一种有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水及压敏胶带的制备方法与流程

本发明涉及胶黏剂，具体而言，涉及一种有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水及压敏胶带的制备方法。

背景技术：

1、在集成电路、微处理器制造、高频电子器件和新能源等领域中大量使用高纯硅、单晶硅、二氧化硅、碳化硅、氮化硅等作为基底材料。在未进行表面处理的情况下，这类硅基材料表面能较低，而诸如丙烯酸酯、聚氨酯等胶水常用化学体系的极性较强，对硅基材料润湿性较差，因而，将丙烯酸酯压敏胶带贴附于硅类基材后，在胶带胶层和硅类基材界面容易出现气泡或缝隙，不仅影响外观，而且贴附效果不佳，在产品清洗、水洗流程中容易出现渗水的情况，对于高端制造的品质管控影响巨大。因而，在确保丙烯酸酯压敏胶带的胶层具有较高粘性的情况下，如何进一步提高丙烯酸酯压敏胶带的胶层对硅基材料的润湿性，成为当前亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明解决的问题是：在确保丙烯酸酯压敏胶带的胶层具有较高粘性的情况下，如何进一步提高丙烯酸酯压敏胶带的胶层对硅基材料的润湿性。

2、为解决上述问题，本发明提供一种有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，包括：

3、步骤s1：在惰性气体保护氛围下，将第一混合物进行共聚反应，得到有机硅杂化的丙烯酸酯主胶溶液；其中，按重量份数计，所述第一混合物包括：20-90份软单体、0.5-40份硬单体、0.5-20份功能单体、0.5-20份(甲基)丙烯酸酯有机硅单体、0.5-1份热引发剂和50-200份有机溶剂；

4、步骤s2：向有机硅杂化的丙烯酸酯主胶溶液中加入第二混合物，混合均匀，得到有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水；其中，按重量份数计，第二混合物包括：1-50份增粘剂和1-10份抗氧化剂。

5、可选地，步骤s1中，(甲基)丙烯酸酯有机硅单体包括丙烯酸3-(三甲氧硅基)丙酯、丙烯酸3-(甲氧基二甲基硅烷基)丙酯、3-[二乙氧基(甲基)甲硅烷基]甲基丙烯酸丙酯、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷和3-(异丁烯酰氧)丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

6、可选地，步骤s1中，第一混合物还包括0.1-10份内交联剂，内交联剂包括1,3-双(3-甲基丙烯酰氧丙基)四(三甲基硅氧基)二硅氧烷和具有多个带有双键的(甲基)丙烯酸官能团端基的聚硅氧烷化合物中的一种。

7、可选地，步骤s2中，第二混合物还包括0.1-10份外交联剂，外交联剂包括环氧封端的聚硅氧烷化合物、多官能团异氰酸酯、多官能团氮杂环丙烷、高价金属酸酯和金属螯合物中的一种。

8、可选地，步骤s1中，软单体包括c7-c15间的具有支链或直链结构的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一种；硬单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸异冰片酯中的至少一种；功能单体包括丙烯酸、丙烯酰胺和2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐中的至少一种；热引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈和过氧化二苯甲酰中的至少一种；有机溶剂包括乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、苯和甲苯中的至少一种。

9、可选地，步骤s2中，抗氧化剂包括酚类抗氧化剂、胺类抗氧化剂和亚磷酸酯类抗氧化剂中的至少一种，所述增粘剂包括松香树脂、碳氢化合物以及萜烯树脂中的至少一种。

10、可选地，所述步骤s1中，共聚反应的温度为60-90℃，时间为8-14h。

11、本发明还提供了一种压敏胶带的制备方法，包括：

12、步骤m1：将有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水涂覆在基膜上，干燥处理，得到压敏胶层；有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水采用上述有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法制得；

