一种耐高温压敏胶及其制备方法与流程

本发明涉及胶粘剂领域，特别涉及一种耐高温压敏胶及其制备方法。

背景技术：

1、压敏胶是一种特殊类别的胶粘剂，其固有的粘性使它们可以在微小的压力下迅速润湿并粘附在各种不同的基材上。压敏胶使用方便快捷，剥离后被粘材料表面无残胶，不会破坏被粘接面，在日常生活中、工业、农业、交通、医疗、国防等各领域得到广泛应用。行业内压敏胶按照材质一般分为橡胶类、丙烯酸酯类和有机硅类。其中丙烯酸酯类压敏胶是目前应用较为广泛的类型，丙烯酸类压敏胶具有优异的初粘性和持粘性。

2、随着应用领域的广泛增加，普通的压敏胶不能满足某些行业的特殊需求，比如一些领域需要在较高的温度下依然保持较好的黏附性能，而普通的压敏胶由热塑性树脂构成，随着温度的升高压敏胶的黏附性能会快速降低，导致粘接失败。电子行业中电子元器件的运行温度高，一般在200℃以上，丙烯酸酯类压敏胶具有粘结性好、加工性好、适用面广等优点，但丙烯酸酯类压敏胶耐高温上限温度为150℃，限制了其应用领域。因此开发耐高温的压敏胶成为一个亟待解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提出一种耐高温压敏胶及其制备方法，解决上述问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种耐高温压敏胶，包括a组分和b组分，所述a组分包括以下质量份数的原料组分：20～30份丙烯酸酯单体混合物，60～120份溶剂，5～10份氯化铁改性硅烷气凝胶和1～3份引发剂；所述b组分包括以下重量份数的原料组分：40～50份的双酚a型环氧树脂，5～8双酚f型环氧树脂。

4、进一步的，所述氯化铁改性硅烷气凝胶为将甲基三乙氧基硅烷和氯乙烯基三氯硅烷和氯化铁加入到有机溶剂中，搅拌混合均匀后将混合溶液缓慢滴入到水相中，并加入盐酸调节ph值，超声处理，待固化完成后真空干燥去除有机溶剂得到的氯化铁改性硅烷气凝胶。

5、进一步的，所述甲基三乙氧基硅烷和氯乙烯基三氯硅烷和氯化铁的质量比为50:5～15:1～3；所述有机溶剂为甲苯；所述ph值调节在2-4之间。

6、进一步的，所述氯化铁改性硅烷气凝胶的密度为0.1g/cm3，粒度580nm～750nm。

7、进一步的，所述丙烯酸酯单体混合物为：将丙烯酸己酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯搅拌混合均匀得到的混合物。

8、进一步的，所述丙烯酸己酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯的质量比为6：3：5：2。

9、进一步的，所述溶剂为醋酸异丙酯。

10、进一步的，所述引发剂为过氧化苯甲酰。

11、进一步的，所述氯化铁改性硅烷气凝胶为将甲基三乙氧基硅烷和氯乙烯基三氯硅烷和氯化铁加入到有机溶剂中，搅拌混合均匀后将混合溶液缓慢滴入到水相中，并加入盐酸调节ph值，超声处理，待固化完成后真空干燥去除有机溶剂得到的氯化铁改性硅烷气凝胶。

12、进一步的，所述甲基三乙氧基硅烷和氯乙烯基三氯硅烷和氯化铁的质量比为50：5～15：1～3；所述有机溶剂为甲苯；所述ph值调节在2-4之间。

13、进一步的，所述氯化铁改性硅烷气凝胶制备方法为：将甲基三乙氧基硅烷和氯乙烯基三氯硅烷和氯化铁按照50:5～15:1～3的质量比例加入到有机溶剂甲苯中，充分搅拌混合使得三者均匀溶解，将混合溶液缓慢滴入到水相中，并加入盐酸(hcl)调节ph值在2-4之间，超声处理，将溶胶转移到容器中，在常温下静置1-2小时，然后在60℃左右干燥24小时，固化完成后真空干燥去除有机溶剂，得到氯化铁改性硅烷气凝胶。

14、一种耐高温压敏胶的制备方法，包括如下步骤：

15、(a)按a组分和b组分所述材料配比称重；

16、(b)在真空条件下，将所述丙烯酸酯单体混合物与5-10份氯化铁改性硅烷气凝胶混合，在搅拌状态下滴加引发剂，并在80-90℃下搅拌反应4～6小时得到a组分；将双酚a型环氧树脂与双酚f型环氧树脂混合，得b组分；将a组分和b组分分开封装；

