本發(fā)明涉及膠粘劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑及其制備工藝。
背景技術(shù)：
膠粘劑又稱粘合劑，簡稱膠(bonding agent,adhesive)，是使物體與另一物體緊密連接為一體的非金屬媒介材料。在兩個被粘物面之間膠粘劑只占很薄的一層體積，但使用膠粘劑完成膠接施工之后，所得膠接件在機械性能和物理化學(xué)性能方面，能滿足實際需要的各項要求。能有效的將物料粘結(jié)在一起。
丙烯酸酯膠黏劑原材料來源廣泛，制備工藝簡單，具有干燥成型迅速，透明性好，對多種材料具有良好的黏結(jié)性能，且耐候性、耐水性、耐化學(xué)藥品性亦佳。特別是對疏水表面材料也具有優(yōu)良的黏結(jié)性，此橡膠類膠黏劑的耐大氣老化性能更優(yōu)良，使用方便，粘接接頭耐久性良好。丙烯酸酯膠黏劑的固化機理為：在光或熱作用下，引發(fā)劑作用下促使丙烯酸中的雙鍵打開，進行自由基鏈式加成反應(yīng)。還可以氧化固化：在氧氣作用下引發(fā)自由基鏈式聚合反應(yīng)。傳統(tǒng)的膠粘劑，在固化過程中會釋放有害物質(zhì)，導(dǎo)致VOC往往過高，是人類健康的潛在“殺手”。
傳統(tǒng)的膠粘劑，VOC往往過高，是人類健康的潛在“殺手”；本產(chǎn)品，盡可能多地使用低揮發(fā)性的材料，有效地從源頭上保護人類和環(huán)境的健康。同時，目前以環(huán)保為目的制備的膠粘劑中，因此失去了這些原料帶來的優(yōu)點，制備的膠粘劑的相對粘著力降低增加了使用量，相對粘度增加而增加了使用難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提供一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑及其制備工藝。
為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑，其原料按重量份數(shù)計包括以下組分：甲基丙烯酸甲酯700份，丙烯酸異辛酯120份，丙烯酸80份，乙酸乙酯1500份，丙烯酸-2-羥乙酯7份，松香樹脂150份，羥基封端聚甲基硅油50份，氫氧化鐵5份。
該配比結(jié)合下文的制備工藝，以得到一種高粘度的膠粘劑，并且通過石墨粉的作用對膠粘劑及其下游產(chǎn)品進行了抗靜電改性。
作為優(yōu)選方案，還包括添加劑，添加劑按重量份數(shù)計包括以下組分：過氧化二異丙苯0.5份、氯醚橡膠4份、偶氮化合物3份、二甲基二乙氧基硅烷5份、氧化鎂0.3份、丁二酰亞胺1.5份、聚異丁烯胺3份、2-叔丁基-4-甲基苯酚0.5份。添加劑的作用主要是用于降低粘度，上述多種成分的復(fù)配使得膠粘劑的粘度在不影響各參數(shù)的同時，降低了整體粘度。
作為優(yōu)選方案，還包括改性劑，改性劑按重量份數(shù)計包括以下組分：二環(huán)戊二烯基合鐵0.5份，聚乙烯吡咯烷酮3份。改性劑的主要作用是用于提高膠粘劑的粘著力，各組分的復(fù)配使得在提高粘著力的同時，盡可能少的影響其他各參數(shù)。
一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑的制備工藝，具體包括以下步驟：
1)按重量比取以下原料：甲基丙烯酸甲酯700份，丙烯酸異辛酯120份，丙烯酸80份，乙酸乙酯1500份，丙烯酸-2-羥乙酯7份，松香樹脂150份，羥基封端聚甲基硅油50份，氫氧化鐵5份；
2)取500份甲基丙烯酸甲酯、120份丙烯酸異辛酯、600份乙酸乙酯加入到反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌1小時；
3)取30份丙烯酸、3份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟2)中的反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌0.5小時；
4)取200份甲基丙烯酸甲酯、100份乙酸乙酯、50份丙烯酸、4份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟3)中的反應(yīng)釜中，在71-75℃下攪拌1小時；
