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固化劑對丙烯酸酯壓敏膠的影響

2022-07-15

普通的丙烯酸酯壓敏膠耐高溫性差,在高溫下容易軟化而失去粘合性,所以只能在室溫下使用,極大地限制了這類產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。

交聯(lián)是提高APSA內(nèi)聚強度和耐高溫性的重要技術(shù)手段和有效的方法,但這種改善大多會犧牲部分剝離強度。

本配方的主要成分如下:

丙烯酸丁酯(BA),

丙烯酸異辛酯(2-EHA),

丙烯酸(AA),

甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA),

甲基丙烯酸甲酯(MMA),

乙酸乙酯(EAc),

異氰酸酯(GH),

松香樹脂(MR),

過氧化苯甲酰(BPO)

丙烯酸酯壓敏膠

溶液聚合后獲得的PSA聚丙烯薄膜上涂有膠液,80℃烘箱烘干后得到所需的壓敏膠帶

note:▲:180°剝離強度peelingstrength;○:初粘力;■:持粘力shearresistance

從Fig.4中可以看到,隨著GH加入量的增大,

(1)丙烯酸酯壓敏膠初始粘度先增加后降低。GH加入量為0.8%值達到佳值。

(2)持粘力隨之而來GH加入量的增加一直在增加;

(3)而180°只有剝離強度GH加入量較少(≤0.4%)增長幅度較小,然后隨之而來GH增加含量的剝離強度總體呈遞減趨勢。

這主要是因為異氰酸酯固化劑GH含有-NCO基團,-NCO基團可以在聚合物中-OH發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),隨著GH加入量增加,交聯(lián)反應(yīng)增加,交聯(lián)密度增加,分子鏈運動受阻,丙烯酸酯壓敏膠提高了抗剪切能力和抗蠕變性,增強了內(nèi)聚力,從而提高了持粘力。

當添加固化劑量較大時,交聯(lián)度和分子量過大,導(dǎo)致基底的潤濕性變差。同時,由于交聯(lián)限制了分子的運動,基底上的粘合劑流動性變差,有效接觸面積變小,粘附力也降低,從而降低了180°剝離強度呈下降趨勢,剝離試驗中的損傷形式也從內(nèi)聚損傷轉(zhuǎn)變?yōu)榻缑嬲掣綋p傷。GH加入量超過0.8%基本上都是界面粘附破壞。

由Tab.4中可以看到,加入GH當粘合劑的耐高溫性能明顯提高時,GH加入量超過0.8%時,實驗?zāi)z帶為1000℃高溫下懸掛4h無位移,剝?nèi)ツz帶后,試板上無殘膠,耐高溫性能優(yōu)異。綜合固化劑GH 對PSA 各種膠粘性和耐高溫性的影響,可以得到GH 的適宜加入量為0.8%。

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