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2008-05-19 14:21 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
前 言
壓敏膠粘劑是一種能夠長(zhǎng)期處于粘彈狀態(tài)的“半干性”特殊膠粘劑,具有永久粘性。通常將壓敏膠粘劑涂布在各種基材上,如塑料薄膜、紙張、織物、海綿、金屬箔等,加工成帶狀或片狀壓敏膠制品進(jìn)行使用。使用時(shí)用手輕輕壓合,即可粘接于各種不同的表面上。
熱塑彈性體SBS即聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物,常用于制作壓敏膠。SBS壓敏膠對(duì)于非極性或極性較小的材料粘接性能較好,但由于其本身極性小,與其互溶性好的增塑劑和增粘劑的極性也較弱,所以對(duì)極性材料的粘接性能不好。
本工作以過氧化氫與甲酸生成的過甲酸作氧化劑,對(duì)SBS進(jìn)行了環(huán)氧化改性,合成了環(huán)氧化SBS,并以環(huán)氧化SBS為基料與增粘劑和增塑劑配合制成了環(huán)氧化SBS壓敏膠。試驗(yàn)表明,由于環(huán)氧基團(tuán)的引入,環(huán)氧化SBS極性增加,以ESBS為基料配制成的壓敏膠,粘接極性材料的性能有很大提高。
1、實(shí)驗(yàn)部分
1.1原料及試劑甲酸,30%過氧化氫,甲苯,乙醇,增粘樹脂,增塑劑,以上均為工業(yè)品。SBS,牌號(hào)YH-792,岳陽石化總廠。
1.2制備
1.2.1ESBS的制備在三口瓶中加入一定量的SBS和甲苯,配成溶液。加入定量的甲酸,用恒溫水浴控制反應(yīng)溫度為50℃,攪拌,滴加定量的過氧化氫。反應(yīng)2小時(shí)結(jié)束,用乙醇凝聚,洗滌,最后將產(chǎn)物置于真空干燥箱中干燥至恒重。
1.2.2 膠粘劑的制備將一定量的ESBS溶解在甲苯中,然后加入適量的增粘樹脂、增塑劑和防老劑、均勻混合。
1.2.3 分析測(cè)試產(chǎn)物的環(huán)氧含量參照文獻(xiàn)[1]中的方法測(cè)定。
180°剝離強(qiáng)度按照GB2792-81測(cè)試。
持粘力按照GB4851-84測(cè)試。
快粘力按照GB4852-84測(cè)試。
2、結(jié)果與討論
2.1 ESBS的表征由ESBS的紅外譜圖可以看出,SBS經(jīng)過環(huán)氧化反應(yīng)以后,在810cm-1和880cm-1有環(huán)氧基團(tuán)吸收峰出現(xiàn),說明發(fā)生了環(huán)氧化反應(yīng)。而在1700cm-1-1740cm-1和3500cm-1基本上沒有羰基和羥基的吸收峰出現(xiàn),說明SBS環(huán)氧化反應(yīng)中的副反應(yīng)較少。按照文獻(xiàn)[1]中的方法,我們測(cè)定了ESBS的環(huán)氧含量為2.727克分子/kg.2.2 ESBS和SBS的性能比較如表1所示:
2.2 增粘樹脂、增塑劑的選擇壓敏膠中所加入的增粘樹脂、增塑劑,首先必須與橡膠主體有好的互溶性,然后才有必要考察其增粘及增塑效果。一般的講,相容性好的膠液透明度高,膠膜透明,否則將出現(xiàn)渾濁,不透明。增粘樹脂的互溶性試驗(yàn)見。我們?nèi)〔煌脑鏊軇┡cESBS以1∶1比例用甲苯配成溶液,考察膠液透明性和膠液涂膜(聚酯膜)后的透明性及粘性,并與SBS比較。如表2所示:
可以看出,由于ESBS極性增加,與極性強(qiáng)的增粘劑、增塑劑的互溶性要比SBS好;而與非極性或極性弱的增粘劑、增塑劑的互溶性不如SBS好;對(duì)于極性稍強(qiáng)的增粘劑、增塑劑的互溶性,SBS與ESBS差別不大。與ESBS配合較好的增粘樹脂有聚合松香、馬來松香等。與ESBS配合較好的增塑劑有氯化石蠟、環(huán)氧大豆油。經(jīng)過試驗(yàn)我們采用聚合松香作為增粘樹脂,環(huán)氧大豆油作為增塑劑,來配制壓敏膠。
2.3 壓敏膠配方的優(yōu)選我們以ESBS、氯化石蠟和聚合松香三元體系,以壓敏膠的剝離強(qiáng)度、持粘性能和快粘性能為指標(biāo),利用膠粘劑配方優(yōu)選程序進(jìn)行了配方優(yōu)選,其結(jié)果如下:ESBS:100份環(huán)氧大豆油:50-70份聚合松香:120-150份防老劑:0.5-1份溶劑(甲苯):若干。
2.4 ESBS壓敏膠與SBS壓敏膠性能的比較我們以ESBS、環(huán)氧大豆油、聚合松香按最佳配方配成壓敏膠,并與以SBS;環(huán)烷油、萜烯樹脂按最佳配方配成的壓敏膠進(jìn)行比較。
3、結(jié) 論
。1)環(huán)氧化SBS可以與環(huán)氧大豆油、聚合松香配合制成壓敏膠。
。2)ESBS壓敏膠同SBS壓敏膠相比,剝離強(qiáng)度、持粘、耐老化性均有提高,但初粘降低。
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