胶(PSA);然后通过后期交联和增塑改性,制成柔性印刷电路板(FPC)保护膜用耐高温耐酸碱型PSA胶带。研究结果表明:当m(丙烯酸酯共聚溶液)∶m(E-5C)∶m(XDI)∶m(TOTM)=100∶15∶1.5∶3和干胶厚度为8～10μm时,相应PSA胶带的综合性能良好,其初始黏合力适中、耐高温性能和耐酸碱性能优异,并且其中试产品完全满足FPC加工过程的应用要求。     

Adhesion performance of PSA–clay nano-composites by the in-situ polymerization and mechanical blending

The synthesis and characterization of acrylic polymer/Na-montmorillonite (Na-MMT) clay nano-composites pressure sensitive adhesives (PSA) are researched. The PSA/clay nano-composites were synthesized by in-situ emulsion polymerization and mechanical blending. And then, different amounts of nanoclay were dispersed in 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA)/n-butyl acrylate (BA)/methyl methacylate (MMA)/acrylic acid (AA) monomer mixture, which was synthesized using in-situ emulsion polymerization technique. Morphological observation was carried out using X-ray diffraction (XRD) and field emission scanning electron microscope (FE-SEM). Viscoelastic properties of PSA/clay nano-composites were analyzed using advanced rheometric expansion system (ARES). The adhesion performances of synthesized PSA/clay nano-composites were determined by measurements of peel strength, probe tack and shear adhesion failure temperature.