增粘树脂对丙烯酸酯压敏胶性能的影响

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1、万方数据第30卷第3期2001年9月广西化工GuangxiChemicallndustryV01．30No．3Sep．2001增粘树脂对丙烯酸酯压敏胶性能的影响吴文莉(广州市化学工业研究所，广东广州510430)摘要：介绍了增粘树脂与丙烯酸酯压敏胶的相客性，及对其压敏性能的影响。关键词：增粘树脂；丙烯酸酯压敏胶；压敏性能中图分类号：TQ436．3文献标识码：A文章编号：l003一0840(2001)03一0025一03压敏胶以压敏胶带的形式越来越多地应用于各个领域，其主要类型有天然橡胶类压敏胶、

2、合成橡胶类(SIS、SBS等)压敏胶和丙烯酸类压敏胶。前两类压敏胶是橡胶类共聚物与增粘树脂的混合物。通常，丙烯酸酯压敏胶可以通过调节单体种类和用量来控制其粘合性，一般不需要加入增粘树脂，但有时为了拓宽其性能，如增加压敏胶表面的澜湿性，提高对非极性物质(如PE、PP等)表面的粘合力，或为了降低压敏胶的成本，也可以在丙烯酸酯压敏胶中添加增粘树脂[1川】。但由于丙烯酸酯类的极性较强，与多数增粘树脂的相容性较差，因此增粘效果不好。近年来，一些研究工作探讨了增粘剂的种类与丙烯酸酯压敏胶的相容性及对其压敏性

3、能的影响，本文对此做一简单介绍。1增粘树脂与丙烯酸酯压敏胶的相客性压敏胶最囊要的性能是初粘力、粘合力和持粘力，它们不仅与压敏胶材料的形变有关，还与材料受破坏的程度密切相关。含有增粘树脂的丙烯酸酯压敏胶，是长链分子与小分子或低聚物分子的共混物。由于相容性决定了相结构，因此，考察各组份之间的相容性就变得很重要。如果两者完全相容，体系呈均匀单一相结构。当增粘树脂含量较低时，材料的物理性能主要表现出丙烯酸酯共聚物的特性，增粘树脂起增塑剂的作用，降低了整个体系的粘度，随着增粘树脂含最的增加，粘度变小，粘合

4、力迅速提高；当增粘树脂含量达到一定值时，粘合力达到最大值，此时体系粘度最小，超过这一数值，材料的物理性能受增粘树脂的影响较大，内聚能下降，粘合力也迅速下降。如果两者的相容性很小或完全不相容，从低浓度收稿日期：2001一07一02起就产生相的分离，增粘树脂只起到填料的作用，削减了它原有的压敏性。一般认为，溶解度参数(SP值)相近的物质相容性好，这一点也适用于增粘树脂与聚合物之间的相容关系。增粘树脂的极性由低到高的顺序排列为：C。系列石油树脂、蘸烯系列树脂、C。／C，系列石油树脂、C。系列石油树脂、

5、松香系列树脂。已有研究证明[4~6]，石油树脂、萜烯树脂与丙烯酸酯聚合物的相容性较差，用量越多，压敏性能越差；松香树脂，特别是氢化松香酯与丙烯酸酯聚合物有一定的相客性，对快粘力和剥离强度有所提高。共混物相容性的测量可根据T。作为判据。相容的共聚物只有一个L峰，并且随着增粘树脂含量的提高而提高；不相容的共混物有两个T。峰，分别对应不同的组份，在开始出现两个T。峰的位置，表示出现了相的分离。用DSC来测定共混物的玻璃化转变温度T。的移动，可以判断其相容的程度。比起未加增粘剂的丙烯酸酯压敏胶，相容共混

6、物有一个较宽的玻璃化转变温度，它是各组分转变温度的重量平均值。Fex公式可近似计算出相容共混物的T。：1／T-=wl／THI+w2／T12其中，T。为相容共混物的玻璃化转变温度，w。、T¨w。、T妇分别为聚丙烯酸酯和增粘树脂的玻璃化转变温度和重量分数。借助干实验测定值与计算值之间的偏差，可以评价共混物相容的程度。用胶膜的透明度也能粗略判断共混物的相容性[5~6]。当增粘树脂与聚丙烯酸酯完全相容时，胶膜是透明的；随着相容性由好变坏，胶膜由透明变为混浊，再变为不透明。这是因为两相分离时，增粘树脂万方

7、数据26广西化工第30卷将以不连续微区的形式被分散，微区与聚合物的折光指数不同，会产生膜的不透明性。但这一方法无法判断其不相容的程度。增粘树脂的重量分数／％(O)：透明(相容)(●)：不透明(不相客)(△)：中间状态丙烯酸共聚合为：EHA／VAc／AA(56／41／3)(图2同)图1丙烯酸共聚物与效性松香树脂的相圈和T。组份曲线p＼蜊赠O增粘村脂的重量分数／％图2丙烯酸共聚物与氢化萜烯树脂的相图和R组份曲线2增粘树脂与聚丙烯酸酯共混物的制备对于溶剂型丙烯酸酯压敏胶，可将增粘树脂溶于合适的溶剂中，

8、便可进行复配。对于乳液聚合的丙烯酸酯压敏胶，由于增粘树脂一般不溶于水，必须先将其制备成乳液，再进行共混复配，但这样做容易造成共混乳液的不均匀，甚至会破坏原有乳液的稳定性。用增粘树脂与丙烯酸酯单体进行乳液共聚，由干增粘树脂分子自由基链的转移作用，使单体的转化率明显降低，不能达到实用要求。采用分步乳液共聚的方法[7]，即先将大部分丙烯酸酯单体进行乳液共聚，制得种子乳液，再将增粘树脂及剩余的丙烯酸酯单体溶液加入到种子乳液中，进行第二步乳液共聚。所制得的增粘树脂一丙烯酸酯复合乳液共聚物中，大部分增粘树脂