一种耐光照表面保护胶带的制备方法与流程

文档序号:16134570发布日期:2018-12-01 00:46阅读:132来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统表面保护胶带在高温、湿热及光照环境下易老化失效的问题,创新性提出通过添加稳定剂(氯化稀土与十二烯基丁二酸钠反应产物)和紫外吸收剂(聚乙二醇-膨胀石墨-二茂铁复合物),结合优化聚合乳液配方,显著提升胶带的耐高温、耐湿热及抗光老化性能,实现剥离强度适中且使用寿命延长的突破。
关键词:耐光照胶带,紫外吸收剂

本发明属于胶带制备技术领域,具体涉及一种耐光照表面保护胶带的制备方法。

背景技术

表面保护胶带,是指用于保护各种物品敏感表面,防止刮擦、灰尘或其他损伤的一种薄膜胶带,表面保护薄膜胶带可以用于汽车新喷漆金属表面、轮毂、外部塑料件、内部饰件表面等的临时保护,保护汽车各部位表面干净无瑕,也可用于飞机、轮船、轨道机车内外部,电器各部件表面的临时或永久保护。表面保护胶带的最大特点是在使用过程中要长时间经受紫外光、雨水的作用后将其从被保护表面上揭下时,被保护的表面上不能留有任何残胶。这就要求表面保护胶带必须选用内聚强度高、具有优异耐候性能的压敏胶粘剂。但是目前市售的表面保护胶带大多存在着耐光照性能差的技术缺陷,对一些在光照强度大的场合下使用的表面保护胶带,极易发生粘结力下降的技术缺陷。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本发明提供一种耐光照表面保护胶带的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的。

一种耐光照表面保护胶带的制备方法,包括以下操作步骤:

(1)按重量份计,将23-26份氯化铈、9-13份氯化铒加入至220-250份水中,混合搅拌均匀后,向其中加入40-45份十二烯基丁二酸钠,搅拌均匀后,加热至80-85℃,保温处理2-3小时后,倒去水层,再用蒸馏水清洗后,蒸发除去蒸馏水,得到稳定剂,其中十二烯基丁二酸钠是将十二烯基丁二酸加入至其重量3倍重的摩尔浓度为0.1mol/l的氢氧化钠溶液中,皂化反应后制得;

(2)将聚乙二醇加热至熔化后,向其中加入膨胀石墨、二茂铁,混合均匀后,在60℃恒温水浴下搅拌处理1小时后,将混合物加入至60℃的真空干燥箱内,真空吸附处理5-7小时后,得到紫外吸收剂;

(3)按重量份计,将35-44份甲基丙烯酸、21-24份甲基丙烯酸缩水甘油酯、13-18份甲基丙烯酸十八烷醇酯、5-8份n,n-二甲氨基丙烯酸乙酯、0.2-0.5份乳化剂、24-28份去离子水混合均匀后,高速搅拌10min,制得预乳液,然后将一半体积的预乳液加入至反应容器中,向其中加入0.1-0.3份引发剂,升温至75-80℃,保温反应30-40min后,在2-3小时内,滴加完剩下的预乳液后,再向其中加入0.1份的引发剂,保温处理2-3小时,冷却至室温后,得到聚合乳液;

(4)按重量份计,将55-60份聚合乳液、2-4份稳定剂、5-7份紫外吸收剂、1-3份润湿分散剂、8-10份硼酸三丁酯、0.05-0.08份2-羟基膦酰基乙酸混合均匀后,制得胶带粘结剂;