13、步骤m2：在压敏胶层表面贴上离型膜，得到压敏胶带。

14、可选地，所述步骤m1中，基膜的厚度为50-200μm，压敏胶层的厚度为5-50μm。

15、可选地，所述步骤m1中，基膜的材质选自聚丙烯、聚乙烯、聚烯烃、聚对苯二甲基乙二醇酯和聚氯乙烯中的一种。

16、与现有技术相比，本发明采用与丙烯酸酯共聚反应活性较高的(甲基)丙烯酸酯有机硅单体与丙烯酸酯软单体、硬单体、功能单体等进行共聚反应，在聚合物主链上引入含有有机硅侧链的单体，从而得到有机硅杂化的丙烯酸酯主胶溶液；然后将该有机硅杂化的丙烯酸酯主胶溶液与柔性有机硅交联剂、增粘剂、抗氧化剂混合，得到有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水。有机硅基团具有较低的分子间作用力和较高的柔性，本发明在制备压敏胶带的过程中，在共聚和交联两个步骤中同时引入了较大比例的有机硅基团使得压敏胶带胶层的表面能显著降低，可有效改善压敏胶带的胶层对于硅基基材的润湿性。另外，经检测本发明制得的压敏胶带的胶层也具有较高的粘性。

技术特征：

1.一种有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述(甲基)丙烯酸酯有机硅单体包括丙烯酸3-(三甲氧硅基)丙酯、丙烯酸3-(甲氧基二甲基硅烷基)丙酯、3-[二乙氧基(甲基)甲硅烷基]甲基丙烯酸丙酯、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷和3-(异丁烯酰氧)丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述第一混合物还包括0.1-10份内交联剂，所述内交联剂包括1,3-双(3-甲基丙烯酰氧丙基)四(三甲基硅氧基)二硅氧烷和具有多个带有双键的(甲基)丙烯酸官能团端基的聚硅氧烷化合物中的一种。

4.根据权利要求1所述的有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述第二混合物还包括0.1-10份外交联剂，所述外交联剂包括环氧封端的聚硅氧烷化合物、多官能团异氰酸酯、多官能团氮杂环丙烷、高价金属酸酯和金属螯合物中的一种。

5.根据权利要求1所述的有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述软单体包括c7-c15间的具有支链或直链结构的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一种；所述硬单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸异冰片酯中的至少一种；所述功能单体包括丙烯酸、丙烯酰胺和2-氨基乙基甲基丙烯酸酯盐酸盐中的至少一种；所述热引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈和过氧化二苯甲酰中的至少一种；所述有机溶剂包括乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、苯和甲苯中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述抗氧化剂包括酚类抗氧化剂、胺类抗氧化剂和亚磷酸酯类抗氧化剂中的至少一种，所述增粘剂包括松香树脂、碳氢化合物以及萜烯树脂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述共聚反应的温度为60-90℃，时间为8-14h。

8.一种压敏胶带的制备方法，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的uv减粘胶带的制备方法，其特征在于，所述步骤m1中，所述基膜(1)的厚度为50-200μm，所述压敏胶层(2)的厚度为5-50μm。

10.根据权利要求8所述的uv减粘胶带的制备方法，其特征在于，所述步骤m1中，所述基膜(1)的材质选自聚丙烯、聚乙烯、聚烯烃、聚对苯二甲基乙二醇酯和聚氯乙烯中的一种。

技术总结本发明提供了一种有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水及压敏胶带的制备方法，涉及胶黏剂技术领域，本发明采用与丙烯酸酯共聚反应活性较高的(甲基)丙烯酸酯有机硅单体与其它(甲基)丙烯酸酯软单体、硬单体、功能单体等进行共聚反应，在聚合物主链上引入含有有机硅侧链的单体，从而得到有机硅杂化的丙烯酸酯主胶溶液；然后将该有机硅杂化的丙烯酸酯主胶溶液与有机硅柔性交联剂、增粘剂、抗氧化剂等其它添加剂混合，得到有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水。采用该有机硅杂化的丙烯酸酯压敏胶水制得的压敏胶带的胶层的主成分为引入了较大比例的有机硅基团的丙烯酸酯聚合物，从而使得压敏胶带的胶层对于硅基基材的润湿性较好，改善了胶带对于基材的贴附性。技术研发人员：李璐,刘晓辉,姚一凡受保护的技术使用者：浙江耀阳新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6