环保型压敏胶材料及其制备方法与流程

文档序号:22834562发布日期:2020-11-06 16:26阅读:196来源:国知局
环保型压敏胶材料及其制备方法与流程
本发明属于胶粘材料制备
技术领域
,具体涉及环保型压敏胶材料及其制备方法。
背景技术
:压敏胶,压敏胶粘剂的简称,是一类具有对压力有敏感性的胶粘剂,主要用于制备压敏胶带。一般压敏胶的剥离力(胶粘带与被粘表面加压粘贴后所表现的剥离力)<胶粘剂的内聚力(压敏胶分子之间的作用力)<胶粘剂的粘基力(胶粘剂与基材之间的附着力),这样的压敏胶粘剂在使用过程中才不会有脱胶等现象的发生。压敏胶带是指采用压敏胶作为粘着剂,俗称不干胶带,采用特种专用涂布设备,在bopp、pet、pvc、pe(薄膜)、纸、布等基材上,将溶剂型、水溶型、热熔型、橡胶型压敏胶涂敷制成胶带成卷。压敏胶带具有在使用较小压力时能轻易粘着、短时间内能起到粘着效果,且剥离后不易残留在被粘着的物品上,贴错时还能重新修正,多次使用后胶面粘着性能基本不会消退等优点,因此压敏胶带已在包装、印刷、汽车、家电、电子、医疗、航空、建筑和电讯设备等行业得到广泛应用。当今,绿色环保型胶带适于商品在海、陆、空各种环境下的使用,但随着人们环保意识的加强,要求如特种医用胶带、室内装修板材、服装、婴儿用品、玩具等各方面用的胶带必须达到安全环保、无毒无害;对食品的包装封口都要求达到甲醛等零释放。但如溶剂型橡胶系压敏胶的综合性能优良,但成本昂贵,且溶剂型压敏胶系生产中需要使用大量的苯类(甲苯或二甲苯等)有机溶剂,后期烘除掉而容易严重污染环境;橡胶系压敏胶具有粘附力强、耐低温性能好、价格低廉的优点,但缺点是在光和热的作用下易老化,耐久性不好,反应过程不易控制且能耗高。另外,随着人类科学技术的发展,对材料耐高低温的要求日渐显现,特别是对高低温条件下压敏胶的持粘性提出了很高的要求。这使得现有采用溶剂型压敏胶或橡胶系压敏胶材料作为压敏胶带的使用受到极大限制,已经不再满足实际市场的需求。因此,需要提供一种既保持包括如180°剥离强度、初粘性等优良性能,且又环保、避免对环境造成污染、具有耐高温抗老化和耐水耐候性的环保型压敏胶材料。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种能增强材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,降低材料在湿润环境下的持粘性损失率,提升耐黄变和抗紫外老化性能,延长有效使用寿命,且原料成本低,耗能低,溶剂环保,产物能被自然降解的环保型压敏胶材料的制备方法。本发明为实现上述目的所采取的技术方案为:环保型压敏胶材料的制备方法,包括:提供聚丁二酸丁二醇酯;提供淀粉基丙烯酸酯聚合物;上述淀粉基丙烯酸酯聚合物由淀粉基体乳化物和接枝单体混合物在引发剂存在的环境下,进行分步接枝反应制得;上述接枝单体混合物的粘度为400-800mpa·s;上述引发剂为水溶性过硫酸盐、偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷;提供惰性气体保护环境,将上述淀粉基丙烯酸酯聚合物和聚丁二酸丁二醇酯在溶剂存在的条件下,制成粘稠状胶液,即得上述压敏胶材料。该制备方法采用能被自然降解的主要材料制备压敏胶材料,且溶剂环保无毒,能增强压敏胶材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,降低材料在湿润环境下的持粘性损失率,提升材料的耐黄变和抗紫外老化性能,以达到延长有效使用寿命的目的,且制备方法原料成本低,耗能低,适合大规模推广应用。在一些实施方式中,分步接枝反应具体步骤为:1)向包含淀粉基体乳化物和接枝单体混合物的反应体系中第一次加入引发剂,然后在63-65℃条件下反应0.5-1h,保温0.5-1h;2)向步骤1)的反应体系中第二次加入引发剂,然后在65-70℃条件下反应0.5-1h,保温0.5-1h;3)向步骤2)的反应体系中第三次加入引发剂,然后在70-75℃条件下反应0.5-1h,保温0.5-1h。