一种高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶及其制备方法与流程

2021-02-02 16:02:20|

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本发明涉及压敏胶
技术领域：
，具体涉及一种高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶及其制备方法。
背景技术：
：随着工业发展，技术进步，压敏胶质量不断提高，广泛用于包装、涂料、建筑、纺织、医疗以及皮革等各行业。丙烯酸压敏胶以其性能优异、无污染、成本低、使用安全、抗老化等优势成为压敏胶发展的重要方向。丙烯酸乳液压敏胶是丙烯酸(酯)的共聚物，是由丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类共聚，或加入醋酸乙烯酯等其它单体共聚而成的一种水性胶粘剂。丙烯酸酯乳液是乳液型中最重要的一类，乳液型丙烯酸酯增长最快的领域是标签、胶带、医药用品和一次性用品。压敏胶粘带在许多应用中都要求是阻燃的，以往为了使压敏胶具有很好的阻燃功效，通常采用的方法是加入含卤素的阻燃剂，虽然加入这种阻燃剂其压敏胶阻燃效率高，但是这类产品也有污染环境的不容忽视的缺点。因为其阻燃效果和其压敏粘合性很难同时兼顾。因此，开发一种高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶及其制备方法是非常有意义的。技术实现要素：针对现有技术的不足，本发明提出一种高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶及其制备方法，产品成本低、操作安全、干燥速度快、阻燃效果好、综合性能高。本发明的技术方案是这样实现的：一种高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶，由以下重量份数的原料制备而成：无机阻燃剂100-110份、增粘树脂100-110份、丙烯酸乙酯75-85份、丙烯酸丁酯40-50份、丙烯酸甲酯50-60份、甲基丙烯酸甲酯40-50份、丙烯酸羟乙酯20-35份、乳化剂5-7份、引发剂3-5份、碱性中和剂5-10份、十二硫醇1-3份。优选地，由以下重量份数的原料制备而成：无机阻燃剂105份、增粘树脂105份、丙烯酸乙酯80份、丙烯酸丁酯45份、丙烯酸甲酯55份、甲基丙烯酸甲酯45份、丙烯酸羟乙酯28份、乳化剂6份、引发剂4份、碱性中和剂7份、十二硫醇2份。优选地，所述乳化剂为烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚。优选地，所述引发剂包括无机过氧化物引发剂和有机过氧化物引发剂。优选地，所述无机过氧化物引发剂与所述有机过氧化物引发剂的重量份数比为1：2。优选地，所述无机过氧化物引发剂为过硫酸铵。优选地，所述有机过氧化物引发剂为过氧化氢二异丙苯。优选地，所述碱性中和剂为碳酸氢钠。优选地，所述无机阻燃剂为聚磷酸按。一种高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶的制备方法，具体步骤如下：(1)将丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯混合均匀制得混合单体溶液，在反应器中，加入乳化剂和适量蒸馏水，升温至45-55℃，开始搅拌，搅拌速度为100-150r/min，搅拌时间为10-20min，在1-2h内将混合单体溶液滴入反应器中，持续搅拌，搅拌速度控制在600-650r/min，滴加完毕后保温30-40min，得到预乳液；(2)在反应釜中加入碱性中和剂、十二硫醇、去离子水，升温至80-85℃，搅拌速度控制在250～300r/min，在10-20min内滴入1/2重量的预乳液，同时缓慢滴加无机过氧化物引发剂，进行种子乳液聚合，当乳液出现蓝色荧光时，保温30-50min，将剩余的预乳液和有机过氧化物引发剂滴入反应釜中，3-4h内滴完后保温1-2h；(3)再加入增粘树脂，继续保温30-40min，降温至50-60℃，再加入无机阻燃剂混合均匀，过滤出料，即得成品。本发明具有以下有益效果：本发明高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶采用无机过氧化物引发剂和有机过氧化物引发剂为引发体系，使用烯丙氧基壬基苯氧基丙醇聚氧乙烯醚为乳化剂，采用增粘树脂，阻燃剂聚磷酸按，制备的高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶的固含量提高到60％以上、干燥速度快、产品成本低、操作安全、阻燃效果好、综合性能好。具体实施方式为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。实施例1分别按以下表1中指定的各组分，秤取原料，按照以下步骤制备：(1)将丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯混合均匀制得混合单体溶液，在反应器中，加入乳化剂和适量蒸馏水，升温至45-55℃，开始搅拌，搅拌速度为100-150r/min，搅拌时间为10-20min，在1-2h内将混合单体溶液滴入反应器中，持续搅拌，搅拌速度控制在600-650r/min，滴加完毕后保温30-40min，得到预乳液；(2)在反应釜中加入碱性中和剂、十二硫醇、去离子水，升温至80-85℃，搅拌速度控制在250～300r/min，在10-20min内滴入1/2重量的预乳液，同时缓慢滴加无机过氧化物引发剂，进行种子乳液聚合，当乳液出现蓝色荧光时，保温30-50min，将剩余的预乳液和有机过氧化物引发剂滴入反应釜中，3-4h内滴完后保温1-2h；(3)再加入增粘树脂，继续保温30-40min，降温至50-60℃，再加入无机阻燃剂混合均匀，过滤出料，即得成品。对其进行性能指标检验。在表2中列出了测试结果。实施例2按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表2中列出了测试结果。实施例3按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表2中列出了测试结果。对比例1按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表2中列出了测试结果。对比例2按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表2中列出了测试结果。对比例3按以下表1中指定的各组分含量重复实施例1的方法，在表2中列出了测试结果。表1一、性能测试本发明耐高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶的固含量测定按gb/t2793-1995标准进行测试；粘度测试按照gb/t2794-1995标准用ndj-1型旋转粘度计(上海天平仪器厂)在25℃进行测定；按gb/t15903-1995“压敏胶粘带难燃性实验方法-悬挂法”进行测试，该试验方法要求胶粘带试样长度为300mm，宽度等于或小于25mm。结果如表1所示。表1项目/编号实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2对比例3粘度(mpa·s)380385390215222235固含量(％)656668585657自熄时间(s)5.785.665.855.785.665.85燃烧长度(mm)107106109107106109由表1可知，与对比例1-3相比本发明实施例1-3制备的高性能无机阻燃型丙烯酸压敏胶具有良好的固含量为≥65％，粘度在380-400mpa·s之间，自熄时间为5-6s之间，燃烧长度为100-110mm之间，具有良好的固含量、粘性及阻燃性能适应高速涂布的要求。以上实施例对本发明的产品及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体例对本发明的主要步骤及实施方式进行了阐述，上述实施例只是帮助理解本发明的方法及核心原理。对于本领域的技术人员，依据本发明的核心原理，在具体实施中会对各条件和参数根据需要而变动，综上所述，本说明书不应理解为对本发明的限制。当前第1页1 2 3

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