17、(c)将a组分和b组分按照2:1的重量比混合，在基膜上涂布，60-70℃温度下固化，得到耐高温压敏胶。

18、(a)按a组分和b组分所述材料配比称重；

19、(b)在真空条件下，将所述丙烯酸酯单体混合物与氯化铁改性硅烷气凝胶混合，在搅拌状态下滴加引发剂，并在80-90℃下搅拌反应4～6小时得到a组分；将双酚a型环氧树脂与双酚f型环氧树脂混合，得b组分；将a组分和b组分分开封装；

20、(c)将a组分和b组分混合，在基膜上涂布，60-70℃温度下固化，得到耐高温压敏胶。

21、进一步的，所述步骤(c)中a组分和b组分的重量比为2：1；所述基膜为聚酯薄膜。

22、进一步的，所述基膜为聚酯薄膜。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、(1)本发明的一种耐高温聚丙烯酸酯压敏胶合理调整功能单体和其他组分比例，引入氯化铁改性硅烷气凝胶。氯化铁改性的硅烷气凝胶的孔径相对较大，这些大孔径可以容纳更大的分子，使得硅烷气凝胶更好地与聚丙烯酸酯基体相容，增强界面结合力，从而提高复合材料的整体耐高温性能。

25、(2)氯化铁和两种硅烷交联作用连接成三维网络结构，增强了气凝胶的结构稳定性和机械强度，使其能够保持形状并抵抗外部变形；氯化铁、氯乙烯基三氯硅烷和甲基三乙氧基硅烷在交联过程中可能形成如si-o、si-c、fe-o、si-cl等多种键能较大的键，这些键相互交织形成三维网络框架，要破坏这种结构通常需要更大的能量，其耐高温性能得到提升。

26、(3)氯化铁改性硅烷气凝胶作为一种多孔材料，具有高比表面积和良好的吸附性能，可以同时增强胶粘剂的黏附力、抗老化性能和耐腐蚀性。

技术特征：

1.一种耐高温压敏胶，其特征在于：包括a组分和b组分，所述a组分包括以下质量份数的原料组分：20～30份丙烯酸酯单体混合物，60～120份溶剂，5～10份氯化铁改性硅烷气凝胶和1～3份引发剂；所述b组分包括以下重量份数的原料组分：40～50份的双酚a型环氧树脂，5～8双酚f型环氧树脂。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温压敏胶，其特征在于：所述氯化铁改性硅烷气凝胶为将甲基三乙氧基硅烷和氯乙烯基三氯硅烷和氯化铁加入到有机溶剂中，搅拌混合均匀后将混合溶液缓慢滴入到水相中，并加入盐酸调节ph值，超声处理，待固化完成后真空干燥去除有机溶剂得到的氯化铁改性硅烷气凝胶。

3.根据权利要求2所述的一种耐高温压敏胶，其特征在于：所述甲基三乙氧基硅烷和氯乙烯基三氯硅烷和氯化铁的质量比为50：5～15：1～3；所述有机溶剂为甲苯；所述ph值调节在2-4之间。

4.根据权利要求1所述的一种耐高温压敏胶，其特征在于：所述氯化铁改性硅烷气凝胶的密度为0.1g/cm3，粒度580nm～750nm。

5.根据权利要求1所述的一种耐高温压敏胶，其特征在于：所述丙烯酸酯单体混合物为：将丙烯酸己酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯搅拌混合均匀得到的混合物。

6.根据权利要求5所述的一种耐高温压敏胶，其特征在于：所述丙烯酸己酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯的质量比为：6：3：5：2。

7.根据权利要求1所述的一种耐高温压敏胶，其特征在于：所述溶剂为醋酸异丙酯。

8.根据权利要求1所述的一种耐高温压敏胶，其特征在于：所述引发剂为过氧化苯甲酰。

9.权利要求1～8任一项所述的一种耐高温压敏胶的制备方法，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种耐高温压敏胶的制备方法，其特征在于：步骤(c)中所述a组分和b组分的重量比为2：1；所述基膜为聚酯薄膜。

技术总结本发明涉及一种耐高温聚丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。本发明提供的一种耐高温压敏胶通过调控丙烯酸酯单体混合物、溶剂、氯化铁改性硅烷气凝胶、引发剂、双酚A型环氧树脂和双酚F型环氧树脂的比例，向聚丙烯酸酯压敏胶中引入氯化铁改性硅烷气凝胶，显著提高了聚丙烯酸酯压敏胶的耐高温性能，本发明提供的一种耐高温压敏胶可以在对温度要求较高的应用场景使用。技术研发人员：林道鸿,郭远盛,邓大帆,王培圣,王德帅受保护的技术使用者：海南电力产业发展有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27