分步接枝反应采用从低温条件逐步升温的方式,能在低温期控制聚合体产物的分子量大小和分子量的分布,高温期保持体系反应速率的稳定,以此方式提高反应的接枝率,并得到分子量高和分子量分布较窄的淀粉基丙烯酸酯聚合物,避免了一步反应下出现的反应速率过快、反应不易控制、产物分子量分布较宽且反应过程能耗高的问题,还能提升聚合物和压敏胶材料的胶粘性能。作为优选,引发剂的总添加量为反应体系的0.5-1.0wt%;上述引发剂在第一次、第二次和第三次的添加量以重量比计为0.5-1:1:1。在一些更优选的实施方式中,引发剂中水溶性过硫酸盐、偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的重量比为5:0.2-0.5:0.1-0.3。引发剂引发淀粉基和丙烯酸酯的接枝反应,如偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的存在能提高体系中单体在接枝过程中的稳定性,同时通过分步接枝的方式控制聚合物的分子量分布,使得聚合物分子量分布窄且均一,以此来提高聚合物及压敏胶材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,进而达到降低材料在湿润环境下的持粘性损失率和延长使用寿命的目的;另外还能引发游离单体的交联官能团进行自交联,减少未接枝的游离单体量,增强聚合物及压敏胶材料的耐黄变性和抗紫外老化性能,在紫外老化5000h后,材料无黄变,且持粘性和180°剥离强度的损失率低于10%。在一些实施方式中,淀粉基体和接枝单体的重量比为1:2-5;上述接枝单体混合物中包括占接枝单体重量0.05-0.1%的链转移剂十二烷基硫醇。本发明还提供了上述的制备方法制得的环保型压敏胶材料,包括的成分及其重量份如下:淀粉基丙烯酸酯聚合物50-100份、聚丁二酸丁二醇酯75-150份、石蜡油10-15份、流平剂3-10份、消泡剂6-15份和溶剂260-350份。该压敏胶材料在实际使用中耐水耐酸碱侵蚀,在湿润环境下的持粘性损失率极低,表现出优异的耐黄变和抗紫外老化性能,有效使用寿命长,该压敏胶材料对涂布基材的附着力高,不易产生胶转移和开胶分层现象,且能自然降解,安全环保,不会对环境造成污染。作为优选,溶剂为水、乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或多种。该溶剂区别于传统型甲苯或二甲苯的溶剂,避免了溶剂使用和挥发过程的毒性问题,达到对其他成分具有高的溶解度得同时,溶剂环保无毒的目的。本发明还提供了一种环保型压敏胶带,包括:基材层、压敏胶层和离型纸;上述基材层上表面设有压敏胶层,上述压敏胶层远离基材层的一侧设有离型纸;上述基材层下表面设有光触媒层,上述基材层和光触媒层之间还设置有电晕层;上述压敏胶层材料为上述的制备方法制得的压敏胶材料。上述具有多层结构的压敏胶带,能有效去除周围环境中的甲醛等有毒物质,有效避免胶带在剥离时产生残胶而污染被贴物品表面,耐黄变和抗紫外老化性能优异,能耐水耐酸碱侵蚀,在湿润条件下也有高的粘结强度,有效使用寿命长,适用于多种环境条件,以保证绿色环保、无醛无苯、安全卫生。本发明还提供了上述环保型压敏胶带的制备方法,包括:在基材层上表面经压敏胶材料涂布、干燥,形成压敏胶层,并在上述压敏胶层远离上述基材层的一侧贴覆离型纸,然后在上述基材层下表面进行电晕处理,然后采用反贴技术涂覆光触媒层;上述电晕处理所用表面电晕处理机的功率为1.0-3.5kw;上述压敏胶材料为上述的制备方法制得的压敏胶材料。在一些实施方式中,压敏胶材料的涂布速度为15-30m/min,涂布厚度30-80um;上述干燥用烘箱长度25-30m,温度为75-110℃,材料在烘箱中的线速度为30-50m/min。在一些实施方式中,光触媒层材料采用纳米tio2或sio2;上述光触媒层材料和压敏胶材料的重量比为1:5-10。