一种高粘耐老化不黄变压敏胶及其制备方法和应用与流程

本发明属于压敏胶，具体涉及一种高粘耐老化不黄变压敏胶及其制备方法和应用。

背景技术：

1、热熔压敏胶不含溶剂，与普通的乳液型压敏胶和溶剂型压敏胶相比，在环保和安全性上更具优势，同时生产效率更高。目前我国生产的热熔压敏胶大多数属于橡胶型热熔压敏胶，但存在对聚烯烃类极性材料附着强度不足、耐老化耐溶剂性差、含增塑剂等问题。

2、针对上述问题，国内外相关研发工作者进行了深入的研究，开发出许多新的热熔压敏胶品种，如环氧化sbs/sis热熔压敏胶、uv固化丙烯酸酯热熔压敏胶、有机硅类热熔压敏胶、无定形聚烯烃类热熔压敏胶等。其中，丙烯酸酯热熔压敏胶结构中无不饱和双键，耐候性和耐老化性优良，而且由一定量丙烯酸酯软单体组成的丙烯酸酯共聚物本身就具有良好的压敏性和内增塑性，具有对极性材料附着强度高、不含增塑剂、抗氧化剂、防老化剂等小分子有机物，是一种综合性能优良的热熔压敏胶。

3、专利(cn107057612a)公开了一种高透光率丙烯酸压敏胶，该丙烯酸压敏胶由包括以下重量份数的原料制得：内聚单体0-30份，粘性单体50-75份，功能单体1-10份，邻苯基苯氧乙基丙烯酸酯5-10份，引发剂0.3-0.8份，溶剂100-150份，固化剂含量为0.1wt％-0.5wt％。所提供的高透光率丙烯酸酯压敏胶，具有很高的通透性能(透光率≥93％)，在正常使用处理下没有残胶现象，且附着力强，剥离力大，在使用过程中没有脱胶和胶层以及界面破坏的现象，很好地解决解决航空航天、电子电气及lcd、pdp和oled等光学器件中领域中出现的粘接问题。但以上压敏胶并不涉及高温、高湿、强光照射条件下的使用要求。

4、期刊文献(“偏光片用丙烯酸酯压敏胶粘接性能和老化性能研究”，蒋丽萍等，《化学与黏合》，2012年第5期)针对偏光片用压敏胶对耐老化性能的特殊要求，采用丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸等单体通过溶液聚合的方法，制得了不同的丙烯酸酯压敏胶(psa)。讨论了引发剂、丙烯酸、交联方法等因素对psa光学性能、粘接性能、热老化及湿热老化性能的影响。当过氧化二苯甲酰用量为单体总量的为0.6％，丙烯酸用量为0.5％，异佛尔酮二异氰酸酯用量为固含量的3％时，制备的压敏胶具有适宜的粘接性能；湿热老化前后，pet基材压敏胶的剥离强度分别为7.76n/25mm、6.36n/25mm，具有较高剥离强度保持率。该压敏胶用于偏光片和玻璃板贴附时，显示出优良的湿热老化性能。但是该技术方案对于涉及高温、高湿、强光照射使用条件的应用来说，粘结性仍不够理想。

5、在特殊使用场景中，对丙烯酸压敏胶具有不同的性能要求，对于vr眼镜应用厂家来说，vr眼镜在持续工作时，支撑屏需要满足在高温、高温高湿、强光照射环境下保持一定的光学指标和粘性指标，因此所采用的丙烯酸压敏胶需要在高温、高温高湿、强光照射环境下具有良好的稳定性、光学性能和粘接性。目前市场上只有少数日本厂家能够生产满足这些特殊要求的压敏胶。

6、基于此，有必要针对vr眼镜用丙烯酸压敏胶开发一款具有竞争力的产品，满足国内市场的需求。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的问题，提出一种高粘耐老化不黄变压敏胶及其制备方法和应用。本发明在丙烯酸酯聚合过程中引入氟改性丙烯酸单体、丙烯酸和甲基丙烯酸环己酯，并优化聚合工艺，利用氟碳键和环己基的稳定性、苯基和环己基的刚性以及羧基的粘附性，提高压敏胶的粘结性和耐老化性能(耐湿热老化和耐quv老化)，制备得到一种在高温、高湿、紫外光线照射下不黄变且持粘力久的压敏胶。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种高粘耐老化不黄变压敏胶，所述高粘耐老化不黄变压敏胶包括共聚丙烯酸酯，所述共聚丙烯酸酯由如下质量份数的组分制备而成：

