一种基于非极性聚烯烃树脂的粘合剂制造技术

本发明专利技术的目的在于，提供一种不含活泼性成分(如EVA等)，稳定性高，使用寿命较长，且粘合力较大的粘合剂。本发明专利技术的粘合剂含有聚烯烃系树脂、聚苯乙烯系化合物、酸改性聚乙烯；所述聚烯烃系树脂包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体、或聚丙烯中的任意1种以上；所述粘合剂中不含乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物。本发明专利技术的有益效果在于，在保持了足够的粘合力的同时，避免使用了以往的粘合剂中必要的活泼性成分(EVA)，使得粘合剂兼具良好的粘合性能，足够的使用寿命和优良的稳定性。

An adhesive based on a non-polar polyolefin resin

The object of the invention is to provide an adhesive without active components (such as EVA, etc.) with high stability, long service life and large adhesive force. The adhesive of the present invention comprises a polyolefin resin, polystyrene modified polyethylene compound, acid; the polyolefin resins include high density polyethylene, medium density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene, polypropylene, polyolefin elastomer or any of more than 1; ethylene vinyl acetate copolymer containing the binder. The invention has the advantages that, in maintaining a sufficient adhesive force at the same time, to avoid the use of the adhesive necessary active components (EVA), the adhesive has good adhesive properties, long service life and good stability.