光触媒层在光线的作用下,发挥光催化降解功能,能有效地降解环境中如甲醛等有害有毒气体,并能杀灭多种细菌或真菌,达到无害化和环保的目的。本发明具有如下有益效果:1)本发明的制备方法中分步接枝的反应方式得到分子量高和分子量分布较窄的淀粉基丙烯酸酯聚合物,反应能耗低,制备过程中溶剂环保无毒,能增强压敏胶材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,降低材料在湿润环境下的持粘性损失率,提升材料的耐黄变和抗紫外老化性能,在紫外老化5000h后,材料无黄变,且持粘性和180°剥离强度的损失率低于10%,以达到延长有效使用寿命的目的;2)所得压敏胶材料对涂布基材的附着力高,不易产生胶转移和开胶分层现象,且能自然降解,安全环保;3)采用上述压敏胶材料制备的压敏胶带能有效地降解环境中如甲醛等有害有毒气体,有效避免胶带在剥离时产生残胶而污染被贴物品表面,耐黄变和抗紫外老化性能优异,能耐水耐酸碱侵蚀,有效使用寿命长,适用于多种环境条件,以保证绿色环保、安全卫生。因此,本发明是能增强材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,降低材料在湿润环境下的持粘性损失率,提升耐黄变和抗紫外老化性能,延长有效使用寿命,且原料成本低,耗能低,溶剂环保,产物能被自然降解的环保型压敏胶材料及其制备方法。附图说明图1为压敏胶材料及压敏胶带的抗紫外老化性能测定结果;图2为压敏胶材料及压敏胶带的耐高低温性能测定结果。具体实施方式以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述:环保型压敏胶材料的制备方法,包括:提供聚丁二酸丁二醇酯;提供淀粉基丙烯酸酯聚合物;上述淀粉基丙烯酸酯聚合物由淀粉基体乳化物和接枝单体混合物在引发剂存在的环境下,进行分步接枝反应制得;上述接枝单体混合物的粘度为400-800mpa·s;上述引发剂为水溶性过硫酸盐、偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷;提供惰性气体保护环境,将上述淀粉基丙烯酸酯聚合物和聚丁二酸丁二醇酯在溶剂存在的条件下,制成粘稠状胶液,即得上述压敏胶材料。该制备方法采用能被自然降解的主要材料制备压敏胶材料,且溶剂环保无毒,能增强压敏胶材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,降低材料在湿润环境下的持粘性损失率,提升材料的耐黄变和抗紫外老化性能,以达到延长有效使用寿命的目的,且制备方法原料成本低,耗能低,适合大规模推广应用。在一些实施方式中,分步接枝反应具体步骤为:1)向包含淀粉基体乳化物和接枝单体混合物的反应体系中第一次加入引发剂,然后在63-65℃条件下反应0.5-1h,保温0.5-1h;2)向步骤1)的反应体系中第二次加入引发剂,然后在65-70℃条件下反应0.5-1h,保温0.5-1h;3)向步骤2)的反应体系中第三次加入引发剂,然后在70-75℃条件下反应0.5-1h,保温0.5-1h。分步接枝反应采用从低温条件逐步升温的方式,能在低温期控制聚合体产物的分子量大小和分子量的分布,高温期保持体系反应速率的稳定,以此方式提高反应的接枝率,并得到分子量高和分子量分布较窄的淀粉基丙烯酸酯聚合物,避免了一步反应下出现的反应速率过快、反应不易控制、产物分子量分布较宽且反应过程能耗高的问题,还能提升聚合物和压敏胶材料的胶粘性能。作为优选,引发剂的总添加量为反应体系的0.5-1.0wt%;上述引发剂在第一次、第二次和第三次的添加量以重量比计为0.5-1:1:1。在一些更优选的实施方式中,引发剂中水溶性过硫酸盐、偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的重量比为5:0.2-0.5:0.1-0.3。优选的,引发剂中水溶性过硫酸盐为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的至少一种。