[发明专利]紫外光固化丙烯酸酯热熔压敏胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及紫外光固化丙烯酸酯热熔压敏胶的制备方法，该紫外光固化丙烯酸热熔压敏胶主要作为工业胶带使用于汽车部件的制造领域，比如用于汽车顶棚、发动机内罩、驾驶台仪表盘、汽车线束等部件的粘结上，以及卫生和医疗制品领域，属于胶粘剂领域。

背景技术

随着环境保护和消费者对汽车内空气质量的要求，作为环保型热熔胶被广泛用于汽车部件的粘结中，与此同时，虽然溶剂型胶黏剂具有较优异的粘结性能，但因其气味较重、高VOC、固化速度慢和受热雾汽现象，而在汽车行业的使用逐渐减少。这些溶剂胶主要由氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶与相应的增粘树脂溶解在溶剂中制得，还包括部分溶剂型聚氨酯产品。

不同汽车品牌厂商对粘结的要求是不同的，他们所关注的点各有差异，但是基本内容是相通的，那就是要模拟汽车在使用过程中可能面临的环境，抗高温要求和耐低温要求是关键的着眼点。目前，汽车顶棚及门板的粘结多采用合成橡胶型压敏胶，包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物(SBS)和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三元嵌段共聚物(SIS)和增粘树脂混合制得的热熔压敏胶，汽车内饰和仪表盘的粘结通常使用EVA热熔压敏胶、聚烯烃类橡胶型压敏胶和溶剂型聚氨酯产品。但是上述使用的胶黏剂具有持粘力不足和耐高温性差的特点，比如，橡胶型压敏胶和EVA热熔压敏胶的耐温范围在90℃以下。而汽车的很多部件需经常面临较高的温度，比如汽车顶棚承受暴晒、发动机内罩的受热、汽车线束的电流发热。为解决这一问题，将紫外光固化丙烯酸酯热熔压敏胶应用于该行业。

在卫生和医疗行业，医用胶经历了氧化锌胶、各类橡胶型热熔胶等，直至后期出现的丙烯酸体系压敏胶。在性能要求方面，创口护理用医疗胶带需具备耐水、无毒、透气的特点，为了保证创口的复原和体液的排出。同时，一些特殊的操作环境，需要医疗胶带在-30℃至-50℃仍具有柔软性和透气性，这对粘合产品的玻璃化转变温度有较低的要求。

发明内容

本发明旨在提供一种可紫外光固化的丙烯酸酯热熔压敏胶，满足在高温和低温条件下仍具备较好粘性的要求，其固化方式简便快速，产品粘性优异、内聚力强、剥离强度高，在工业胶带和医疗胶带方面有很好的使用价值。

具体的技术方案为：

紫外光固化丙烯酸酯热熔压敏胶，无溶剂存在，包含丙烯酸酯系聚合物，所述的丙烯酸酯系聚合物包含通过化学键形式结合到聚合物主链上的光引发剂组分。

具体的，其配方组成为80-98wt％的丙烯酸酯系聚合物，0-18wt％的增粘树脂，以及0.5-3wt％的助剂，物质总量为100wt％。

所述的助剂，包括消泡剂、流平剂、抗氧剂。

其中，所述的丙烯酸酯系聚合物的单体包括：

第一单体，组成包含丙烯酸异丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸异癸酯中的一种及以上；

功能单体，组成包含双官能度丙烯酸系单体；

第二单体，组成包括单官能度的丙烯酸烷酯和甲基丙烯酸烷酯，单体的碳原子数目为4到14；

丙烯酸酯系聚合物组成为0.1wt％到2wt％的光敏组分，1wt％到8wt％的功能单体，60wt％到80wt％的所述第一单体，以及10wt％到30wt％的第二单体，总量为100wt％。

优化设计为，所述的丙烯酸酯系聚合物，不含有任何游离的丙烯酸系单体。

其中，所述的光引发剂组分，其分子组成中包含二苯甲酮的结构。

其中所述的增粘树脂为具有相容性的C5氢化石油树脂、氢化松香树脂、不饱和的萜烯树脂等。

该紫外光固化丙烯酸酯热熔压敏胶的制备方法，包括以下过程：

(1)采用溶液聚合的方式，选用二苯甲酮类光引发剂，将丙烯酸酯系聚合物的单体和引发剂分成两部分，其中一部分以匀速滴加的方式加入反应体系，滴加时间控制在2-4小时，根据需要加入分子量调节剂控制分子量分布，反应温度在78-85℃，全部反应时间在6-8小时，之后添加抗氧剂和流平剂，获取热熔压敏胶的溶剂胶；

(2)如需加入增粘树脂以调节初粘性，则将增粘树脂完全溶于溶剂中，在聚合反应进行至所有引发剂滴加完毕，降温，将增粘树脂的溶液加入到反应釜内，升温至反应温度，搅拌0.5-1小时，之后添加抗氧剂和流平剂，获取热熔压敏胶的溶剂胶；