5)分別取AIBN溶解于200份的乙酸乙酯中，然后平均分成5份，將得到的5份溶液依次加入到步驟4)中的反應(yīng)釜中，加料間隔為40分鐘，加料結(jié)束后，在75-78℃下攪拌1小時；
6)取150份松香樹脂、50份羥基封端聚甲基硅油溶于600份乙酸乙酯中，溶解后加入到步驟5)中的反應(yīng)釜中，并加入氫氧化鐵5份，在80-81℃下攪拌1小時，由此得到高粘型丙稀酸酯膠粘劑。該制備方案，能夠通過前后各步驟的反應(yīng)量的控制來對膠粘劑的粘度及粘著力進行基本控制，使得制備的膠粘劑達到預(yù)定的參數(shù)。
作為優(yōu)選方案，步驟2)完成后加入添加劑，添加劑按重量份數(shù)計包括以下組分：過氧化二異丙苯0.5份、氯醚橡膠4份、偶氮化合物3份、二甲基二乙氧基硅烷5份、氧化鎂0.3份、丁二酰亞胺1.5份、聚異丁烯胺3份、2-叔丁基-4-甲基苯酚0.5份。
作為優(yōu)選方案，添加劑在5分鐘內(nèi)不斷攪拌下均勻加入，且加入時保持溫度為68-70℃，然后攪拌0.5小時。
作為優(yōu)選方案，步驟4)完成后加入改性劑，改性劑按重量份數(shù)計包括以下組分：二環(huán)戊二烯基合鐵0.5份，聚乙烯吡咯烷酮3份。
作為優(yōu)選方案，改性劑在5分鐘內(nèi)不斷攪拌下均勻加入，且加入時保持溫度為74-75℃，然后攪拌0.5小時。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是：
與現(xiàn)有技術(shù)中使用甲苯溶劑的產(chǎn)品相比，盡管在性能上基本無差別；但下游產(chǎn)品無甲苯的揮發(fā)，具有友好的環(huán)境性能；同時，由于本產(chǎn)品的制備工藝，采用分次加料的方法，有效防止了爆聚的發(fā)生，且產(chǎn)品的分散度高，從而還使下游產(chǎn)品的VOC量明顯降低。
本產(chǎn)品適用于有環(huán)保要求(低VOC)領(lǐng)域的各類材質(zhì)的單面或雙面壓敏型膠粘帶、汽車及密閉空間使用，如汽車內(nèi)飾地毯、座椅等部件粘接及家庭裝飾等領(lǐng)域；特別適用于國家對VOC嚴格管控領(lǐng)域的各種內(nèi)飾固定，市場前景十分看好。
另外，本產(chǎn)品的添加劑是的產(chǎn)品的性能仍然能夠具備良好的耐久性和時效性，膠粘劑性能穩(wěn)定并且在一定程度上降低了產(chǎn)品的年度，提高了產(chǎn)品的粘著力，同時，能防止下游產(chǎn)品中的靜電積累。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步描述說明。
如果無特殊說明，本發(fā)明的實施例中所采用的原料均為本領(lǐng)域常用的原料，實施例中所采用的方法，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
實施例1：
一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑的制備工藝，具體包括以下步驟：
1)按重量比取以下原料：甲基丙烯酸甲酯700份，丙烯酸異辛酯120份，丙烯酸80份，乙酸乙酯1500份，丙烯酸-2-羥乙酯7份，松香樹脂150份，羥基封端聚甲基硅油50份，氫氧化鐵5份；
2)取500份甲基丙烯酸甲酯、120份丙烯酸異辛酯、600份乙酸乙酯加入到反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌1小時；
3)取30份丙烯酸、3份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟2)中的反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌0.5小時；
4)取200份甲基丙烯酸甲酯、100份乙酸乙酯、50份丙烯酸、4份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟3)中的反應(yīng)釜中，在71-75℃下攪拌1小時；
