【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于膠粘劑領域，具體涉及一種紫外光固化可調控黏附性能的丙烯酸酯壓敏膠及其制備方法與應用。
技術介紹
1、壓敏膠(psa)是一種依靠粘附和內聚作用將材料粘合在一起的非金屬材料，近年來廣泛應用于自粘帶、標簽、保護膜、標志膜及醫療產品等多個領域。其中，丙烯酸壓敏膠占市場份額約40％，且以溶劑型(50％)、水性(40％)和光引發劑無溶劑型系統(約10％)為主，其中無溶劑型顯示出逐年上漲的趨勢。特別是紫外光固化熱熔壓敏膠在室溫下具有超過100pas的高粘度，幾乎無流動性，因此需要加熱至120-150℃以達到適合涂布的流動性。涂布后，通過uv燈進行照射以實現交聯，從而獲得所需的粘合性能。
2、在紫外光固化丙烯酸熱熔壓敏膠中光引發劑起著關鍵作用，其化學性質和用量直接影響反應效果。然而，現有的小分子光引發劑存在諸多缺點，包括較大的遷移性、較窄的光吸收范圍、反應速率的不穩定性(受氧阻聚影響顯著)、潛在的高毒性和較差的熱穩定性。此外，目前的uv熱熔壓敏膠在內聚強度方面表現不佳，常出現粘接物基面殘膠和難以剝離的問題，且使用時間延長后易出現膠轉移現象。
3、針對這一情況，公開號為cn117402561a、cn106459302b和us9475968的專利申請中的小分子光引發劑雖然在紫外光固化熱熔壓敏膠中廣泛使用，但也面臨性能限制。與此同時，公開號為cn107699172a和cn118421230a的專利申請中提到的紫外光固化熱熔壓敏膠具有固定的剝離強度，若需調節力學強度，則需改變原有配方或通過添加增粘劑等方式進行調整，
技術實現思路
1、為了克服上述現有技術中存在的缺點與不足，本專利技術的首要目的在于提供了一種紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠的制備方法；該方法在保持現有紫外光固化技術優點的同時，引入奪氫型交聯光引發劑和多官能團交聯劑，經自由基聚合形成光敏預聚物，涂布后經紫外光照射后形成交聯網狀結構，從而提高壓敏膠的內聚強度、避免光引發劑的遷移、以及增加對氧氣抗干擾能力，從而提升紫外光固化熱熔壓敏膠的產品性能。
2、本專利技術的又一目的在于提供一種上述制備方法制備得到的紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠。
3、本專利技術的再一目的在于提供一種上述紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠的應用。
4、本專利技術的目的通過下述技術方案實現：
5、一種紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠的制備方法，包括以下操作步驟：
6、(1)將丙烯酸酯類黏性單體、丙烯酸酯類內聚單體、丙烯酸酯類改性功能單體、光引發劑、鏈轉移劑、自由基熱引發劑、支鏈型交聯劑以及有機溶劑混合均勻，形成混合溶液，加熱至65～90℃進行自由基聚合反應，再在75～90℃保溫反應，然后在120～160℃溫度下進行減壓蒸餾，得到無溶劑丙烯酸酯共聚物；
7、(2)在100～140℃溫度下將步驟(1)所得無溶劑丙烯酸酯共聚物涂布在基材上，再用紫外光照射，得到紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠；
8、所述步驟(1)中的光引發劑為4-丙烯氧基-2-羥基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧乙氧基二苯甲酮、4-丙烯酰氧基丁氧基二苯甲酮和4-丙烯酰氧基己氧基二苯甲酮中的一種或幾種混合物；
9、所述步驟(1)中的支鏈型交聯劑為多官能團單體經反應生成的支鏈型聚合物，優選為乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯中的一種或幾種混合物。
10、所述步驟(1)中無溶劑丙烯酸酯共聚物的制備方法具體如下：
11、將100質量份的單體、0.5～1.5質量份的光引發劑、0.6～1.5質量份的鏈轉移劑、0.3～1.5質量份的自由基熱引發劑、1.0～3.5質量份的支鏈型交聯劑與70～100質量份的有機溶劑混合均勻，得到混合溶液，所述單體包括70～85質量份的丙烯酸酯類黏性單體、5～15質量份的丙烯酸酯類內聚單體和3～15質量份的丙烯酸酯類改性功能單體；取上述所得混合溶液中10～25wt％的量作為底料，加熱至65～90℃進行自由基引發聚合反應，勻速滴加剩下的混合溶液，保持在75～90℃保溫反應1～2h，得到丙烯酸酯聚合物溶液；丙烯酸酯聚合物溶液通過在120～160℃溫度下經減壓蒸餾除去有機溶劑，得到無溶劑丙烯酸酯共聚物。
12、所述的丙烯酸酯類黏性單體為玻璃化溫度為-75～-10℃的丙烯酸酯類單體，包括丙烯酸異辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙氧基乙酯和丙烯酸-2-乙基己酯的一種或幾種混合物；
13、所述的丙烯酸酯類內聚單體為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯醋酸乙烯酯、丙烯酸-2-苯氧基乙酯和丙烯酸芐脂中的一種或幾種混合物；
