溶剂型丙烯酸酯压敏胶的应用有什么特点？.docx

溶剂型丙烯酸酯压敏胶的应用有什么特点？压敏胶是一类无需借助于溶剂或加热操作工艺， 只需施加轻度压力，即可与被粘物牢固粘合的胶粘剂 ［1，2］溶剂型丙烯酸酯压敏胶的应用有什么特点？ 接下来，就带你了解一下吧！压敏胶粘带具有一定的初粘性和持粘性，在无污染的 情况下可反复使用，剥离后对被粘材料表面无破坏， 无污染，已广泛应用于包装、建材、电器、轻工、机 械、交通运输、电子通讯、航空航天、医疗、日常生 活等诸多领域［3］，据报道压敏胶产品在飞行器外壳漆 面修补领域中也得到了成功应用［4］压敏胶按主体材 料的化学成分可分为橡胶型压敏胶、热塑性弹性体压 敏胶、有机硅压敏胶、聚氨酯压敏胶和丙烯酸酯压敏 胶5大类丙烯酸酯压敏胶是目前市场上应用最为广 泛的压敏胶，它是丙烯酸酯单体和其他乙烯基类单体 的共聚物，与其他几类压敏胶相比，具有不用添加防 老剂、粘接强度好、耐老化、耐候性、耐热性、透明 性好、耐介质及无相分离和迁移等优良性能［5］1传统丙烯酸酯压敏胶的分类及研究进展传统丙烯酸酯压敏胶按固化方式可分为非交联型、 外加交联剂型和自交联型压敏胶3大类非交联型压 敏胶涂布干燥后具有热塑性，因此内聚力一般较差， 而且粘接性能调整困难，在工业生产中应用不多；外 加交联剂型丙烯酸酯压敏胶可分为过氧化物交联固化、 异氰酸酯交联固化、环氧基树脂交联固化、氮丙啶交 联固化、金属盐交联固化、胺基树脂交联固化压敏胶 等，工业生产中采用外加固化剂交联型丙烯酸酯压敏 胶产品较多；自交联型丙烯酸压敏胶通过在配方中引 入自交联单体如N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酸缩水甘油 醚共聚制成具有自交联性的压敏胶［6］。

丙烯酸酯压敏 胶从形态上可分为溶剂型、乳液型、热熔型和辐射固 化型压敏胶等，本文对各类丙烯酸酯压敏胶特点和研 究进展进行了相关介绍1.1溶剂型丙烯酸酯压敏胶溶剂型丙烯酸酯压敏胶具有相对分子质量低、润 湿性好、初粘性大、干燥快和耐水性好等优点，广泛 用于压敏标签、包装胶带、文具胶带和双面胶带等领 域［7］溶剂型丙烯酸酯压敏胶主要由软单体、硬单体 和功能单体以及溶剂通过聚合反应制备而成，所用溶 剂主要是乙酸乙酯和甲苯，丙烯酸酯单体在不同溶剂 中的链转移常数不同，溶剂对分子质量及其分布、黏 度、反应速度、链终止速度等都有显著的影响，可通 过改变单体及溶剂的配比、引发剂的种类、反应温度、 聚合反应工艺调整压敏胶的性能张晓雯［8］等制备了溶剂型丙烯酸酯压敏胶通过 频率扫描、振幅扫描发现分子质量增大，有利于改善 抗剪切变形与蠕变回复性能，蠕变回复时间也随之变 大马晶［9］采用自由基溶液聚合法合成了无甲苯的溶 剂型丙烯酸酯压敏胶，研究了溶剂、引发剂、单体配 比、功能单体以及反应时间等对压敏胶性能的影响 结果表明，以乙酸乙酯作为溶剂时，体系黏度相对较 大，反应速率相对较快；以过氧化苯甲酰BPO）作为 引发剂、采用分批加入引发剂方式，聚合反应稳定性 及压敏胶的综合性能相对较好。

吴潮波［10］等采用溶 液聚合法合成了一系列高、低分子质量丙烯酸酯共聚 物，通过调节功能性单体含量以及高、低分子质量共 聚物的配比共混改性的方法，使其分子质量分布变宽， 在保证持粘性的情况下，改善初粘性和剥离强度，压 敏胶的性能得到了较好的提升陆彬［11］等制备了溶 剂型丙烯酸酯压敏胶，甲苯二异氰酸酯（TDI）为外加 交联剂，探讨了硬单体和功能单体的种类及含量、引 发剂和交联剂的含量等对压敏胶性能的影响Dhal P K［12］等研究了功能单体丙烯酸（AA）对溶剂型丙烯酸压敏胶性能的影响，发现AA的用量对丙烯酸类压敏胶 体系的性能有一定的影响，对内聚力影响较大，对粘 合力的影响不大翟亚锋［13 ］等通过对溶剂体系、软 硬单体比例及功能单体用量对电子保护膜用压敏胶性 能的影响研究，获得性能较好的保护膜配方和工艺； 涂布流平性好，无晶点；经过高温老化后不掉胶，剥 离力（10±5）g/25mm，剥离力后期增长不大于100% 张建军［14］等制备了 LCD （液晶显示器）中偏光片用 光学溶剂型丙烯酸酯压敏胶获得综合性能相对好的 配方和工艺，胶体的软硬程度对偏光片的显示亮度不 均匀性能影响较大；并与离子液体型抗静电剂复配可 明显改善压敏胶的抗静电性能，且对粘接性能和耐久 性影响不大。