5)分別取AIBN溶解于200份的乙酸乙酯中，然后平均分成5份，將得到的5份溶液依次加入到步驟4)中的反應(yīng)釜中，加料間隔為40分鐘，加料結(jié)束后，在75-78℃下攪拌1小時；
6)取150份松香樹脂、50份羥基封端聚甲基硅油溶于600份乙酸乙酯中，溶解后加入到步驟5)中的反應(yīng)釜中，并加入氫氧化鐵5份，在80-81℃下攪拌1小時，由此得到高粘型丙稀酸酯膠粘劑。
制備的產(chǎn)品主要技術(shù)性能指標
1、固體成份(％)：46.0±1.0；
2、粘度(cP/25℃)：8000-9000；
3、粘著力(gf/25mm)：1300-1500；
4、保持力(mm)：0-0.7；
5、初粘力(鋼球號)：6—18；
6、熟成條件：23℃×7day or 40℃×24H。
實施例2：
一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑的制備工藝，具體包括以下步驟：
1)按重量比取以下原料：甲基丙烯酸甲酯700份，丙烯酸異辛酯120份，丙烯酸80份，乙酸乙酯1500份，丙烯酸-2-羥乙酯7份，松香樹脂150份，羥基封端聚甲基硅油50份，氫氧化鐵5份；
2)取500份甲基丙烯酸甲酯、120份丙烯酸異辛酯、600份乙酸乙酯加入到反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌1小時；完成后加入添加劑，添加劑按重量份數(shù)計包括以下組分：過氧化二異丙苯0.5份、氯醚橡膠4份、偶氮化合物3份、二甲基二乙氧基硅烷5份、氧化鎂0.3份、丁二酰亞胺1.5份、聚異丁烯胺3份、2-叔丁基-4-甲基苯酚0.5份，添加劑在5分鐘內(nèi)不斷攪拌下均勻加入，且加入時保持溫度為68-70℃，然后攪拌0.5小時；
3)取30份丙烯酸、3份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟2)中的反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌0.5小時；
4)取200份甲基丙烯酸甲酯、100份乙酸乙酯、50份丙烯酸、4份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟3)中的反應(yīng)釜中，在71-75℃下攪拌1小時；
5)分別取AIBN溶解于200份的乙酸乙酯中，然后平均分成5份，將得到的5份溶液依次加入到步驟4)中的反應(yīng)釜中，加料間隔為40分鐘，加料結(jié)束后，在75-78℃下攪拌1小時；
6)取150份松香樹脂、50份羥基封端聚甲基硅油溶于600份乙酸乙酯中，溶解后加入到步驟5)中的反應(yīng)釜中，并加入氫氧化鐵5份，在80-81℃下攪拌1小時，由此得到高粘型丙稀酸酯膠粘劑。
制備的產(chǎn)品主要技術(shù)性能指標
1、固體成份(％)：46.0±1.0；
2、粘度(cP/25℃)：5000-7000；
3、粘著力(gf/25mm)：1300-1400；
4、保持力(mm)：0-0.7；
5、初粘力(鋼球號)：6—18；
6、熟成條件：23℃×7day or 40℃×24H。
實施例3：
一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑的制備工藝，具體包括以下步驟：
1)按重量比取以下原料：甲基丙烯酸甲酯700份，丙烯酸異辛酯120份，丙烯酸80份，乙酸乙酯1500份，丙烯酸-2-羥乙酯7份，松香樹脂150份，羥基封端聚甲基硅油50份，氫氧化鐵5份；
2)取500份甲基丙烯酸甲酯、120份丙烯酸異辛酯、600份乙酸乙酯加入到反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌1小時；
3)取30份丙烯酸、3份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟2)中的反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌0.5小時；