(5)将制得的胶带粘结剂涂布在厚度为50μm的聚乙烯膜上,烘烤处理后,得到耐光照表面保护胶带。

具体地,上述步骤(2)中,聚乙二醇的分子量为600,膨胀石墨的膨胀率为150ml/g。

具体地,上述步骤(2)中,按质量计,聚乙二醇:膨胀石墨:二茂铁=10:2:3-5。

具体地,上述步骤(3)中,乳化剂为乳化剂op-6、乳化剂op-10中的任意一种。

具体地,上述步骤(3)中,引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯中的任意一种。

具体地,上述步骤(5)中,涂布时,采用线径为20μm的线棒进行涂布。

具体地,上述步骤(5)中,烘烤处理的温度为85-90℃,烘干处理的时间为50-70秒。

于现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明制得的耐光照表面保护胶带,剥离强度适中,剥离后不会有胶液在物体表面残留,耐高温老化性能和耐湿热老化性能优异,尤其是耐光照性能强,可在高强度光照条件下保持粘结强度不变。其中,步骤(1)制得的稳定剂,为十二烯基丁二酸铈和十二烯基丁二酸铒的混合物,两者协同作用后,可提升胶带粘结剂内聚力的性能,防止胶带粘结剂粘力变大,发生在物体表面残留粘结剂的现象,同时,还能提升胶带粘结剂的抗水性能,防止其在水的浸泡下,发生胶带粘结剂中的聚合物水解的现象;步骤(2)制得的紫外吸收剂,多孔的膨胀石墨能与二茂铁协同作用,增强二茂铁吸收紫外线的性能,聚乙二醇可有效的提升将膨胀石墨和二茂铁固定在胶带粘结剂中,防止两者发生析出的现象,同时膨胀石墨还能提升胶带粘结剂的耐热性能;步骤(4)中,硼酸三丁酯可有效的提升胶带粘结剂的内聚力,在保证胶带粘结剂具有足够粘结力的情况下,又能使得其不易在物品表面残留;2-羟基膦酰基乙酸则能进一步的提升胶带粘结剂的防水性能。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整,未说明的实施条件通常为常规实验条件。

实施例1

一种耐光照表面保护胶带的制备方法,包括以下操作步骤:

(1)按重量份计,将23份氯化铈、9份氯化铒加入至220份水中,混合搅拌均匀后,向其中加入40份十二烯基丁二酸钠,搅拌均匀后,加热至80℃,保温处理2小时后,倒去水层,再用蒸馏水清洗后,蒸发除去蒸馏水,得到稳定剂,其中十二烯基丁二酸钠是将十二烯基丁二酸加入至其重量3倍重的摩尔浓度为0.1mol/l的氢氧化钠溶液中,皂化反应后制得;

(2)将聚乙二醇加热至熔化后,向其中加入膨胀石墨、二茂铁,混合均匀后,在60℃恒温水浴下搅拌处理1小时后,将混合物加入至60℃的真空干燥箱内,真空吸附处理5小时后,得到紫外吸收剂;

(3)按重量份计,将35份甲基丙烯酸、21份甲基丙烯酸缩水甘油酯、13份甲基丙烯酸十八烷醇酯、5份n,n-二甲氨基丙烯酸乙酯、0.2份乳化剂、24份去离子水混合均匀后,高速搅拌10min,制得预乳液,然后将一半体积的预乳液加入至反应容器中,向其中加入0.1份引发剂,升温至75℃,保温反应30min后,在2小时内,滴加完剩下的预乳液后,再向其中加入0.1份的引发剂,保温处理2小时,冷却至室温后,得到聚合乳液;

(4)按重量份计,将55份聚合乳液、2份稳定剂、5份紫外吸收剂、1份润湿分散剂、8份硼酸三丁酯、0.05份2-羟基膦酰基乙酸混合均匀后,制得胶带粘结剂;

(5)将制得的胶带粘结剂涂布在厚度为50μm的聚乙烯膜上,烘烤处理后,得到耐光照表面保护胶带。

具体地,上述步骤(2)中,聚乙二醇的分子量为600,膨胀石墨的膨胀率为150ml/g。

具体地,上述步骤(2)中,按质量计,聚乙二醇:膨胀石墨:二茂铁=10:2:3。

具体地,上述步骤(3)中,乳化剂为乳化剂op-6。

具体地,上述步骤(3)中,引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯。

具体地,上述步骤(5)中,涂布时,采用线径为20μm的线棒进行涂布。

具体地,上述步骤(5)中,烘烤处理的温度为85℃,烘干处理的时间为50秒。

实施例2

一种耐光照表面保护胶带的制备方法,包括以下操作步骤:

(1)按重量份计,将25份氯化铈、11份氯化铒加入至230份水中,混合搅拌均匀后,向其中加入43份十二烯基丁二酸钠,搅拌均匀后,加热至83℃,保温处理2.5小时后,倒去水层,再用蒸馏水清洗后,蒸发除去蒸馏水,得到稳定剂,其中十二烯基丁二酸钠是将十二烯基丁二酸加入至其重量3倍重的摩尔浓度为0.1mol/l的氢氧化钠溶液中,皂化反应后制得;

(2)将聚乙二醇加热至熔化后,向其中加入膨胀石墨、二茂铁,混合均匀后,在60℃恒温水浴下搅拌处理1小时后,将混合物加入至60℃的真空干燥箱内,真空吸附处理6小时后,得到紫外吸收剂;

(3)按重量份计,将40份甲基丙烯酸、23份甲基丙烯酸缩水甘油酯、15份甲基丙烯酸十八烷醇酯、7份n,n-二甲氨基丙烯酸乙酯、0.3份乳化剂、26份去离子水混合均匀后,高速搅拌10min,制得预乳液,然后将一半体积的预乳液加入至反应容器中,向其中加入0.2份引发剂,升温至78℃,保温反应35min后,在2.5小时内,滴加完剩下的预乳液后,再向其中加入0.1份的引发剂,保温处理2.5小时,冷却至室温后,得到聚合乳液;

