一种车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法与流程

本发明涉及一种压敏胶，尤其是涉及一种车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。

背景技术：

1、压敏胶是一种自胶黏物质，它在较小的作用力下，就能形成比较牢固的粘接力。压敏胶黏剂在两物体表面之间形成的粘接力主要是范德华力，因此，粘接面形成后，粘接表面的结构没有被破坏。通常，在粘接过程中压敏胶对压力是敏感的，但当粘接面形成后，压敏胶对压力则不敏感。由于它使用方便，揭开后一般不影响被粘物的表面，因此使用很广泛。

2、随着碳达峰、碳中和目标愿景提出后，国家相关部门围绕此目标开始制定并出台一系列支持政策和产业规划，全国各行业都面临时代变革所带来的机遇与挑战。为了达到碳达峰与碳中和的目标，几年来电动汽车行业迎来快速的发展，相比于由内燃机驱动的传统汽车，电动汽车具有高度智能与集中化的特点，而这些特点的外在体现就是大量的车载屏幕应用。车载屏幕通常由多层结构组成，每一层结构都需要使用压敏胶进行贴合固定。而车辆使用环境多变，会遇到高温、冰冻与潮湿等多种不同的恶劣环境，需要一种具有高耐候性的压敏胶对屏幕组件进行贴合固定。

3、申请号为202210462550.x的发明专利申请提出了一种耐高温丙烯酸压敏胶，由以下原料按重量份制成：丙烯酸硬单体30-40份；丙烯酸软单体60-80份；丙烯酸功能单体15-25份；耐高温高分子材料修饰碳纳米管3-7份；引发剂1-3份；交联剂2-5份；溶剂20-30份。针对现有技术且耐高温固化剂及酰胺类耐高温单体对丙烯酸压敏胶耐高温性能改善有限，高温放置时间短的问题，不采用环氧固化剂及酰胺类单体，将非酰胺类高分子与碳纳米管有机结合，通过与常用丙烯酸软、硬单体、功能性单体聚合，得到价格低廉且耐热更持久的丙烯酸压敏胶。

4、本申请人之前提出的申请号为cn202211280685.0的发明专利申请，提出了一种耐低温丙烯酸酯压敏胶，按重量g，包含以下原料：丙烯酸异辛酯40～60g、丙烯酸丁酯30～50g、单体a 5～10g、单体b 5～10g、单体c 5～10g、单体d 5～10g、溶剂100～150g、引发剂1～0.1g、固化剂0.1～0.01g。通过聚合反应将单体a与单体b引入丙烯酸酯压敏胶，制备的丙烯酸酯压敏胶黏剂具有良好的附着力，玻璃化转变温度低赋予胶黏剂优异低温使用性；胶黏剂加入固化剂后高温持粘性能优异；且压敏胶具有优异的防水性能

技术实现思路

1、本发明针对现有技术不足，提出一种高耐候性丙烯酸酯压敏胶，不添加额外耐高温填料，通过聚合反应将丙烯酰吗啉、丙烯酸异冰片酯与丙烯酰胺引入丙烯酸酯压敏胶，提高了丙烯酸酯压敏胶的耐高温性能，保证了压敏胶在高温下对塑胶与金属类基材具有良好的附着力；

2、本发明同时提出了一种高耐候性丙烯酸酯压敏胶制备方法；通过控制聚合工艺，使聚合反应得到的丙烯酸酯树脂的数均分子量大于500kda，使制备的丙烯酸酯压敏胶黏剂在不添加额外耐高温填料的情况下具有良好的耐高温性能。

3、本发明采用的技术方案：

4、本发明高耐候性丙烯酸酯压敏胶，按重量份计，包含以下原料：丙烯酸异辛酯10～20g、丙烯酸丁酯60～70g、甲基丙烯酸甲酯10g、丙烯酰吗啉10g、丙烯酸羟乙酯5g、丙烯酸异冰片酯1～5g、丙烯酰胺2g，乙酸乙酯140g，引发剂1g、固化剂0.5-1.5g。

5、其中，所述引发剂采用偶氮二异丁腈；固化剂采用异氰酸酯固化剂。

6、一种高耐候性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，包括以下步骤：

7、s1：取丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酰吗啉、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸异冰片酯和溶剂混合均匀后加入反应釜，加入完成后对反应釜进行通氮气处理；

8、s2：取剩余单体、溶剂与引发剂混合均匀后作为滴加液备用；

9、s3：将反应釜升温至66℃，保温25-35min后，将滴加液通过蠕动泵加入到反应釜内，滴加时间2.5h；

10、s4：滴加结束后将反应釜升温至70℃，保温10h后，降温至45℃，过滤，得丙烯酸酯树脂；

11、s5：取步骤s4所得丙烯酸树脂、乙酸乙酯与固化剂，混合均匀涂布于离型膜，将涂布完成后的离型膜放入烘箱烘烤，得到丙烯酸酯压敏胶，得到的丙烯酸酯压敏胶需要低温避光保存。

