溶剂型丙烯酸酯压敏胶的表面极性与粘结性能研究文献综述

 2021-09-27 00:13:36

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文献综述

1.概述

压敏胶(PSA)是一种不必借助于溶剂、热或其它手段,仅施加轻度压力,即可与被粘物牢固粘接的胶粘剂,由于它具有初粘力高、持粘力大,在不被污染的情况下能够反复使用,且揭开后一般不影响被粘接物表面等特点,已广泛应用于印刷、包装、医疗、制造业和家电业等诸多领域中[1]。丙烯酸酯类PSA是目前发展最为迅速、应用前景最为广阔的一类PSA,其主要有乳液型与溶剂型两种。乳液型聚丙烯酸酯类PSA具有环保佳、成本低及粘接性能良好等优点,但其耐水性及耐低温性能欠佳,而溶剂型聚丙烯酸酯类PSA可以弥补乳液型PSA的不足。因此,溶剂型聚丙烯酸酯类PSA已广泛用于制作压敏胶带、压敏标签以及PSA片材材等制品中[2]。

2.国内外进展

一般而言,溶剂型丙烯酸酯压敏胶具有平均相对分子质量较低、润湿性好、初粘力大、干燥快和耐水性好等诸多优点,至今仍被广泛用于压敏标签、双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)包装胶带、文具胶带和双面胶带等领域。而且,聚丙烯酸酯乳液型压敏胶,尽管由于环境、安全的压力和技术进步而不断增大,但在一些高质量的胶带、偏光片用压敏胶、保护膜用压敏胶等方面仍然很难取代溶剂型的丙烯酸酯压敏胶。近年来,研究者们在这方面做了大量工作。

当前,丙烯酸酯乳液型压敏胶获得了较快的发展,但与丙烯酸酯溶剂型压敏胶而言,乳液型压敏胶的粘接性能、内聚强度都不如单体组成相同的溶剂型压敏胶。此外,乳液型压敏胶的耐水性、耐低温性和聚合稳定性、涂膜质量较差。所以,溶剂型丙烯酸酯压敏胶在保护膜应用领域仍然占有相当重要的地位。

如:何敏[3]等人以丙烯酸酯为原料,通过改进的溶液聚合工艺,研制了一种表面保护膜用丙烯酸酯压敏胶。研究表明,聚合工艺(反应温度、单体浓度等)对压敏胶的耐高温性能有显著影响;丙烯酸可提高压敏胶的内聚强度;随着交联剂的用量从0.5增大至1.5,压敏胶的耐高温性能显著增加;当交联剂的用量为1.5时,用该胶制成的保护膜可以通过100℃,24h的耐热性能实验;提高剥离速度会导致保护胶带1800剥离强度的增加。

日本东洋油墨制造株式会社[4]发明了一种新型防静电丙烯酸系胶粘剂,含有侧链具有羟基及烯化氧链的丙烯酸系共聚物(A)、离子化合物(B)、固化剂(C)以及抗氧剂(D)。据称:该防静电丙烯酸系胶粘剂作为各种显示器、偏光板等光学部件的表面保护胶粘薄膜用的胶粘剂优选,固化剂配合前的胶粘剂溶液的储藏稳定性良好、透明性优异、基本没有着色、再剥离性优异,剥离时的剥离带电很少,可以有效避免因剥离表面保护胶粘薄膜时产生静电、卷绕周围垃圾,甚至发生液晶或电子电路被破坏的故障。

Kato等[5]将丙烯酸酯、含氮乙烯单体、不饱和酸和增黏树脂共聚后,制成了相应的PSA和建筑材料、家用电器用双面胶带制品;其中(含氮乙烯单体)=0.1%~5.0%(相对于共聚物总质量而言)。

Jeusette等[6]将松香树脂和丙烯酸酯进行自由基聚合,制得了一种改性丙烯酸酯乳液。研究结果表明:该松香树脂与丙烯酸酯具有良好的相容性,最终体系中仅出现1个(玻璃化转变温度);该PSA体系最初为两相嵌段共聚物,反应前后松香的质量分数由60%降至40%,此时松香逐渐向聚合物表面缓慢迁移,并在表面形成了纯树脂层。

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