引发剂引发淀粉基和丙烯酸酯的接枝反应,如偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的存在能提高体系中单体在接枝过程中的稳定性,同时通过分步接枝的方式控制聚合物的分子量分布,使得聚合物分子量分布窄且均一,以此来提高聚合物及压敏胶材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,进而达到降低材料在湿润环境下的持粘性损失率和延长使用寿命的目的;另外还能引发游离单体的交联官能团进行自交联,减少未接枝的游离单体量,增强聚合物及压敏胶材料的耐黄变性和抗紫外老化性能,在紫外老化5000h后,材料无黄变,且持粘性和180°剥离强度的损失率低于10%。在一些实施方式中,淀粉基体和接枝单体的重量比为1:2-5;上述接枝单体混合物中包括占接枝单体重量0.05-0.1%的链转移剂十二烷基硫醇。在一些实施方式中,接枝单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯腈、丙烯酸丁酯、苯乙烯、醋酸乙烯酯、顺丁烯二酸二丁酯、顺丁烯二酸二辛酯中的一种或多种。优选的,接枝单体为丙烯酸乙酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸羟乙酯以2.5-8:1:6-10的重量比例组成的混合单体。在一些实施方式中,淀粉基体包括支链淀粉和直链淀粉,实例不限于玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、糯米淀粉、木薯淀粉中的一种或多种。更具体的实施方式中,淀粉基丙烯酸酯聚合物的制备步骤如下:1)在淀粉基体中加入去离子水混溶,然后添加分别为淀粉基体重量0.5-1.0%的过氧化氢和0.5-1.0%的、重量浓度为20-30%的氢氧化钠溶液搅拌均匀,在60-80℃下预氧化2-3h,然后向其中加入0.5-1.5wt%的十二烷基磺酸钠,在150-200r/min的速率下搅拌30-60min,得到淀粉基体乳化物;2)将0.5-1.0wt%的十二烷基磺酸钠溶解于去离子水中,然后加入接枝单体和链转移剂十二烷基硫醇,搅拌,得到粘度为400-800mpa·s的接枝单体混合物;3)将淀粉基体乳化物和接枝单体混合物混合,在75-95℃下保温0.5-1.5h,然后降温至60℃以下,然后进行分步接枝反应,结束后降温即得淀粉基丙烯酸酯聚合物。更具体的实施方式中,压敏胶材料的制备方法具体步骤为:将聚丁二酸丁二醇酯和石蜡油投入溶剂中,将体系加热至125-140℃,搅拌溶解后加入淀粉基丙烯酸酯聚合物、流平剂和消泡剂,在惰性气体保护下,以200-400r/min的速率充分搅拌均匀,制成粘稠状胶液,即得环保型压敏胶材料。更优选的实施方式中,上述压敏胶材料的制备体系中还添加有0.5-5wt%的羟乙基磺酸钠和0.1-1.0wt%的甲基苯并三氮唑。在机械剪切作用下,两者的加入有助于改善其他成分在溶剂中的分散性,改善压敏胶材料的粘度,避免分散不均导致固化剧烈而引起压敏胶层产生裂纹的现象,增强了压敏胶材料的内聚强度,既能提高压敏胶材料的持粘性和180°剥离强度,又能提高材料的热失重温度,从而提升压敏胶材料的耐高低温性能,延长使用寿命,并扩展了压敏胶材料的适用范围。上述的制备方法制得的环保型压敏胶材料,包括的成分及其重量份如下:淀粉基丙烯酸酯聚合物50-100份、聚丁二酸丁二醇酯75-150份、石蜡油10-15份、流平剂3-10份、消泡剂6-15份和溶剂260-350份。该压敏胶材料在实际使用中耐水耐酸碱侵蚀,在湿润环境下的持粘性损失率极低,表现出优异的耐黄变和抗紫外老化性能,有效使用寿命长,该压敏胶材料对涂布基材的附着力高,不易产生胶转移和开胶分层现象,且能自然降解,安全环保,不会对环境造成污染。作为优选,溶剂为水、乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或多种。