丙烯酸酯乳液压敏胶的制备和改性研究

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丙烯酸酯类乳液压敏胶绿色环保、成本低廉且制备过程简单、安全、易于控制,在压敏胶领域占据着重要的地位。同时,丙烯酸酯类乳液压敏胶在一些方面也存在着不足,这在一定程度了限制了它的进一步发展。因此,研究丙烯酸酯类乳液压敏胶的性能影响因素并对其进行改性,在理论研究和实际应用中都具有重要的意义。  针对丙烯酸酯类乳液压敏胶在初粘力-剥离强度-持粘力的平衡、耐高温性能、耐水性能三个方面的不足,在本研究巾制备了一系列丙烯酸酯类乳液压敏胶,进一步通过重量分析、红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、透射电镜(TEM)、激光粒度分析等方法对其表征和分析,并对压敏胶带的性能,包括初粘力、180°剥离强度、持粘力、高温持粘力、吸水率进行了测试。主要完成了以下的工作:  (1)以丙烯酸酯类单体(包括丙烯酸丁酯BA、醋酸乙烯酯VAc、丙烯酸AA等)为主要成分,通过预乳化和半连续加料的工艺制备出一系列丙烯酸类乳液压敏胶,并研究了软硬单体配比及用量、官能单体用量、胶带成膜工艺等因素对压敏胶性能的影响。确定了最佳胶膜制备工艺,制备出初粘力为17号球,180°剥离强度为504 N/m,持粘力>43000min(1个月)的压敏胶带。  (2)外交联单体双丙酮丙烯酰DAAM用于丙烯酸酯类单体的聚合,然后向乳液中加入己二酸二酰肼ADH,制备出外交联型丙烯酸酯乳液压敏胶,研究了交联剂对其性能,特别是高温持粘力的影响,并对可能的机理进行了推测。结果表明DAAM/ADH外交联体系显著提高了压敏胶的高温持粘力,同时对其剥离强度影响较小。得到高温持粘力为540m in、初粘力为18号球、180°剥离强度为467N/m的压敏胶带。  (3)采用双组分可聚合乳化剂甲基烯丙羟丙磺酸钠HPMAS(阴离子型)及烯丙基聚氧乙烯醚CD-511(非离子型)制备丙烯酸酯乳液压敏胶,并将其与传统乳化剂体系进行了对比,研究了可聚合乳化剂对乳液粒径、压敏胶性能及吸水率的影响。结果表明可聚合乳化剂制备的丙烯酸酯乳液压敏胶,粒径较大,平衡吸水率较低,耐湿性能好,且可聚合乳化剂用量越少,耐湿性能越好。
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