一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂及其制备方法技术

一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂及其制备方法，包括聚氨酯预聚物150

【技术实现步骤摘要】
一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及胶黏剂
，尤其涉及一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]胶粘剂是同质或异质物体表面连接用，具有应力分布连续，重量轻，或密封，多数工艺温度超低等特点，胶接特别适用于不同材质、不同厚度、超薄规格和复杂构件的连接。胶黏剂的分类方法很多，按应用方法可分为热固型、热熔型、25℃固化型、压敏型等，按应用对象分为结构型、非构型或特种胶，按形态可分为水溶型、水乳型、溶剂型以及各种固态型等，合成化学工作者常喜欢将胶黏剂按其化学成分来分类，如丙烯酸酯类、橡胶类、聚氨酯类等。
[0003]压敏胶黏剂是胶黏剂中用量大、应用范围广的产品，其制品几乎遍布包装、汽车、运输、通讯、电器、建材、机械、航空、轻工、卫生等各个领域。随着电子信息行业的快速发展，手机、平板电脑、智能手环等电子设备迅速发展起来，这些电子设备的组装和生产中也会用到大量的胶黏剂，胶黏剂也随着电子信息的发展而不断发展，实现金属与金属、塑料与塑料、金属与塑料之间的粘接紧固，达到填充、包封、保护、固定等作用。但现有的胶黏剂仍存在以下不足：现有压敏胶黏剂的制备单体残留量过高，导致生产成本高且不环保，耐候性不佳，在一定温度下一段时间后其胶黏性能变差，胶黏剂的综合性能也有待提高，因而亟需制备一种单体残留量极超低的绿色环保压敏胶黏剂。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种具有超低单体残留率、较好粘接性能且耐候性优良的超低单体残留型环保压敏胶黏剂，以及制备该环保压敏胶黏剂的方法。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案来实现的：
[0006]一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂，包括如下以重量份计的组分：聚氨酯预聚物150
‑
200份、丙烯酸酯预聚物55
‑
60份、扩链剂1
‑
3份、蓝晶石负载碳纳米管8
‑
10份、2，4，6
‑
三甲基苯甲酰基
‑
二苯基氧化膦2
‑
5份、硅树脂乳液2
‑
5份、消泡剂。
[0007]进一步地，所述蓝晶石负载碳纳米管的制备原料包括：蓝晶石、乙醇、淀粉、硝酸盐催化组分、还原性气体、甲烷和水。蓝晶石负载碳纳米管的的制备方法如下：
[0008](1)蓝晶石碎化处理：将蓝晶石与乙醇、水、淀粉按照质量比1：3
‑
6：11
‑
13：0.25
‑
0.33混合，用球磨机磨2
‑
3次，加热至110
‑
120℃保温15
‑
20min，将温度降超低至40
‑
50℃，加入酸性调节剂，调节混合物的pH为1
‑
2，加热至70
‑
75℃，保温13
‑
15min。
[0009](2)蓝晶石多孔化处理：将上一步蓝晶石碎化处理后的混合物放置在焙烧坩埚中，在有氧环境下，加热到900
‑
1000℃，焙烧40
‑
60min，趁热将焙烧物倒入冰水中，静置15
‑
20min。
[0010](3)蓝晶石催化体系建立：在上一步蓝晶石多孔化处理的冰水混合物中，加入硝酸盐催化组分，充分搅拌溶解，保持溶液体系温度在3
‑
8℃，加入碱性调节剂，将溶液pH调节至8.5
‑
9，搅拌30
‑
40min，将混合物放置在600
‑
700℃的环境中煅烧至恒重。
[0011](4)碳纳米管形成：将上一步蓝晶石催化体系建立制得的物质均匀堆在石英盘中，在惰性气体氛下程序升温至800
‑
900℃后，通入还原性气体反应50
‑
60min后，将温度降超低至600
‑
650℃再通入甲烷裂解60
‑
70min，得到所述蓝晶石负载碳纳米管。
[0012]进一步地，所述淀粉为苜蓿粉，所述酸性调节剂为质量分数为4％
‑
6％的盐酸，所述碱性调节剂为氢氧化钠溶液，所述还原性气体为氢气或一氧化碳。
[0013]所述硝酸盐催化组分为硝酸镍、硝酸镧或硝酸铈，所述惰性气体为氮气，氮气的通入流速200
‑
400mL/min，所述甲烷的通入流速为100
‑
120mL/min。
[0014]蓝晶石粉具有热膨胀性，蓝晶石矿物在加热过程中转化为英来石和蓝晶石的混合物，在这个转化过程中，矿物伴随着体积膨胀，并且形成良好的英来石针状网络，体积膨胀率16
‑
18％；同时蓝晶石矿物具有良好的稳定性，蓝晶石矿物生产耐火材料稳定性比粘土质耐火材料高1.5倍，蓝晶石耐火砖比粘土砖的损耗超低43％，比粘土砖寿命长150
‑
200炉；蓝晶石矿物耐火度高，一般粘土质耐火材料的耐火度为1670