优选的,溶剂为乙醇和乙酸乙酯以重量比1:1-2的比例混合的混合溶剂。该溶剂区别于传统型甲苯或二甲苯的溶剂,避免了溶剂使用和挥发过程的毒性问题,达到对其他成分具有高的溶解度得同时,溶剂环保无毒的目的。作为优选,流平剂为聚二甲基硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷、脲醛树脂和丁基纤维素中的一种或多种。优选的,流平剂为聚二甲基硅氧烷或烷基改性有机硅氧烷。作为优选,消泡剂为高粘性泡沫消泡剂。作为优选,压敏胶材料中还能包括水性增粘剂、增塑剂、增稠剂、润湿剂等助剂。一种环保型压敏胶带,包括:基材层、压敏胶层和离型纸;上述基材层上表面设有压敏胶层,上述压敏胶层远离基材层的一侧设有离型纸;上述基材层下表面设有光触媒层,上述基材层和光触媒层之间还设置有电晕层;上述压敏胶层材料为上述的制备方法制得的压敏胶材料。上述具有多层结构的压敏胶带,能有效去除周围环境中的甲醛等有毒物质,有效避免胶带在剥离时产生残胶而污染被贴物品表面,耐黄变和抗紫外老化性能优异,能耐水耐酸碱侵蚀,在湿润条件下也有高的粘结强度,有效使用寿命长,适用于多种环境条件,以保证绿色环保、无醛无苯、安全卫生。在一些实施方式中,基材层为bopp、无纺布或美纹纸。上述环保型压敏胶带的制备方法,包括:在基材层上表面经压敏胶材料涂布、干燥,形成压敏胶层,并在上述压敏胶层远离上述基材层的一侧贴覆离型纸,然后在上述基材层下表面进行电晕处理,然后采用反贴技术涂覆光触媒层;上述电晕处理所用表面电晕处理机的功率为1.0-3.5kw;上述压敏胶材料为上述的制备方法制得的压敏胶材料。更具体的实施方式中,环保型压敏胶带的制备步骤如下:1)在基材层上平涂厚度为10-30um的氯化橡胶,干燥形成粘结层;2)然后向压敏胶材料中添加双酚a型环氧树脂固化剂,搅拌均匀,再用涂布机涂布在粘结层上,经过烘箱干燥成型,得到压敏胶层;3)在压敏胶层远离基材层的一侧贴覆离型纸,并使用压合辊辊压离型纸,使离型纸与压敏胶层贴合,并均匀化胶层厚度,再将基材层边缘挤出的压敏胶切除;4)将基材层下表面进行电晕处理,得到电晕层,然后在采用反贴技术涂覆光触媒层;5)收卷,使压敏胶带侧面平齐,包装。在一些实施方式中,压敏胶材料的涂布速度为15-30m/min,涂布厚度30-80um;上述干燥用烘箱长度25-30m,温度为75-110℃,材料在烘箱中的线速度为30-50m/min。在一些实施方式中,光触媒层材料采用纳米tio2或sio2;上述光触媒层材料和压敏胶材料的重量比为1:5-10。光触媒层在光线的作用下,发挥光催化降解功能,能有效地降解环境中如甲醛等有害有毒气体,并能杀灭多种细菌或真菌,达到无害化和环保的目的。更具体的实施方式中,光触媒层的制备步骤如下:将纳米tio2或sio2充分溶解在5-10倍重量的无离子水中,并加入0.5-1.5wt%的硅烷偶联剂和0.5-2.5wt%的乳化剂,将混合液乳化30-60min形成细腻溶胶状态,再涂布到离型纸上,采用反贴技术涂敷于电晕层上即可。在本发明中,如果没有特别地说明,所采用的装置、仪器、设备、材料、工艺、方法、步骤、制备条件等都是本领域常规采用的或者本领域普通技术人员按照本领域常规采用的技术可以容易地获得的。本发明及实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术,在此不作详细叙述。应当理解,前面的描述应被认为是说明性或示例性的而非限制性的,特别地,本发明覆盖了具有来自上文和下文上述的不同实施方式的特征的任何组合的其他实施方式,而本发明的范围并不限制于在以下具体实例中。