一种水性白亮背胶PVC用阻燃压敏胶及其制备方法与流程

文档序号:13504567阅读:282来源:国知局

本发明涉及数字影像接受材料,尤其涉及一种水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶及其制备方法。



背景技术:

近些年,绿色环保产品备受人们关注,政府也大力提倡环保事业。现今市场80%以上的背胶pvc产品都是使用油性胶水,含有苯等致癌化学成分或释放voc气体有害环境。

但是pvc材料虽然不产生明火,但是存在着容易燃烧的缺陷,且燃烧中还会产生大量的毒烟,也更容易有燃烧隐患,因此开发一种水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶,是开发新产品的一个重要方向,但是现在的背胶pvc阻燃胶水压敏胶的持粘力、剥离强度和阻燃性的综合性能不佳,耐老化性能一般,在阻燃性较好的情况下,容易失粘。



技术实现要素:

为了克服现有的技术不足,本发明提供了一种水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶及其制备方法,该水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶不仅阻燃效果好,可100%移除残胶,而且抗氧化性能好,不易老化,曲面粘贴性好。

为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:

一种水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶,其特征在于,所述水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶按重量百份比组成:丙烯酸丁酯38-50%;甲基丙烯酸甲酯6-12%;丙烯酸2-6%;丙烯醇4-8%;含磷丙烯酸单体10-17%;三聚氰胺3~8%;烷基硫酸盐0.1-0.3%;固化剂3-8%;引发剂2-4%;乳胶粉1-5%、纳米凹凸棒土2-6%;

所述含磷丙烯酸单体为2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)膦酸酯、2-乙基(丙烯酰氧甲基)膦酸酯和2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯中的一种或几种;优选的,烷基硫酸盐为十二烷基硫酸钠。

所述含磷丙烯酸单体为2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)膦酸酯、2-乙基(丙烯酰氧甲基)膦酸酯和2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯中的一种或几种。

将丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯醇和含磷丙烯酸单体经引发剂引发共聚,制得一种新型的阻燃聚合物。制成的阻燃聚合物内部能通过羧基与羧基、羧基与羟基、羧基与酰胺基、羟基与酰胺基、羟基与羟基、酰胺与酰胺的氢键形成网状超分子结构,使得聚合物内部形成网状结构,并与三聚氰胺,形成了p-c-n的膨胀阻燃体系。这样在增加粘度的同时,达到了很好的阻燃效果。但是三聚氰胺与这个体系的相容性不太好,添加少量的烷基硫酸盐,既能增加s含量,增加阻燃性,又能调节整个体系的相容性。但是烷基硫酸盐的量过大会造成体系的起泡量大,使得聚合反应效果不佳,影响整个体系的反应效果。

所述阻燃涂层的涂料由组分按重量百份比组成:阻燃剂10-30%、润湿剂0.1-0.5%、余量聚乙烯醇溶液;

所述阻燃剂为氢氧化铝、聚磷酸铵和三聚氰胺的混合物,其重量比为1-2:1-3:0.3-1.5;

所述聚乙烯醇溶液固含为8-15%,粘度为1000-8000cps/30℃。

优选的,所述含磷丙烯酸单体、三聚氰胺的重量比为1.5-2:1。含磷丙烯酸单体、三聚氰胺形成的p-c-n阻燃体系,在本发明的体系下,当其重量比为1.5-2:1,在阻燃剂添加量很少的情况下,也能达到很好的阻燃效果。

所述烷基硫酸盐的重量百份比为0.2-0.3%。由于本体系中加入了三聚氰胺,纳米凹凸棒土与整个体系的相容性不好,因此要加入润湿剂。但是在这个体系中,如果烷基硫酸盐的重量百份比如果超过为0.3%时,也会造成相容性不好的问题(可能是由于起泡,使聚合反应很难进行完全)。我们意外发现的在这个体系中,加入了0.2-0.3wt%的烷基硫酸盐就能大大提高整个体系的阻燃性和100%移除残胶。

所述乳胶粉与纳米凹凸棒土的重量比为1:1-2。更进一步优选的,所述乳胶粉与纳米凹凸棒土的重量比为1:1,在阻燃胶水层中加入了乳胶粉及凹凸棒土后,该水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶可100%移除不残胶,而且水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶的曲面粘贴性好,无气泡产生。

优选的,所述含磷丙烯酸单体为2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯。磷酸酯能够分解形成正磷酸,催化成碳效果好,因此2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯的添加量更少的情况下,能达到同样的阻燃效果。