‑
1770
°
，而蓝晶石的耐火材料通常大于1790
°
，高大于1850
°
。蓝晶石矿物煅烧成英来石，是一个不可逆的转化，在温度1810
°
一下它是稳定的。
[0015]蓝晶石负载碳纳米管化改善了蓝晶石的表面特性，使得蓝晶石与有机树脂体系能良好相容，能在树脂体系中充分分散，提高了蓝晶石与树脂之间的作用力，增强了体系的内聚强度，从而提高胶黏剂的粘结性能和耐候性能。
[0016]催化裂解法制备碳纳米管，是在600
‑
1000℃的温度及催化剂的作用下，使含碳气体原料(如甲烷)分解来制备碳纳米管的一种方法，此方法在较高温度下使含碳化合物裂解为碳原子，碳原子在过渡金属催化剂作用下，附着在催化剂微粒表面上形成碳纳米管。催化裂解法中所使用的催化剂活性组分多为第八族过渡金属或其合金，可调节活性金属能量状态，改变其化学吸附与分解含碳气体的能力。
[0017]蓝晶石碎化处理中，通过将淀粉溶解在水/醇溶剂体系中，渗透性高，淀粉可以充分浸润到蓝晶石缝隙中，与蓝晶石充分融合，通过盐酸处理使得蓝晶石释放出矿物粒子，将蓝晶石进一步细化，更利于淀粉的融合。然后在高温焙烧下，将淀粉完全分解，利用淀粉分解释放气体的冲击性充分崩解蓝晶石缝隙，使得蓝晶石结构更为疏松，之后置于冰水中通过急剧的温差变化加速蓝晶石的碎化，便于充分吸附硝酸镍、硝酸镧或硝酸铈等硝酸盐催化组分，加入氢氧化钠后高温处理，使得蓝晶石形成催化体系，在还原性气体的存在下高温形成金属单质，催化碳纳米管在蓝晶石表面的形成。
[0018]进一步地，所述聚氨酯预聚体的制备方法为：
[0019]将在120℃、
‑
0.097MPa的条件下真空脱水后的聚醚多元醇N220加入三口烧瓶中，升温至85
‑
90℃后，在干燥氮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂，其特征在于，包括如下以重量份计的组分：聚氨酯预聚物150
‑
200份、丙烯酸酯预聚物55
‑
60份、扩链剂1
‑
3份、蓝晶石负载碳纳米管8
‑
10份、2，4，6
‑
三甲基苯甲酰基
‑
二苯基氧化膦2
‑
5份、硅树脂乳液2
‑
5份、消泡剂。2.根据权利要求1所述的一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂，其特征在于，所述蓝晶石负载碳纳米管的的制备方法如下：蓝晶石碎化处理：将蓝晶石与乙醇、水、淀粉按照质量比1：3
‑
6：11
‑
13：0.25
‑
0.33混合，用球磨机磨2
‑
3次，加热至110
‑
120℃保温15
‑
20min，将温度降超低至40
‑
50℃，加入酸性调节剂，调节混合物的pH为1
‑
2，加热至70
‑
75℃，保温13
‑
15min；蓝晶石多孔化处理：将上一步蓝晶石碎化处理后的混合物放置在焙烧坩埚中，在有氧环境下，加热到900
‑
1000℃，焙烧40
‑
60min，趁热将焙烧物倒入冰水中，静置15
‑
20min；蓝晶石催化体系建立：在上一步蓝晶石多孔化处理后的冰水混合物中，加入硝酸盐催化组分，充分搅拌溶解，保持溶液体系温度在3
‑
8℃，加入碱性调节剂，将溶液pH调节至8.5
‑
9，搅拌30
‑
40min，将混合物放置在600
‑
700℃的环境中煅烧至恒重；碳纳米管形成：将上一步蓝晶石催化体系建立制得的物质均匀堆在石英盘中，在惰性气体氛下程序升温至800
‑
900℃后，通入还原性气体反应50
‑
60min后，将温度降超低至600
‑
650℃再通入甲烷裂解60
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70min，得到所述蓝晶石负载碳纳米管。3.根据权利要求2所述的一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂，其特征在于，所述淀粉为苜蓿粉，所述酸性调节剂为质量分数为4％
‑
6％的盐酸，所述碱性调节剂为氢氧化钠溶液，所述还原性气体为氢气或一氧化碳；所述硝酸盐催化组分为硝酸镍、硝酸镧或硝酸铈，所述惰性气体为氮气，氮气的通入流速为200
‑
400mL/min，所述甲烷的通入流速为100
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120mL/min。4.根据权利要求1所述的一种超低单体残留型环保压敏胶黏剂，其特征在于，所述聚氨酯预聚体的制备方法为：将在120℃、
‑
0.097MPa的条件下真空脱水后的聚醚多元醇N220加入三口烧瓶中，升温至85
‑
90℃后，在干燥氮气的保...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐登武，吴卫均，吴浩锋，
申请(专利权)人：深圳日高胶带新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：