实施例1:环保型压敏胶材料的制备方法,具体步骤如下:1)在小麦淀粉中加入去离子水混溶,然后添加分别为小麦淀粉重量0.8%的过氧化氢和0.7%的、重量浓度为25%的氢氧化钠溶液搅拌均匀,在75℃下预氧化2.5h,然后向其中加入1.0wt%的十二烷基磺酸钠,在200r/min的速率下搅拌45min,得到淀粉基体乳化物;2)将1.0wt%的十二烷基磺酸钠溶解于去离子水中,然后加入接枝单体和链转移剂十二烷基硫醇,搅拌,得到粘度为500mpa·s的接枝单体混合物;链转移剂的添加量为接枝单体重量的0.1%,接枝单体为丙烯酸乙酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸羟乙酯以4.5:1:8.5的重量比例组成的混合单体;3)将淀粉基体乳化物和接枝单体混合物混合,在80℃下保温1.5h,然后降温至60℃以下,然后进行分步接枝反应,结束后降温即得淀粉基丙烯酸酯聚合物,反应体系中淀粉和接枝单体的重量比为1:3.5;分步接枝反应具体步骤为:向反应体系中第一次加入引发剂,然后在65℃条件下反应1h,保温0.75h;再向体系中第二次加入引发剂,然后在68℃条件下反应1h,保温1h;再向体系中第三次加入引发剂,然后在73℃条件下反应0.75h,保温1h;引发剂的总添加量为反应体系的1.0wt%;引发剂在第一次、第二次和第三次的添加量以重量比计为0.75:1:1;引发剂中过硫酸铵、偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的重量比为5:0.25:0.2;接枝反应结束后,测得接枝率为75.3%;4)将聚丁二酸丁二醇酯和石蜡油投入溶剂中,将体系加热至130℃,搅拌溶解后加入淀粉基丙烯酸酯聚合物、聚二甲基硅氧烷和高粘性泡沫消泡剂,在惰性气体保护下,以400r/min的速率充分搅拌均匀,制成粘稠状胶液,即得环保型压敏胶材料;上述各原料的重量份如下:淀粉基丙烯酸酯聚合物88份、聚丁二酸丁二醇酯133份、石蜡油13份、聚二甲基硅氧烷7.5份、高粘性泡沫消泡剂10.5份和溶剂320份;溶剂为乙醇和乙酸乙酯以重量比1:1.5的比例混合的混合溶剂。实施例2:环保型压敏胶材料的制备方法,具体优化措施如下:在步骤4)中,向体系中还添加有1.5wt%的羟乙基磺酸钠和0.5wt%的甲基苯并三氮唑;其他步骤与实施例1一致,制得环保型压敏胶材料。实施例3:环保型压敏胶材料的制备方法,其他步骤与实施例1一致,具体不同的措施如下:在步骤3)中未采用分步接枝反应的方式,具体反应步骤如下:将淀粉基体乳化物和接枝单体混合物混合,在80℃下保温1.5h,然后降温至60℃以下,然后向体系中加入重量占比为1.0%的引发剂,然后在73℃条件下反应2.75h,保温2.75h;接枝反应结束后,降温即得淀粉基丙烯酸酯聚合物,反应体系中淀粉和接枝单体的重量比为1:3.5;引发剂中过硫酸铵、偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的重量比为5:0.25:0.2,接枝反应结束后,测得接枝率为59.5%;制得环保型压敏胶材料。实施例4:环保型压敏胶带的制备方法,具体步骤如下:1)在无纺布基材层上平涂厚度为15um的氯化橡胶,干燥形成粘结层;2)然后向实施例1制得的压敏胶材料中添加双酚a型环氧树脂固化剂,搅拌均匀,再用涂布机以0m/min的速度涂布在粘结层上,涂布厚度为60um;再经过长度为30m、温度为105℃的烘箱干燥成型,得到压敏胶层;上述压敏胶材料在烘箱中的线速度为35m/min;3)在压敏胶层远离基材层的一侧贴覆离型纸,并使用压合辊辊压离型纸,使离型纸与压敏胶层贴合,并均匀化胶层厚度,再将基材层边缘挤出的压敏胶切除;4)将基材层下表面进行电晕处理,电晕处理所用表面电晕处理机的功率为2.5kw,得到电晕层;5)将纳米tio2充分溶解在10倍重量的无离子水中,并加入1.0wt%的硅烷偶联剂和2.5wt%的乳化剂,将混合液乳化60min形成细腻溶胶状态,再涂布到离型纸上,采用反贴技术涂敷于电晕层上即可得到光触媒层;光触媒层材料和压敏胶材料的重量比为1:7.5;6)收卷,使压敏胶带侧面平齐,包装。实施例5:环保型压敏胶带的制备方法,其他步骤与实施例4一致,具体不同的措施如下:在步骤2)中使用实施例2制得的压敏胶材料。实施例6:环保型压敏胶带的制备方法,其他步骤与实施例4一致,具体不同的措施如下:在步骤2)中使用实施例3制得的压敏胶材料。