一种持粘微球压敏胶及其制备方法与流程

本发明涉及压敏胶的，具体涉及一种持粘微球压敏胶及其制备方法。

背景技术：

1、压敏胶(psa)是一类不需要借助溶剂、热或其他手段，在短接触时间内，只需要施加较小压力便能对被粘物形成良好粘接的粘弹性材料。由于压敏胶具有从粘接基材表面剥离下来时不会破坏基材表面结构、胶层稳定且粘接时间长、粘接过程中不会因为固化而失效和使用简便安全等特点，而广泛应用于包装、航空航天、机械、电器、医疗、运输和家庭等各行各业。

2、但是常用的丙烯酸压敏胶在经过多次黏贴和剥离后，粘结性能大幅度降低，而且反复剥离还会存在留胶现象。另外，由于聚丙烯酸酯的直链分子结构决定了其耐热性、耐水性和机械强度等性能不足，此外乳液型丙烯酸酯压敏胶涂布和干燥速度慢、干燥能耗高和表面张力较高等缺点使其应用受到了限制。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种具有剥离强度稳定性强、持粘性好的优点的种持粘微球压敏胶及其制备方法。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、第一方面，本发明提供了一种持粘微球压敏胶，包括以下原料：丙烯酸乳液70～80份和微球3.5～16份；其中，所述微球包括以下重量份计的原料：丙烯酸异辛酯80～90份、丙烯酸0.5～1.5份、增粘树脂1～2份、交联剂0.5～2份、分散稳定剂1～2份和水20～30份。

4、本发明的压敏胶中的微球是以丙烯酸异辛酯作为主单体，丙烯酸作为功能单体，并添加增粘树脂、交联剂和分散稳定剂合成得到的，但丙烯酸的含量过多，交联位点增加，聚合物的交联程度增大，微球的形变程度和浸润性均下降，也会导致剥离强度下降。所以采用0.5～1.5份丙烯酸时，压敏胶的剥离强度和持粘力均较优。增粘树脂能有效提高压敏胶的力学性能，但增粘树脂不参与聚合反应，其通过溶解进入压敏胶大分子网状结构的间隙中，网状的大分子结构会被撑开，分子结构增大，会阻碍单体的进一步聚合，从而会降低收率，所以需要控制增粘树脂在1～2份的范围内，在保持良好力学性能的基础上，能得到较高的微球收率。交联剂用量可以改善压敏胶产品的可重复剥离性能。交联剂用量的增加，使聚合物分子的交联程度更高，微球的结构变硬，所以不会出现胶转移的情况，但交联剂增加过多，使微球结构过硬会对粘接性能造成影响，所以需要将交联剂控制在0.5～2份使得微球胶的剥离强度及可重复剥离性能较优。

5、优选地，所述微球的平均粒径为25～35μm。经过探究可知，不同粒径对微球胶性能有所影响，25～35μm大粒径微球胶在剥离强度、初粘力等性能方面优于10～25μm小粒径微球胶，但在收率、持粘力和可重复剥离性能方面不如小粒径微球胶。因此，应尽量使微球胶的粒径大小适当，尽量控制在25～35μm，使微球胶综合性能较优。

6、优选地，所述丙烯酸乳液包括以下按重量份计的原料：水40～50份、软单体3～5份、功能单体3～5份、引发剂0.2～0.5份、乳化剂1～5份、缓冲剂0.01～0.05份。

7、优选地，所述软单体为质量比为(2.5～3.5)：1的丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯。更优选地，两者质量比为3：1。

8、优选地，所述功能单体为质量比为(0.5～1)：1的甲基丙烯酸maa和甲基丙烯酸羟丙酯hpa。更优选地，两者质量比为1：1。

9、优选地，引发剂为过硫酸铵。

10、优先地，乳化剂为购自上海忠诚精细化工有限公司的乳化剂a-501和乳化剂sj-801。

11、优选地，所述缓冲剂为碳酸氢钠。

12、优选地，所述增粘树脂为氢化松香。

13、优选地，所述交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯，其数均分子量为200～400。更优选地，选用数均分子量400的聚乙二醇二丙烯酸酯，因为交联剂的分子量越高，凝胶率越高，剥离力更高。