赵明［15］等将含有乙烯基的硅树脂利用 溶液聚合法将其引入到丙烯酸酯分子链中，合成了有 机硅树脂改性丙烯酸酯压敏胶，利用红外光谱对改性 后的压敏胶进行了结构表征研究了改性前后压敏胶 的耐高低温冲击、耐湿热老化性能，结果表明：经高 低温冲击后，未改性的丙烯酸酯压敏胶失去压敏性能， 而硅树脂改性的丙烯酸酯压敏胶还具有一定的剥离强 度韩君［16］制备了一种反光膜用溶剂型丙烯酸酯压 敏胶研究了交联剂、不同软化点松香的掺量对压敏 胶性能的影响，并对压敏胶的动态力学性能进行了分 析，获得较佳交联剂用量和松香的软化点，完全满足 反光膜的使用要求钟宏［17］等通过溶液聚合得到一 种丙烯酸酯压敏胶ZH-014，在ZH-014中加入适量的 交联剂，制成聚酰亚胺(PI)基材的胶粘带DW1551, 耐高温180 C/4 h不残胶、耐电解液85 C/24 h不 脱胶，其能在锂电池行业中得到广泛应用溶剂型压敏胶由于使用的有机溶剂具有毒性、易 燃和污染环境等缺点，且耐高温性较差，其应用范围 受到极大限制，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被取代1.2乳液型丙烯酸酯压敏胶乳液型丙烯酸酯压敏胶具有生产工艺简单、使用 安全方便、对环境友好、成本低、无污染、生产周期 短、对各种材料都有良好的粘接性、涂膜无色透明等 优点，但也存在耐高温高湿性能差、耐水性差、涂布 后干燥慢等缺点，因此需要对其进行改性以提高其相 关性能［18］。

宗雅君［19］等采用烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚硫 酸铵(LR-10)和烯丙氧基脂肪醇聚氧乙烯醚(LG-20) 环保型可聚合阴/非离子乳化剂，通过种子预乳化半连 续聚合工艺制备了丙烯酸酯乳液压敏胶，探讨了乳化 剂的配比、用量及种类对丙烯酸酯乳液性能的影响，获得较佳的配方和工艺通过GPC和FT-IR分析表明， 可聚合乳化剂参与了聚合反应，压敏胶相对分子质量 及其分布指数随着复合乳化剂用量的增加而减小相 比于传统乳化剂体系，该乳胶压敏胶粘接性能最佳， 稳定性、耐水性和粘接性优异俞健钧［20］等研究了 丙烯酸酯单体对乳液型丙烯酸酯压敏胶影响，发现丙 烯酸丁酯对压敏胶的内聚力、颜色和软硬度影响较大， 丙烯酸羟乙酯对压敏胶的机械稳定性影响较大，而丙 烯酸对压敏胶的黏度影响较大；甲基丙烯酸甲酯可解 决压敏胶偏软的问题，丙烯酸异辛酯可提高压敏胶的 初粘性张蕊［21 ］等通过预乳化和半连续加料工艺制 备了外交联型丙烯酸酯乳液压敏胶，利用双丙酮丙烯 酰胺（DAAM）/己二酸二酰肼（ADH）外交联体系进行 固化，采用红外光谱（FT-IR）、透射电镜（TEM）、热 重分析（TGA）等手段对其进行了研究分析和表征。

T.Kondo［22］等通过添加改性松香乳液来提升丙烯酯 乳液性能，利用二聚松香和季戊四醇合成了含不同羟 值的改性松香树脂乳液并研究了共混效果发现羟值 越高，与丙烯酸酯的相容性越好，对低表面能材料的 粘接性也越好Yu［23］等采用种子乳液聚合法制备出 一系列粒径为150—250 nm的甲基丙烯酸甲酯（MMA） /丙烯酸丁酯哪）互穿聚合物网络（IPNs）结构的聚 合物乳液Wang ［24］等采用半连续乳液聚合法合成了 以改性二氧化硅（SiO2）为核、丙烯酸酯为壳的乳液 压敏胶，研究了纳米无机粒子与丙烯酸酯乳液复合的 性能；当胶粒结构相同时，以二氧化硅（SiO2）为核 的压敏胶具有较高的剪切强度乔冠龙［25］等采用预 乳化半连续乳液聚合法制备了一种保护膜用乳液压敏 胶讨论了丙烯酸丁酯/丙烯酸异辛酯质量比、乳化剂 用量、引发剂用量、交联剂的用量和反应温度对乳液 压敏胶的固含量、初黏性和180剥离强度的影响， 获得较佳的配方和工艺条件刘红［26］等采用种子乳 液聚合法合成了用于双向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP）的 丙烯酸酯乳液型压敏胶获得综合性能相对较佳的工 艺配方，乳液压敏胶平均粒径为98nm、稳定性良好、 吸水性相对较低，该压敏胶对低表面能BOPP薄膜具有 优异的粘接性能。

