一种聚丙烯酸酯压敏胶组合物及其制造方法技术

本发明专利技术的一种聚丙烯酸酯压敏胶组合物及其制造方法，根据本发明专利技术制得的聚丙烯酸酯压敏胶，由于不使用含有卤素(主要是氯元素与溴元素)的阻燃剂，所以可以用于对“无卤素”有要求的场景(如电子行业)；由于不使用金属水合物(氢氧化铝、氢氧化镁等)、磷酸酯、多磷酸铵和红磷等无卤阻燃剂，所以不需要太大量的添加，有可能得到剥离力比较高的压敏胶；由于所使用的(B)成分的阻燃剂为含磷丙烯酸酯齐聚物与聚丙烯酸酯有很好的相容性因此可以制得透明的产品。不仅可以达到UL94垂直燃烧试验方法VTM0等级，并且不影响压敏胶的剥离强度与剪切强度。并且不影响压敏胶的剥离强度与剪切强度。

Polyacrylate pressure sensitive adhesive composition and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯酸酯压敏胶组合物及其制造方法


[0001]本专利技术涉及聚丙烯酸酯压敏胶领域，具体涉及一种聚丙烯酸酯压敏胶组合物及其制造方法。

技术介绍

[0002]本部分的描述仅提供与本专利技术公开相关的背景信息，而不构成现有技术。
[0003]聚丙烯酸酯压敏胶与其他材料的压敏胶(如橡胶型，有机硅，聚氨酯等)相比有许多独特的性能，如：优异的耐老化特性(特别是耐紫外光老化)、极佳的光学透明性、不需要加入增粘树脂就具有压敏性、耐高温、耐低温、价格适中而被广泛使用在交通运输、电子电力、家电以及建筑市场。常用的聚丙烯酸酯压敏胶通常由丙烯酸异辛酯(IOA)或丙烯酸2
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乙基己基酯(2
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EHA)等软单体与丙烯酸异冰片酯(IBOA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)等硬单体以及丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸羟乙酯(2
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HEA)等功能单体通过自由基无规共聚而成。这类压敏胶对大部分粘接材料表面都有比较理想的剥离强度以及剪切强度。但是丙烯酸酯聚合物与其他材料相比其极限氧指数比较低(0.182，数据来源于:CHM014L
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Flame Retardant Chemicals:Technologies and Global Markets,BCC Research,Sep.2013)，属于易燃材料，从而限制了其大量使用。
[0004]目前一般通过外添加阻燃剂的方式来使聚丙烯酸酯压敏胶达到阻燃的效果(如：UL94垂直燃烧试验方法VTM0级别)。阻燃剂分为含卤素阻燃剂与无卤阻燃剂。含卤素阻燃剂(主要是氯元素与溴元素)，其阻燃效果优异且价格低廉，但在燃烧过程中会产生烟雾和有毒的问题，因而在很多行业(如电子行业)被禁用。
[0005]无卤阻燃剂类型有：金属水合物(氢氧化铝、氢氧化镁等)、磷酸酯、多磷酸铵和红磷等。如果用金属水合物或多磷酸铵做阻燃剂(日本专利公开11
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269438，JP2002
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338906)，想要达到与含卤阻燃剂同样的阻燃效果，需要增大添加量，从而会极大地降低压敏胶的粘接性能；含有红磷的丙烯酸酯压敏胶(日本专利H08
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193187)因有颜色而不易做成透明产品，而且红磷还有在加工过程和最终产品中的有毒磷化氢气体释放的问题。
[0006]磷酸酯类阻燃剂一般可分为芳香族磷酸酯以及脂肪族磷酸酯。脂肪族磷酸酯因与丙烯酸酯压敏胶相容性很差，无法直接作为丙烯酸酯压敏胶有效的阻燃胶使用。芳香族磷酸酯与丙烯酸酯压敏胶有较好的相容性，可以制得透明阻燃压敏胶。但是芳香族磷酸酯(CN 102695766A)与含卤素阻燃剂相比阻燃效果也较差，需要增加添加量。此外，由于磷酸酯类阻燃剂事实上也是一种增塑剂，增加添加量后会极大的降低压敏胶的剪切强度；而且磷酸酯类阻燃剂还会向聚丙烯酸酯压敏胶的表面迁移，从而使粘接性能进一步下降。
[0007]解决上述磷酸酯类阻燃剂易迁移问题的方法一般是做成所谓的反应型磷酸酯类阻燃剂(CN 103382393A)，但这类反应型磷酸酯类阻燃剂多是为阻燃聚氨酯开发，与丙烯酸酯压敏胶的相容性也很差，一般不能直接使用。而且，这类反应型磷酸酯类阻燃剂的反应官能团是羟基(
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OH)，也不能与丙烯酸酯压敏胶的反应型单体(丙烯酸，甲基丙烯酸，丙烯酸羟乙酯等)发生有效反应。结合磷型阻燃丙烯酸酯压敏胶(CN 101805567A)也可以有效的解决
磷酸酯类阻燃剂易迁移问题，其做法是用含双键的磷酸酯单体与其他丙烯酸酯单体自由基共聚，得到结合磷型阻燃丙烯酸酯共聚物。但是这种结合磷型阻燃丙烯酸酯压敏胶剥离力比较低(其最佳实施例剥离力的结果也不超过0.55N/mm)，而且其阻燃性仍然不够(最好的结果为：自熄时间为19秒，燃烧长度为57mm)，需要另外补加多聚磷酸铵(APP)阻燃剂才能达到理想的阻燃效果，从而导致压敏胶不透明。
[0008]应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本专利技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题是提供一种聚丙烯酸酯压敏胶组合物及其制造方法。
[0010]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种聚丙烯酸酯压敏胶组合物，所述的聚丙烯酸酯压敏胶包括，
[0011]组分(A)，(甲基)丙烯酸酯预聚物；
[0012]组分(B)，含磷丙烯酸酯齐聚物；
[0013]组分(C)，自由基光引发剂。
[0014]优选地，组分(A)包括，
[0015]组分(a1)，烷基的碳原子数为1～12的(甲基)丙烯酸酯单体；
[0016]组分(a2)，(甲基)丙烯酸单体；
[0017]组分(a3)，含氮乙烯基化合物，
[0018]优选地，组分(a1)中的(甲基)丙烯酸烷基酯为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2
‑
乙基己基酯中的一种或多种的混合物，
[0019]组分(a1)占组分(A)的重量百分比为40
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99％，更优选为60
‑
97％，
[0020]组分(a2)占组分(A)的重量百分比为1
‑
20％，更优选为2
‑
15％，用量在此范围内的单体a2)对压敏胶的耐老化性及粘接力有利。