14、优选地，所述分散稳定剂为十二烷基硫酸钠。

15、优选地，所述持粘微球压敏胶还包括0.4～0.6份润湿剂。

16、优选地，所述微球的制备方法，包括以下步骤：

17、(1)将增粘树脂与丙烯酸异辛酯、丙烯酸、交联剂混合，使增粘树脂充分溶解，得到混合物；

18、(2)将部分水、乳化分散剂混合后，加入所述混合物进行搅拌，观察微球的平均粒径为25～35μm时，加入剩余的水，升温至65～75℃，继续保温反应，然后将温度升至75～80℃进行聚合反应，得到所述微球。其中，通过控制转速和分散时的水油比能控制微球的粒径。

19、优选地，所述微球的制备方法的步骤(2)中，加入所述预乳化剂进行搅拌在氮气范围下。

20、优选地，在步骤(2)中，所述保温反应的时间1.5～3h，更优选为2h。所述聚合反应的时间为1～3h，更优选为2h。

21、第二方面，本发明提供了所述的持粘微球压敏胶的制备方法，包括以下步骤：将所述微球和所述丙烯酸乳液混合，将ph调整为7～8，得到所述持粘微球压敏胶。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

23、本发明的压敏胶是通过在丙烯酸乳液中掺入粘性微球，得到形成凹凸的表面结构的压敏胶，通过微球的支撑和束缚作用限制乳液压敏胶随时间的流动，使乳液压敏胶具有良好的可剥离性能，并不会损失过多的粘接强度，能够实现反复黏贴且不留残胶，解决了压敏胶剥离强度稳定性低的问题。

技术特征：

1.一种持粘微球压敏胶，其特征在于，包括以下原料：丙烯酸乳液70～80份和微球3.5～16份；其中，所述微球包括以下重量份计的原料：丙烯酸异辛酯80～90份、丙烯酸0.5～1.5份、增粘树脂1～2份、交联剂0.5～2份、分散稳定剂1～2份和水20～30份。

2.如权利要求1所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，所述微球的平均粒径为25～35μm。

3.如权利要求1所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，所述丙烯酸乳液包括以下按重量份计的原料：水40～50份、软单体3～5份、功能单体3～5份、引发剂0.2～0.5份、乳化剂1～5份、缓冲剂0.01～0.05份。

4.如权利要求3所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，所述软单体为质量比为(2.5～3.5)：1的丙烯酸异辛酯和丙烯酸丁酯。

5.如权利要求3所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，所述功能单体为质量比为(0.5～1)：1的甲基丙烯酸和甲基丙烯酸羟丙酯。

6.如权利要求1所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，包括(i)～(iii)中的至少一种：

7.如权利要求1所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，所述持粘微球压敏胶还包括0.4～0.6份润湿剂。

8.如权利要求1所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，所述微球的制备方法，包括以下步骤：

9.如权利要求8所述的持粘微球压敏胶，其特征在于，所述微球的制备方法的步骤(2)中，加入所述预乳化剂进行搅拌在氮气范围下；和/或，所述保温反应的时间1.5～3h；和/或，所述聚合反应的时间为1～3h。

10.权利要求1～9任一项所述的持粘微球压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述微球和所述丙烯酸乳液混合，将ph调整为7～8，得到所述持粘微球压敏胶。

技术总结本发明涉及一种持粘微球压敏胶及其制备方法，属于压敏胶的技术领域。本发明提供了一种持粘微球压敏胶，包括以下原料：丙烯酸乳液70～80份和微球3.5～16份；其中，所述微球包括以下重量份计的原料：丙烯酸异辛酯80～90份、丙烯酸0.5～1.5份、增粘树脂1～2份、交联剂0.5～2份、分散稳定剂1～2份和水20～30份。该压敏胶是通过在丙烯酸乳液中掺入粘性微球，得到形成凹凸的表面结构的压敏胶，通过微球的支撑和束缚作用限制乳液压敏胶随时间的流动，使乳液压敏胶具有良好的可剥离性能，并不会损失过多的粘接强度，能够实现反复黏贴且不留残胶，解决了压敏胶剥离强度稳定性低的问题。技术研发人员：刘富容,秦久刚,张双全受保护的技术使用者：新时代（广东）新材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2