3、

4、所述功能性单体选自氟改性丙烯酸单体、丙烯酸、甲基丙烯酸环己酯中的至少一种。

5、在一项优选的实施方案中，所述功能性单体为氟改性丙烯酸单体、丙烯酸、甲基丙烯酸环己酯的混合物，三者质量比为(1-5):(0.05-1):(0.5-5)；所述氟改性丙烯酸单体为2,3,5,6-四氟苯基甲基丙烯酸酯。

6、在一项优选的实施方案中，所述软单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯中的至少一种。

7、在一项优选的实施方案中，所述硬单体选自甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种。

8、在一项优选的实施方案中，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰中的至少一种。

9、在一项优选的实施方案中，所述乳化剂为季铵盐类乳化剂；所述季铵盐类乳化剂为十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐。

10、在一项优选的实施方案中，所述溶剂选自剂选自甲苯、乙酸乙酯、乙醇、丁酮、四氢呋喃、丙酮和异丙醇的至少一种，更优选为乙酸乙酯和甲苯的混合物，二者体积比为(40-60):(40-60)。

11、在一项优选的实施方案中，所述共聚丙烯酸酯由如下质量份数的组分制备而成：

12、

13、其中，乙酸乙酯与甲苯混合物中，乙酸乙酯与甲苯的体积比为50:50。

14、在一项优选的实施方案中，所述高粘耐老化不黄变压敏胶还包括固化剂，所述共聚丙烯酸酯与固化剂的质量比为100:(0.2-5)。

15、第二方面，本发明提供了上述高粘耐老化不黄变压敏胶的制备方法，包括如下步骤：

16、1)氮气氛围下，取甲基丙烯酸环己酯和丙烯酸以外的全部单体与10％-25％的溶剂混合均匀，搅拌升温，得混合物1；

17、2)向步骤1)得到的混合物1中滴加20％-40％的引发剂和10％-25％的溶剂构成的混合物，滴加完成后保温反应，得反应物1；

18、3)向步骤2)得到得反应物1中滴加甲基丙烯酸环己酯、20％-40％的引发剂和10％-25％的溶剂构成的混合物，滴加完成后保温反应，得反应物2；

19、4)向步骤3)得到得反应物2中滴加丙烯酸、20％-40％的引发剂和10％-25％的溶剂构成的混合物，滴加完成后保温反应，得反应物3；

20、5)降温，向步骤4)得到的反应物3中加入乳化剂和剩下的溶剂，充分搅拌，即得所述共聚丙烯酸酯。

21、在一项优选的实施方案中，步骤2)-4)中保温反应条件分别为60-70℃反应2-4h、70-80℃反应2-4h和70-80℃反应2-4h。

22、第三方面，本发明提供了上述高粘耐老化不黄变压敏胶在vr眼镜中的应用。

23、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

24、1、本发明在丙烯酸酯聚合过程中引入氟改性丙烯酸单体、丙烯酸和甲基丙烯酸环己酯，并优化聚合工艺，利用氟碳键和环己基的稳定性、苯基和环己基的刚性以及羧基的粘附性，提高压敏胶的粘结性和耐老化性能(耐湿热老化和耐quv老化)，制备得到在高温、高湿、紫外光线照射下不黄变且持粘力久的压敏胶。

25、2、本发明的高粘耐老化不黄变压敏胶在85℃×85％rh×500h条件下粘性

26、≥15n/25mm、yi≤0.2，使用uva-340灯光×4h照射×4h冷凝×21循环后粘性

27、≥15n/25mm、yi≤0.2，高温烘烤150℃×60min后yi≤0.1，可满足vr眼镜中胶粘剂的使用要求。