对比例1:环保型压敏胶材料的制备方法,其他步骤与实施例1一致,具体不同的措施如下:在步骤3)中,引发剂中过硫酸铵、偏磷酸锂的重量比为5:0.25,未添加六乙基二硅氧烷;制得环保型压敏胶材料。对比例2:环保型压敏胶材料的制备方法,其他步骤与实施例1一致,具体不同的措施如下:在步骤3)中,引发剂中过硫酸铵、六乙基二硅氧烷的重量比为5:0.2,未添加偏磷酸锂;制得环保型压敏胶材料。对比例3:环保型压敏胶材料的制备方法,其他步骤与实施例1一致,具体不同的措施如下:在步骤3)中,引发剂为过硫酸铵,未添加六乙基二硅氧烷和偏磷酸锂;制得环保型压敏胶材料。对比例4:环保型压敏胶材料的制备方法,其他步骤与实施例2一致,具体不同的措施如下:在步骤4)中,向体系中还添加有1.5wt%的羟乙基磺酸钠,未添加甲基苯并三氮唑;其他步骤与实施例1一致,制得环保型压敏胶材料。对比例5:环保型压敏胶材料的制备方法,其他步骤与实施例2一致,具体不同的措施如下:在步骤4)中,向体系中还添加有0.5wt%的甲基苯并三氮唑,未添加羟乙基磺酸钠和;其他步骤与实施例1一致,制得环保型压敏胶材料。对比例6:环保型压敏胶带的制备方法,其他步骤与实施例4一致,具体不同的措施如下:在步骤2)中使用对比例1制得的压敏胶材料。对比例7:环保型压敏胶带的制备方法,其他步骤与实施例4一致,具体不同的措施如下:在步骤2)中使用对比例2制得的压敏胶材料。对比例8:环保型压敏胶带的制备方法,其他步骤与实施例4一致,具体不同的措施如下:在步骤2)中使用对比例3制得的压敏胶材料。对比例9:环保型压敏胶带的制备方法,其他步骤与实施例4一致,具体不同的措施如下:在步骤2)中使用对比例4制得的压敏胶材料。对比例10:环保型压敏胶带的制备方法,其他步骤与实施例4一致,具体不同的措施如下:在步骤2)中使用对比例5制得的压敏胶材料。试验例1:压敏胶材料及压敏胶带的胶粘性能测定试验方法:初粘性:按gb/t31125-2014进行测试;180°剥离力测试:按gb/t2792-2014方法,使用桌上型拉力试验机来进行测试;持粘性测试:按照gb/t4851-2014胶粘带持粘性的试验方法,使用烘箱型胶带保持力试验机来测试。以实施例4-6和对比例9、10制得的压敏胶带为试验样品测试,每组5个平行取平均值。结果如下表1。表1压敏胶材料及压敏胶带的胶粘性能测定结果初粘性n/25mm180°剥离力n/25mm持粘性mm实施例411.65216.6950.153实施例514.59818.9150.106实施例68.46910.5860.397对比例911.35516.3550.165对比例1012.31417.2540.134结果显示,在初粘性、持粘性和180°剥离性能上,实施例4和5表现均优于实施例6的压敏胶带,可能是由于实施例3中未采用分步接枝反应制备的淀粉基丙烯酸酯聚合物的分子量分布宽且不均一,从而降低了淀粉基丙烯酸酯聚合物和压敏胶材料的胶粘性能;实施例4、5和对比例9、10比较发现,实施例5压敏胶带的胶粘性能最为优异,说明实施例2中羟乙基磺酸钠和甲基苯并三氮唑介入的制备方法能改善压敏胶材料及压敏胶带的粘度,避免分散不均导致固化剧烈而引起压敏胶层产生裂纹的现象,增强了压敏胶材料的内聚强度,能显著提高压敏胶材料及压敏胶带的持粘性和180°剥离强度。试验例2:压敏胶材料及压敏胶带的耐水耐酸碱侵蚀性能测定试验方法:分别将试验样品实施例4和对比例6-8制得的压敏胶带裁剪成25mm×150mm的条状,贴敷在50mm×60mm的标准钢板(304sus板)上,然后将样品分别放置于去离子水、ph为3的酸溶液、ph为12的碱溶液中浸泡72小时,取出,观察样品随时间发生的外观变化,并按照gb/t4851-2014胶粘带持粘性的试验方法,使用烘箱型胶带保持力试验机来测试持粘性。持粘性损失率%=(浸泡后持粘性-初始持粘性)/初始持粘性×100%。结果如下表2所示。