综上所述，目前乳液型丙烯酸酯压敏胶正朝功能 化、多样化方向发展，研究方向主要通过添加增粘乳 液、应用各种新型乳化剂、添加有机硅改性、采用能 够设计和控制乳液压敏胶粒子粒径的“核壳乳液聚合” 等方法进行改性，通过各种改性方法的运用，同时将 具有特殊功能的组分引入乳液型丙烯酸酯压敏胶体系， 得到不同功能的乳液型压敏胶，从而满足不同领域的要求1.3热熔型丙烯酸酯压敏胶热熔型丙烯酸酯压敏胶具有高固含量（100%）,与 传统的溶剂型、乳液型丙烯酸酯压敏胶相比，具有不 含有机溶剂、绿色环保、涂布速率较快、投资成本低、 有益环保和自动化程度高等优点；但也存在涂布温度 （160—180 C ）较高、受热易老化、耐高温性差、涂 布机使用寿命降低、能耗大、不易控制涂胶厚度、对 于薄胶涂布较困难等缺点随着丙烯酸酯共聚体、嵌 段共聚体和大单体的工业产品化，交联技术的进步， 热熔型丙烯酸酯压敏胶得到了相应的发展，技术工艺 的改进，已经克服了传统热熔压敏胶的一些缺点，如 热稳定、渗背、透明性等［27］杜弈［28］应用本体聚合法合成一种新型热熔型丙 烯酸酯系压敏胶，在乙烯与甲基丙烯酸的共聚中引入 锌等金属离子，加入邻羟甲基芳香羧酸，增强内聚力， 采用热可逆离子交联反应制得热熔型丙烯酸酯压敏胶， 测试结果表明其各项性能都得到了大幅度提高。

邓锐 ［29］等研究了液体树脂含量对热熔型丙烯酸酯压敏胶 持粘性的影响，提出损耗角正切（tand ）值的最小值 及其对应温度，是决定压敏胶持粘性的关键流变参数 王宇［30］等研究和比较了增粘树脂的结构差异对热熔 压敏胶性能的影响，并对其一般规律进行研究，发现 当增粘树脂的软化点为100—110 °C时，可获得较低 的熔融黏度和较高的剥离强度热熔型丙烯酸酯压敏胶具有优异的粘接性能、热 稳定性和耐候性，但在不使用交联剂进行交联的情况 下内聚力较低，从而导致应用受到限制目前热熔型 丙烯酸酯压敏的应用产品相对较少，相关的研究报道 不多，市场上大部分热熔型压敏胶还是以橡胶型热熔 压敏胶为主1.4辐射固化型丙烯酸酯压敏胶辐射固化型丙烯酸酯压敏胶，包括电子射线辐射 (EB)、紫外光辐射(UV)，是无溶剂型压敏胶中的一 种，辐射固化是利用电子射线、紫外光照射下引发不 饱和单体进行聚合、接枝、交联等化学反应，制备具 有实用性能的压敏胶粘制品，具有无环境污染、能快 速固化、环保、节能和高效等特点与传统乳液型丙 烯酯压敏胶相比较，无需干燥处理、耐水性优异、能 实现高速涂布、节省能耗、耐老化性和耐高温性好 与溶剂型丙烯酸酯压敏胶比较，没有任何挥发性溶剂 存在，可挥发成分(VOC)几乎为零；与热熔型丙烯酸 酯压敏胶比较，耐热性能较好。

目前辐射固化型丙烯 酸酯压敏胶以UV光固化技术研究比较多魏军［31］合成了一种反应性的聚氨酯丙烯酸酯预 聚物，可以进行UV固化或可见光固化固化后的胶 层兼具有聚丙烯酸酯优良的粘接性、耐老化性和聚氨 酯的柔韧性、耐磨性、附着力强、优异的光学性能 Czech［32］等研究了一种新型的UV弓|发剂，其活性成 分包括芴酮、蒽醌衍生物、噻唑酮衍生物和苯甲酮衍 生物等，在UV辐照下引发丙烯酸酯类单体进行聚合， 得到了性能良好的UV固化丙烯酸酯压敏胶梅雪峰 ［33］等公开了一种UV光固化丙烯酸酯压敏胶粘剂的 制备方法，该胶粘剂涂布后的丙烯酸酯压敏胶无须加 热干燥，常温下就可在UV灯辐射下快速交联固化， 大大节约能源，可以安全稳定实现工业化批量生产 Kabatc［34］等以卤化1,3,5-三嗪环。