【技术实现步骤摘要】
一种基于非极性聚烯烃树脂的粘合剂
本专利技术涉及一种粘合剂，进一步地，涉及一种不含EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)等极性聚烯烃树脂成分的聚烯烃粘合剂。
技术介绍
当前基于极性聚烯烃，如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物及其改性中间体，乙烯-乙烯醇共聚物及其改性中间体，丙烯酸树脂及其改性中间体，氰基丙烯酸酯及其改性中间体等的胶粘剂已被广泛应用。例如，美国专利US5516583公开了一种含有EVA、苯乙烯类化合物作为主要成分的粘合剂，具体含有50％-90％的EVA组分和苯乙烯均聚物，并具有良好的粘结性能。美国专利US20070071988A1在此基础上进一步公开了一种含有EVA、苯乙烯类化合物和聚烯烃类化合物的粘合剂，具体含有10-30％以上的EVA，虽然降低了EVA的量，但使用比例依然较大。此类胶粘剂通常表现出与金属界面的很大的粘合力，在金属/胶粘剂/金属结构的剥离测试中性能优良的产品呈现胶粘剂本体破裂的状态，剥离力达到25N/mm以上。这类胶粘剂与金属的粘结力符合结构材料应用的要求，但是由于极性聚烯烃，尤其是EVA这样的物质的物理、化学性能活泼，在高温、酸碱等环境下容易受到影响，会随着时间的变化慢慢丧失粘结性能，导致此类粘合剂的制品的使用寿命较短、稳定性较差，使得其在很多建筑工况中无法使用。即使考虑到US20070071988A1这样仅用10％的EVA作为粘合剂成分时，依然对粘接后的产品的寿命有较大影响。当前基于非极性聚烯烃，如改性聚乙烯，改性聚乙烯弹性体，改性聚丙烯，改性聚丙烯弹性体的胶粘剂亦被广泛使用。此类胶粘剂通常表现出与金属界面的粘结力相对较小。在金属/胶粘剂/金属结构的剥离测试中呈现胶粘剂与金属界面开裂，剥离力尚不能达到10N/mm。因此此类胶粘剂大多应用于软包装等非结构性材料中，而无法应用在对粘合力要求较高的领域中。换言之，在现有技术中，若使用含有较活泼成分的粘合剂，虽然粘合力较大，但粘合剂使用寿命降低，稳定性差，而不使用含有较活泼成分的粘合剂时，粘合力又无法满足需要。为了解决粘合剂的寿命和粘合力大小之间的矛盾，本专利技术创造了一种基于以改性聚乙烯为极性基团供体，以聚苯乙烯为增强剂，以非极性聚烯烃为填充材料的配方体系。该体系下的胶粘剂呈现与金属材料极大的粘着力。在金属/胶粘剂/金属结构的剥离测试中呈现胶粘剂本体破裂，剥离力达到30N/mm以上。该体系中原材料本身物理、化学性能比较稳定，在建筑行业的结构性铝塑、钢塑、钢铝复合结构中具有很大的应用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种不含活泼性成分(如EVA等)，使用寿命较长，稳定性好，且粘合力较大的聚烯烃粘合剂。本专利技术的粘合剂含有聚烯烃系树脂、聚苯乙烯系化合物、酸改性聚乙烯；所述聚烯烃系树脂包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体、或聚丙烯中的任意1种以上；所述粘合剂中不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。本专利技术的有益效果在于，在保持了足够的粘合力的同时，避免使用了以往的粘合剂中必要的活泼性成分(EVA)，使得粘合剂兼具良好的粘合性能，足够的使用寿命和优良的稳定性。本专利技术避免了由于极性烯烃的活泼性所导致的长时间使用后的粘合剂变性问题，例如，EVA等极性粘合剂应用于建筑材料中，即使用于较封闭的环境，其一般能够保持3年左右的寿命，即使通过一些添加剂进一步改良，寿命也只能达到5年左右，而若遇到高温或暴露于空气、水分或酸碱性物质等的环境下，其寿命还会在原来的基础上降低。因而为了长久的粘合力，本专利技术中避免了此类极性聚烯烃的使用。具体实施方式以下通过优选的实施方式和实施例进一步详细的说明本专利技术的方案及效果，但本专利技术并不受以下实施方式或实施例的任何限制。本专利技术所述的“份”或“％”，如无特别说明，均以质量为基准。本专利技术的粘合剂含有聚烯烃系树脂、聚苯乙烯系化合物、酸改性聚乙烯；本专利技术所述聚烯烃系树脂包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体、或聚丙烯中的任意1种以上；本专利技术的粘合剂中不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。优选不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物及其改性中间体，乙烯-乙烯醇共聚物及其改性中间体，丙烯酸树脂及其改性中间体，氰基丙烯酸酯及其改性中间体的全部。更优选主要成分(即含量超过总量10％的成分)中不包含任何极性聚合物(例如极性聚烯烃)，本专利技术所述的的不含极性聚合物是指不含主要聚合单元为极性化合物的聚合物，而由少量改性剂或添加剂等其他非主要成分导致的些许的极性，或者少量非主要的聚合单元(3％以下)导致的些许极性等是允许的。除了上述三类主要成分外，本专利技术的粘合剂还可含有抗氧化剂、稳定剂、聚合引发剂、改性剂等的添加剂，这些添加剂，只要不影响本专利技术的专利技术目的，可根据所需的功能，在公知的添加剂中选择。本专利技术所述的聚苯乙烯系化合物包括通用聚苯乙烯，高抗冲聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-氢化丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的任意1种以上；本专利技术所述酸改性聚乙烯包括酸改性高密度聚乙烯、酸改性中密度聚乙烯、酸改性低密度聚乙烯、酸改性线性低密度聚乙烯、酸改性聚乙烯弹性体中的任意1种以上。上述的酸改性是指自由基引发酸改性。所述酸改性所使用的改性剂优选丙烯酸、丙烯酸酐、马来酸、马来酸酐。所述酸改性聚乙烯中，相对于被改性的聚乙烯100质量份，所述改性剂的含量为0.1～5质量份。本专利技术的各成分的比例没有特别限制，但优选聚烯烃系树脂20～70％，聚苯乙烯系化合物2～50％，酸改性聚乙烯5～50％。添加剂的含量控制在0.05％～5％。对于聚烯烃树脂，其含量下限优选25％以上，更优选30％以上，更优选35％以上，更优选40％以上，更优选50％以上，其含量上限优选90％以下，更优选80％以下，更优选75％以下。对于聚苯乙烯系化合物，其含量下限更优选5％以上，更优选7％以上，其含量上限优选45％以下，更优选40％以下，更优选35％以下，更优选30％以下，更优选20％以下。对于酸改性聚乙烯，其含量下限优选10％以上，更优选15％以上，更优选20％以上，其含量上限优选45％以下，更优选40％以下。本专利技术的粘合剂在100mm/min的剥离速度下，所述金属/胶粘剂/金属复合结构的90°剥离强度可达到25N/mm以上，更优选达到30N/mm以上，更优选达到50N/mm。所述酸改性聚乙烯中，相对于被改性的聚乙烯100质量份，所述改性剂的含量为0.1～5质量份。其含量下限优选0.2％以上，更优选0.5％以上，更优选1.0％以上，更优选1.5％以上，其含量上限优选4.5％以下，更优选4.0％以下，更优选3.5％以下，更优选3.0％以下。实施例本专利技术使用的原料及其中间体如下表。表1列出了本专利技术实施例中用到的原料。根据材料的成分的基本类型可分类为LLDPE1、LLDPE2、LLDPE3、POE、HDPE、LDPE、PP和PS。表1中，在同一大类下的材料只是生产厂家、型号不同而已，其各种参数基本相近，在作为通用的粘合剂时没有专门区分的必要，以下实施例中，如果没有特别说明，使用的原材料均为各类中的第一项作为实验材料(例如，实施例中的LLDPE1，如无特别说明，即是指DOW制造的Elite5220G)。此外，将其替换为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于非极性聚烯烃树脂的粘合剂，含有聚烯烃系树脂、聚苯乙烯系化合物、酸改性聚乙烯；其特征在于，所述聚烯烃系树脂包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体、或聚丙烯中的任意1种以上；所述粘合剂中不含乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物。

【技术特征摘要】
1.一种基于非极性聚烯烃树脂的粘合剂，含有聚烯烃系树脂、聚苯乙烯系化合物、酸改性聚乙烯；其特征在于，所述聚烯烃系树脂包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚烯烃弹性体、或聚丙烯中的任意1种以上；所述粘合剂中不含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。2.根据权利要求1所述的基于非极性聚烯烃树脂的粘合剂，其特征在于，所述聚苯乙烯系化合物包括通用级聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-氢化丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的任意1种以上；所述酸改性聚乙烯包括酸改性高密度聚乙烯、酸改性中密度聚乙烯、酸改性低密度聚乙烯、酸改性线性低密度聚乙烯、酸改性聚乙烯弹性体中的任意1种以上。3.根据权利要求1所述的基于非极性聚烯烃树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宁，覃韦通，肖朝东，
申请(专利权)人：厦门内加湖新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35