(4)按重量份计,将58份聚合乳液、3份稳定剂、6份紫外吸收剂、2份润湿分散剂、9份硼酸三丁酯、0.07份2-羟基膦酰基乙酸混合均匀后,制得胶带粘结剂;

(5)将制得的胶带粘结剂涂布在厚度为50μm的聚乙烯膜上,烘烤处理后,得到耐光照表面保护胶带。

具体地,上述步骤(2)中,聚乙二醇的分子量为600,膨胀石墨的膨胀率为150ml/g。

具体地,上述步骤(2)中,按质量计,聚乙二醇:膨胀石墨:二茂铁=10:2:4。

具体地,上述步骤(3)中,乳化剂为乳化剂op-10。

具体地,上述步骤(3)中,引发剂为过氧化叔戊酸叔丁基酯。

具体地,上述步骤(5)中,涂布时,采用线径为20μm的线棒进行涂布。

具体地,上述步骤(5)中,烘烤处理的温度为88℃,烘干处理的时间为60秒。

实施例3

一种耐光照表面保护胶带的制备方法,包括以下操作步骤:

(1)按重量份计,将26份氯化铈、13份氯化铒加入至250份水中,混合搅拌均匀后,向其中加入45份十二烯基丁二酸钠,搅拌均匀后,加热至85℃,保温处理3小时后,倒去水层,再用蒸馏水清洗后,蒸发除去蒸馏水,得到稳定剂,其中十二烯基丁二酸钠是将十二烯基丁二酸加入至其重量3倍重的摩尔浓度为0.1mol/l的氢氧化钠溶液中,皂化反应后制得;

(2)将聚乙二醇加热至熔化后,向其中加入膨胀石墨、二茂铁,混合均匀后,在60℃恒温水浴下搅拌处理1小时后,将混合物加入至60℃的真空干燥箱内,真空吸附处理7小时后,得到紫外吸收剂;

(3)按重量份计,将44份甲基丙烯酸、24份甲基丙烯酸缩水甘油酯、18份甲基丙烯酸十八烷醇酯、8份n,n-二甲氨基丙烯酸乙酯、0.5份乳化剂、28份去离子水混合均匀后,高速搅拌10min,制得预乳液,然后将一半体积的预乳液加入至反应容器中,向其中加入0.3份引发剂,升温至80℃,保温反应40min后,在3小时内,滴加完剩下的预乳液后,再向其中加入0.1份的引发剂,保温处理3小时,冷却至室温后,得到聚合乳液;

(4)按重量份计,将60份聚合乳液、4份稳定剂、7份紫外吸收剂、3份润湿分散剂、10份硼酸三丁酯、0.08份2-羟基膦酰基乙酸混合均匀后,制得胶带粘结剂;

(5)将制得的胶带粘结剂涂布在厚度为50μm的聚乙烯膜上,烘烤处理后,得到耐光照表面保护胶带。

具体地,上述步骤(2)中,聚乙二醇的分子量为600,膨胀石墨的膨胀率为150ml/g。

具体地,上述步骤(2)中,按质量计,聚乙二醇:膨胀石墨:二茂铁=10:2:5。

具体地,上述步骤(3)中,乳化剂为乳化剂op-10。

具体地,上述步骤(3)中,引发剂为过氧化叔戊酸叔丁基酯。

具体地,上述步骤(5)中,涂布时,采用线径为20μm的线棒进行涂布。

具体地,上述步骤(5)中,烘烤处理的温度为90℃,烘干处理的时间为70秒。

对比例1

步骤(4)中,不添加稳定剂,其余操作步骤与实施例1完全相同。

对比例2

步骤(4)中的紫外吸收剂替换成等量的二茂铁,其余操作步骤与实施例2完全相同。

分别测试各实施例和对比例制得的表面保护胶带的各项性能,测试结果如表1所示:

表1表面保护胶带的性能测试

其中,湿热老化测试条件为:湿热老化试验箱,温度为65℃,相对湿度为80%,时间为120h;高温老化测试条件为:高温老化试验箱,温度为80℃,时间为120h;光学性能的测试方法参考论文(李丹明.zno热控涂层光学特性的辐照退化研究[d],2009,兰州大学)。

由表1可知,本实施例制得的表面保护胶带,剥离强度适中,耐高温、耐湿热性能显著,同时耐光照效果显著,使用寿命长。

当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不限于上述举例,本技术领域的普通技术人员,在本发明的实质范围内,作出的变化、改变、添加或替换,都应属于本发明的保护范围。

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