4)取200份甲基丙烯酸甲酯、100份乙酸乙酯、50份丙烯酸、4份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟3)中的反應(yīng)釜中，在71-75℃下攪拌1小時；完成后加入改性劑，改性劑按重量份數(shù)計包括以下組分：二環(huán)戊二烯基合鐵0.5份，聚乙烯吡咯烷酮3份，改性劑在5分鐘內(nèi)不斷攪拌下均勻加入，且加入時保持溫度為74-75℃，然后攪拌0.5小時；
5)分別取AIBN溶解于200份的乙酸乙酯中，然后平均分成5份，將得到的5份溶液依次加入到步驟4)中的反應(yīng)釜中，加料間隔為40分鐘，加料結(jié)束后，在75-78℃下攪拌1小時；
6)取150份松香樹脂、50份羥基封端聚甲基硅油溶于600份乙酸乙酯中，溶解后加入到步驟5)中的反應(yīng)釜中，并加入氫氧化鐵5份，在80-81℃下攪拌1小時，由此得到高粘型丙稀酸酯膠粘劑。
制備的產(chǎn)品主要技術(shù)性能指標
1、固體成份(％)：46.0±1.0；
2、粘度(cP/25℃)：7000-9000；
3、粘著力(gf/25mm)：1500-1600；
4、保持力(mm)：0-0.7；
5、初粘力(鋼球號)：6—18；
6、熟成條件：23℃×7day or 40℃×24H。
實施例4：
一種高粘型丙烯酸酯膠粘劑的制備工藝，具體包括以下步驟：
1)按重量比取以下原料：甲基丙烯酸甲酯700份，丙烯酸異辛酯120份，丙烯酸80份，乙酸乙酯1500份，丙烯酸-2-羥乙酯7份，松香樹脂150份，羥基封端聚甲基硅油50份，氫氧化鐵5份；
2)取500份甲基丙烯酸甲酯、120份丙烯酸異辛酯、600份乙酸乙酯加入到反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌1小時；完成后加入添加劑，添加劑按重量份數(shù)計包括以下組分：過氧化二異丙苯0.5份、氯醚橡膠4份、偶氮化合物3份、二甲基二乙氧基硅烷5份、氧化鎂0.3份、丁二酰亞胺1.5份、聚異丁烯胺3份、2-叔丁基-4-甲基苯酚0.5份，添加劑在5分鐘內(nèi)不斷攪拌下均勻加入，且加入時保持溫度為68-70℃，然后攪拌0.5小時；
3)取30份丙烯酸、3份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟2)中的反應(yīng)釜中，在65-70℃下攪拌0.5小時；
4)取200份甲基丙烯酸甲酯、100份乙酸乙酯、50份丙烯酸、4份丙烯酸-2-羥乙酯加入到步驟3)中的反應(yīng)釜中，在71-75℃下攪拌1小時；完成后加入改性劑，改性劑按重量份數(shù)計包括以下組分：二環(huán)戊二烯基合鐵0.5份，聚乙烯吡咯烷酮3份，改性劑在5分鐘內(nèi)不斷攪拌下均勻加入，且加入時保持溫度為74-75℃，然后攪拌0.5小時；
5)分別取AIBN溶解于200份的乙酸乙酯中，然后平均分成5份，將得到的5份溶液依次加入到步驟4)中的反應(yīng)釜中，加料間隔為40分鐘，加料結(jié)束后，在75-78℃下攪拌1小時；
6)取150份松香樹脂、50份羥基封端聚甲基硅油溶于600份乙酸乙酯中，溶解后加入到步驟5)中的反應(yīng)釜中，并加入氫氧化鐵5份，在80-81℃下攪拌1小時，由此得到高粘型丙稀酸酯膠粘劑。
制備的產(chǎn)品主要技術(shù)性能指標
1、固體成份(％)：46.0±1.0；
2、粘度(cP/25℃)：5000-7000；
3、粘著力(gf/25mm)：1500-1600；
4、保持力(mm)：0-0.7；
5、初粘力(鋼球號)：6—18；
6、熟成條件：23℃×7day or 40℃×24H。
由產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)可知，本產(chǎn)品的年度適中，粘著力較好，適用于有環(huán)保要求(低VOC)領(lǐng)域的各類材質(zhì)的單面或雙面壓敏型膠粘帶、汽車及密閉空間使用，如汽車內(nèi)飾地毯、座椅等部件粘接及家庭裝飾等領(lǐng)域；特別適用于國家對VOC嚴格管控領(lǐng)域的各種內(nèi)飾固定，市場前景十分看好。
另外，實施例2與實施例1相比，粘度降低，實施例3與實施例1相比，粘著力提高，實施例4與實施例1相比，粘度降低，且粘著力提高。