14、所述的丙烯酸酯類改性功能單體為丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或幾種混合物。
15、所述鏈轉移劑為正十二烷基硫醇、2,2′-(1,2-乙二基雙氧代)雙乙硫醇和叔十二硫醇中的一種或幾種混合物。
16、所述自由基熱引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁酸二甲酯和偶氮二異丁酸二乙酯中的一種或幾種混合物。
17、所述有機溶劑為乙酸乙酯、甲苯或二甲苯。
18、步驟(2)中所述的涂布的基材為pet膜、bopp膜、紙類或無紡布，涂布量為10～60g/m2。
19、步驟(2)中所述的紫外光光源為波長240～400nm的紫外燈。
20、一種由上述的制備方法制備得到的紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠。
21、上述的紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠在壓敏膠制品中的應用，通過調節紫外光光照能量以調控交聯密度，從而調節壓敏膠黏附性能，得到黏附性能不同的壓敏膠制品。
22、所述壓敏膠制品包括壓敏膠帶、標簽及醫療產品。
23、與現有技術相比，本專利技術具有如下技術效果：
24、(1)本專利技術引入多官能團交聯劑可提高聚合物分子支鏈化程度，從而提高交聯程度、增強內聚強度；適度的交聯可以改善粘附性能，使膠粘劑與基材之間的結合更加牢固，且在被黏附基材長時間黏附時無膠殘留、無膠轉移現象、易剝離；
25、2)本專利技術引入可聚合型光引發劑，通過自由基聚合反應引入分子鏈中，其具備較高的反應性和較低的遷移率，有助于提升壓敏膠的剪切強度，并減少毒性；這類光引發劑具有良好的溶解性、高溫耐受性，并且在uv輻射后不會產生強烈氣味的光解碎片遷移至熱熔壓敏膠表面。
26、3)本專利技術設計的紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠可以通過調節光固化能量來調整黏附性能，解決了產品配方在應用環節調整的難題，增加了產品的適應性。
27、總本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠的制備方法，其特征在于包括以下操作步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中無溶劑丙烯酸酯共聚物的制備方法具體如下：
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：
4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述鏈轉移劑為正十二烷基硫醇、2,2′-(1,2-乙二基雙氧代)雙乙硫醇和叔十二硫醇中的一種或幾種混合物；所述自由基熱引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁酸二甲酯和偶氮二異丁酸二乙酯中的一種或幾種混合物；所述有機溶劑為乙酸乙酯、甲苯或二甲苯。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的涂布的基材為PET膜、BOPP膜、紙類或無紡布，涂布量為10～60g/m2。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述的紫外光光源為波長240～400nm的紫外燈。
7.一種由權利要求1～6任一項所述的制備方法制備得到的紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠。
8.根據權利要
9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于：所述壓敏膠制品包括壓敏膠帶、標簽及醫療產品。
...【技術特征摘要】
1.一種紫外光固化可調控黏附性能丙烯酸酯壓敏膠的制備方法，其特征在于包括以下操作步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中無溶劑丙烯酸酯共聚物的制備方法具體如下：
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：
4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述鏈轉移劑為正十二烷基硫醇、2,2′-(1,2-乙二基雙氧代)雙乙硫醇和叔十二硫醇中的一種或幾種混合物；所述自由基熱引發劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁酸二甲酯和偶氮二異丁酸二乙酯中的一種或幾種混合物；所述有機溶劑為乙酸乙酯、甲苯或二甲苯。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：胡繼文，韓亞芳，史珺，王晨，黃月文，彭泉欽，
申請(專利權)人：中科院廣州化學有限公司，
類型：發明
國別省市：
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