表2压敏胶材料及压敏胶带的耐水耐酸碱侵蚀性能测定结果结果显示,压敏胶材料及压敏胶带的耐浸泡性良好,外观无变化;实施例4和对比例6-8在水、酸碱中浸泡后均出现不同程度的持粘性损失,但实施例4压敏胶带的持粘性损失率最低;说明实施例1中偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的介入能提高制得的聚合物及压敏胶材料的耐水耐酸碱侵蚀性能,进而达到降低材料在湿润环境下的持粘性损失率和延长使用寿命的目的,扩展压敏胶材料及压敏胶带的适用范围。试验例3:压敏胶材料及压敏胶带的耐黄变性和抗紫外老化性能测定试验方法:分别将试验样品实施例4和对比例6-8制得的压敏胶带裁剪成25mm×150mm的条状,贴敷在50mm×60mm的标准钢板(304sus板)上,置于烘箱中在90℃条件下不间断加热72小时,观察胶带颜色是否发生黄变,且按照黄变的程度分为四个等级,即严重黄变、较重黄变、轻微黄变、无黄变。另外将试验样品置于老化箱中进行紫外老化加速试验,老化时间为5000h,然后观察胶带的黄变情况,另外按照试验例1中的方法测定老化后的持粘性和180°剥离性能。持粘性损失率%=(浸泡后持粘性-初始持粘性)/初始持粘性×100%;180°剥离力损失率%=(初始180°剥离力-老化后180°剥离力)/初始180°剥离力×100%。结果如下表3、图1所示。表3压敏胶材料及压敏胶带的耐黄变性和抗紫外老化性能测定结果图1为压敏胶材料及压敏胶带的抗紫外老化性能测定结果。综合结果显示,实施例4和对比例6的压敏胶材料及压敏胶带经热老化和紫外老化后的耐黄变性优异,颜色无变化;实施例4和对比例6-8在紫外老化后均出现不同程度的持粘性和180°剥离力损失,但实施例4压敏胶带的持粘性损失率为8.56%和180°剥离力损失率为9.46%,均为最低损失率;说明实施例1中偏磷酸锂和六乙基二硅氧烷的介入能增强聚合物及压敏胶材料的耐黄变性和抗紫外老化性能,在紫外老化5000h后,材料无黄变,且持粘性和180°剥离强度的损失率低于10%,延长压敏胶材料及压敏胶带的使用寿命。实施例4:压敏胶材料及压敏胶带的耐高低温性能测定试验方法:分别将试验样品实施例4、5和对比例9、10制得的压敏胶带裁剪成25mm×150mm的条状,贴敷在50mm×60mm的标准钢板(304sus板)上,分别进行高温(80℃×500h)、低温(-40℃×500h)和冷热冲击(-40℃×30min-80℃×30min,500个循环)三项耐久性测试,察看经500h测试后,按照试验例1中的方法测定180°剥离性能,并计算180°剥离力损失率,180°剥离力损失率%=(初始180°剥离力-老化后180°剥离力)/初始180°剥离力×100%。结果如图2所示。图2为压敏胶材料及压敏胶带的耐高低温性能测定结果。结果显示,实施例5在高温、低温、冷热冲击的情况下仍能具有最低的180°剥离力损失率,分别为5.96%、9.27%和13.67%;实施例4和对比例9、10的180°剥离力损失率均高于实施例5,实施例4在高温、低温、冷热冲击测定后的180°剥离力损失率分别为15.26%、23.53%和32.48%;对比例9在高温、低温、冷热冲击测定后的180°剥离力损失率分别为14.69%、23.68%和28.47%;对比例10在高温、低温、冷热冲击测定后的180°剥离力损失率分别为13.58%、19.16%和33.39%;说明实施例2中羟乙基磺酸钠和甲基苯并三氮唑介入的制备方法能提升压敏胶材料及压敏胶带的耐高低温性能,延长使用寿命,并扩展了压敏胶材料的适用范围。以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,本领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型。因此,所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。当前第1页12
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