[0021]组分(a3)为(甲基)丙烯酰胺化合物或其任意混合物，占组分(A)的重量百分比为0
‑
20％，更优选为1
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16％，更优选5
‑
15％，用量在此范围内的单体a3)对压敏胶的阻燃效果及粘接力有利。
[0022]所述的(甲基)丙烯酰胺化合物为甲基丙烯酰胺，例如N
‑
叔丁基丙烯酰胺、N
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己基甲基丙烯酰胺、N
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辛基丙烯酰胺、N
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壬基甲基丙烯酰胺、N
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十二烷基甲基丙烯酰胺、N
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十六烷基甲基丙烯酰胺、N
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甲基丙烯酰氨基己酸、N
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甲基丙烯酰氨基十一碳酸、N，N
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二丁基丙烯酰胺、N
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羟乙基丙烯酰胺、N
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丙烯酰吗啉和N
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羟乙基甲基丙烯酰胺中的一种。N
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丙烯酰吗啉是最优选的。
[0023]进一步优选地，组分a1)(甲基)丙烯酸烷基酯：选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯酸酯压敏胶组合物，其特征在于，所述的聚丙烯酸酯压敏胶包括，组分(A)，(甲基)丙烯酸酯预聚物；组分(B)，含磷丙烯酸酯齐聚物；组分(C)，自由基光引发剂。2.根据权利要求1所述的聚丙烯酸酯压敏胶组合物，其特征在于，组分(A)包括，组分(a1)，烷基的碳原子数为1～12的(甲基)丙烯酸酯单体；组分(a2)，(甲基)丙烯酸单体；组分(a3)，含氮乙烯基化合物。3.根据权利要求2所述的聚丙烯酸酯压敏胶组合物，其特征在于，组分(a1)中的(甲基)丙烯酸烷基酯为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2
‑
乙基己基酯中的一种或多种的混合物，组分(a1)占组分(A)的重量百分比为40
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99％，组分(a2)占组分(A)的重量百分比为1
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20％，组分(a3)为(甲基)丙烯酰胺化合物或其任意混合物，占组分(A)的重量百分比为0
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20％，所述的(甲基)丙烯酰胺化合物为甲基丙烯酰胺，例如N
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叔丁基丙烯酰胺、N
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己基甲基丙烯酰胺、N
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辛基丙烯酰胺、N
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壬基甲基丙烯酰胺、N
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十二烷基甲基丙烯酰胺、N
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十六烷基甲基丙烯酰胺、N
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甲基丙烯酰氨基己酸、N
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甲基丙烯酰氨基十一碳酸、N，N
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二丁基丙烯酰胺、N
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羟乙基丙烯酰胺、N
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丙烯酰吗啉和N
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羟乙基甲基丙烯酰胺中的一种。4.根据权利要求1～3任意一项所述的聚丙烯酸酯压敏胶组合物，其特征在于，组分(B)的一端或两端含有可自由基聚合反应的丙烯酸酯双键，且其分子量在500～5000之间，其中，一端含有可自由基聚合反应的丙烯酸酯双键的含磷丙烯酸酯齐聚物(B1)化学式如式(Ⅰ)，所述的含磷丙烯酸酯齐聚物(B1)占聚丙烯酸酯压敏胶组合物的重量百分数为3～40％，两端含有可自由基聚合反应的丙烯酸酯双键的含磷丙烯酸酯齐聚物(B2)化学式如式(Ⅱ)，其中，R1为亚甲基，R2为甲基或氢。
5.根据权利要求4所述的聚丙烯酸酯压敏胶组合物，其特征在于，组分(C)为2,2
‑
二甲氧基
‑2‑
苯基苯乙酮(BDK)，1
‑
羟基环己基苯基酮(184)，2
‑
羟基
‑2‑
甲基
‑1‑
苯基丙
‑1‑
酮(1173)；噻吨酮，2(或4)
‑
异丙基噻吨酮(ITX)；酰基膦氧化合物如2,4,6
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三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO)，双(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基)
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苯基氧化膦(819)中的一种或多种混合物，所述的组分(C)占聚丙烯酸酯压敏胶组合物的重量百...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴庆，王浩，顾斌，
申请(专利权)人：江苏翎慧材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：