12、步骤s1中，各原料的具体重量g数如下：丙烯酸异辛酯5-10g、丙烯酸丁酯30-40g、丙烯酰吗啉6g、丙烯酸羟乙酯3g、丙烯酸异冰片酯1～5g与溶剂120g；

13、步骤s2中，各原料的具体重量g数如下：

14、丙烯酸异辛酯5g、丙烯酸丁酯30g、甲基丙烯酸甲酯10g，丙烯酰吗啉4g，丙烯酸羟乙酯2g，丙烯酰胺2g、引发剂1g与乙酸乙酯20g。

15、所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，步骤s5中，烘烤温度为85-95℃，烘烤时间为25-35min。

16、所述引发剂使用偶氮二异丁腈，固化剂使用芳香族异氰酸酯固化剂。

17、通过聚合反应将丙烯酰吗啉、丙烯酸异冰片酯与丙烯酰胺引入丙烯酸酯压敏胶，提高了丙烯酸酯压敏胶的耐高温性能，保证了压敏胶在高温下对塑胶与金属类基材具有良好的附着力。

18、发明有益效果：

19、1、本发明高耐候性丙烯酸酯压敏胶，由于引入了丙烯酰吗啉，而丙烯酰吗啉对塑胶基材表面能够产生微腐蚀作用，能够增大基材表面的接触面积，使得压敏胶对塑胶基材具有更好的润湿性能，同时能够提高压敏胶对塑胶基材的粘附力。并且，在高温下，丙烯酰吗啉的微腐蚀效果更加明显，而目前车载组件多使用pmma与pc等塑胶基材，这保证了压敏胶能够在高温环境下稳固的固定各个组件。

20、2、本发明高耐候性丙烯酸酯压敏胶，通过引入甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸异冰片酯这类高玻璃化转变温度的硬单体，使压敏胶具有优良的耐高温性能，保证压敏胶在高温环境下使用不会产生粘附失效等不良现象。

21、3、本发明高耐候性丙烯酸酯压敏胶制备方法，将丙烯酰胺同步引入到丙烯酸酯压敏胶中，并通过控制聚合工艺，使聚合反应得到的丙烯酸酯树脂具有相对高的分子量（数均分子量大于500kda），进一步提高了压敏胶的内聚强度与耐高温性能；使得制备的丙烯酸酯压敏胶黏剂在不添加额外耐高温填料的情况下具有良好的耐高温性能，并且相比于现有的添加耐高温填料的丙烯酸酯压敏胶，本发明具有良好的光学透明性，能够在有光学需求的条件下使用。

22、丙烯酰胺使一类具有强极性基团的单体，能够为聚合物提供大量的氢键位点，而氢键是一种高键能的非共价键结构，能够为丙烯酸酯压敏胶提供高的内聚强度，同时结合高分子量，能够进一步发挥出丙烯酰胺的优势。

23、4、本发明高耐候性丙烯酸酯压敏胶制备方法，在固化剂的选择上，选取了芳香族的异氰酸酯固化剂，芳香族异氰酸酯固化剂由于含有苯环结构，在与压敏胶产生化学反应后，能够提升压敏胶的刚性，提升压敏胶的耐高温性能。

技术特征：

1.一种车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于，按重量份，由以下原料：丙烯酸异辛酯10～20g、丙烯酸丁酯60～70g、甲基丙烯酸甲酯10g、丙烯酸羟乙酯5g、丙烯酸异冰片酯1～5g、丙烯酰吗啉10g、丙烯酰胺2g、乙酸乙酯140g、引发剂1g，通过聚合反应在不添加额外耐高温填料的情况下制备丙烯酸树脂溶液，然后混合固化剂制得。

2.根据权利要求1所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，其特征在于：

8.一种如权利要求1所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶的制备方法，其特征在于，步骤s5中，烘烤温度为85-95℃，烘烤时间为25-35min。

技术总结
本发明涉及一种车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶及其制备方法。一种车载用高耐候性丙烯酸酯压敏胶，按重量份计，由以下原料：丙烯酸异辛酯10～20g、丙烯酸丁酯60～70g、甲基丙烯酸甲酯10g、丙烯酸羟乙酯5g、丙烯酸异冰片酯1～5g、丙烯酰吗啉10g、丙烯酰胺2g、乙酸乙酯140g、引发剂1g通过聚合反应在不添加额外耐高温填料的情况下制得丙烯酸树脂溶液，然后混合固化剂制得。通过聚合反应将丙烯酰吗啉、丙烯酸异冰片酯与丙烯酰胺引入丙烯酸酯压敏胶，提高了丙烯酸酯压敏胶的耐高温性能，保证了压敏胶在高温下对塑胶与金属类基材具有良好的附着力。

技术研发人员：刘旭光,庄江强,曹福英
受保护的技术使用者：厦门三德信科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17