优选的,所述固化剂为含nco基团的固化剂。例如可以为甲苯二异氰酸酯(tdi);二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)。丙烯醇中的羟基(-oh)与nco基团反应后能形成交联网状结构。使得p更均匀的分布于阻燃型透明胶水内部,因此在p含量较少的情况下,也能有很好的阻燃效果。

优选的,所述引发剂为过硫酸铵。

上述水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶的制备方法,包括步骤:将除引发剂、固化剂、乳胶粉和纳米凹凸棒土外的所有成分混合均匀,然后加入引发剂,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉、纳米凹凸棒土继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂,搅拌20-40分钟,过滤。

本发明的有益之处在于:

1.本发明提供的水性白亮背胶pvc用阻燃压敏胶阻燃性能可以达到vtm-2的防火等级;

2.与pvc的相容性好。

3.在保证阻燃效果的同时,兼可100%移除残胶,而且抗氧化性能好,不易老化,不褪色,曲面粘贴性好。

具体实施方式

下面结合实施例,对本发明作进一步说明:

白色pvc层:市售阻燃型透明pvc膜

离型白硅纸层:市售离型白硅纸层

烷基硫酸盐:十二烷基硫酸钠

引发剂:过硫酸铵

固化剂:甲苯二异氰酸酯

实施例1

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯50%,甲基丙烯酸甲酯12%,丙烯酸6%,丙烯醇8%,2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯12.9%,三聚氰胺3%,十二烷基硫酸钠0.1%,混合均匀,然后加入引发剂2%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉1%,纳米凹凸棒土2%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂3%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

实施例2

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯38%,甲基丙烯酸甲酯12%,丙烯酸6%,丙烯醇8%,2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯9.7%,三聚氰胺8%,十二烷基硫酸钠0.3%,混合均匀,然后加入引发剂4%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉5%,纳米凹凸棒土6%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂3%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

实施例3

按照重量百分数计,称量以下组分:

(2)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯45%,甲基丙烯酸甲酯8%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯15%,三聚氰胺6%,十二烷基硫酸钠0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉3%,纳米凹凸棒土4%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

实施例4

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯45%,甲基丙烯酸甲酯8%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯13%,三聚氰胺8%,十二烷基硫酸钠0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉3%,纳米凹凸棒土4%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

实施例5

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯45%,甲基丙烯酸甲酯8%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯13%,三聚氰胺8%,十二烷基硫酸钠0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉3.5%,纳米凹凸棒土3.5%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

实施例6

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯45%,甲基丙烯酸甲酯8%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)膦酸酯13%,三聚氰胺8%,十二烷基硫酸钠0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉3%,纳米凹凸棒土4%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

实施例7

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯45%,甲基丙烯酸甲酯8%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,2-乙基(丙烯酰氧甲基)膦酸酯13%,三聚氰胺8%,十二烷基硫酸钠0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉3%,纳米凹凸棒土4%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

对比例1

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯45%,甲基丙烯酸甲酯8%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,2-乙基(丙烯酰氧甲基)膦酸酯13%,三聚氰胺8%,聚丙烯酸钠盐0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉3%,纳米凹凸棒土4%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

对比例2

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯50%,甲基丙烯酸甲酯10%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯13%,三聚氰胺8%,十二烷基硫酸钠0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

对比例3

按照重量百分数计,称量以下组分:

(1)制备阻燃压敏胶:将丙烯酸丁酯45%,甲基丙烯酸甲酯8%,丙烯酸5%,丙烯醇6%,含双键环三磷腈无卤阻燃单体-(2-烯丙基苯氧基)五苯氧基环三磷腈(appcp)13%,三聚氰胺8%,十二烷基硫酸钠0.2%,混合均匀,然后加入引发剂3%,70-90℃反应7-9h,然后加入乳胶粉3%,纳米凹凸棒土4%继续反应1-3小时;冷却至常温后加入固化剂4.8%,搅拌20-40分钟,过滤,备用;

(2)在白色pvc层上涂布阻燃压敏胶15-30g/m2,涂布速度为20-40m/min,经烘干后,和离型白硅纸层进行贴合后,收卷即可。

测试方法:

1、剥离力:180°剥离力按gb/2792-1998进行测试;采用电子剥离机进行测定(剥离速率为250mm/min)。

2、初粘力:按gb/4852-2002(方法a斜面滚球法)进行测试;

3、阻燃性能:按照ul94-2006标准,采用水平-垂直燃烧试验机进行测定。

5、遗胶测试:将背胶pvc粘贴在pet板上,老化7d,通过肉眼对遗胶情况进行观察,并记录。

尤其是实施例5的曲面粘贴性好,无气泡、无折痕、无翘边产生。

以上所述的实施例对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明,应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的原则范围内所做的任何修改和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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