专利名称:一种聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶的制备方法
技术领域:
本发明属于高分子材料技术领域,具体涉及一种聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙
烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶的制备方法。
背景技术:
聚苯乙烯-聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶以其高强度、低粘
性、稳定、浅色、低臭、低温性好和低成本等优点,可广泛应用于尿布、妇女用品、双面胶带、
标签、包装、医疗卫生、书籍包装、表面保护膜、木材加工、壁纸及制鞋等领域。 通常,聚苯乙烯-聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶粘剂由聚苯
乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物、增粘剂、软化剂、抗氧剂、填料等原料组成,
所用增粘剂多为商品化的树脂如石油树脂等。到目前为止,现有的增粘树脂均不同程度存
在粘结性能低、成本高、耐气候性和耐老化性差、压敏胶质量不易稳定、耐增塑剂、油和有机
溶剂的性能较差等缺点。因此,设计开发一种综合性能优越、成本低廉、绿色环保、适应规模
化工业生产的热熔压敏胶具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于发明一种高性能、低成本、环保型、能规模化工业生产的热熔压 敏胶。 本发明的技术方案 本发明提出的一种聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏 胶,包括如下步骤 (1)、按照聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物、复合增粘树脂、软化
剂和抗氧剂的质量比即聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物复合增粘树
月旨软化剂抗氧剂为35 : 20 50 : 25 40 : 0. 3 0. 6,依次称取,于300 600rpm/ min的转速下搅拌10min,直至混合均匀,得混合物; 其中所述复合增粘树脂为古马隆树脂与(:5石油树脂、萜烯树脂、松香100-3#树脂 混合物中的一种或几种混和物; 所述软化剂为环烷油、工业白油、石蜡油等油脂类软化剂或液态萜烯树脂、聚异丁 烯、聚丁烯等液态橡胶类软化剂中的一种; 所述抗氧化剂为四[P-(3' ,5' -二叔丁基_4'-羟基苯基)丙酸]季戊四醇
酯、2 , 5- 二叔丁基对苯二酚、2 , 6- 二叔丁基对甲苯酚等抗氧剂中的一种; (2)、将步骤(1)所得混合物于150 18(TC下加热搅拌熔融,直至胶液透明; (3)、将步骤(2)所得胶液置于80 12(TC预热的涂布机上,涂布后贴隔离纸,即得
聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶。 发明的有益结果
本发明是一种通过聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物分子与复合
增粘树脂的协同作用,制备聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶
粘剂。聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物分子的结构决定了其具有易粘、
低纯料模量和低熔融粘度、高粘接强度、强低温粘接力等特点,同时易与诸多增粘剂和增塑
剂(天然或合成树脂)相缔合形成易涂敷的瞬间胶而被广泛应用。在热熔压敏胶粘剂的制
备过程中,聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物可赋予压敏胶所需的成膜性、
内聚强度、粘弹性中的弹性成分以及耐介质老化等性能,但由于其在室温下通常呈固态而
无法显示其粘性。为满足压敏胶粘剂的粘性需要,还应在体系中引入增粘剂以赋予混合体
系一定的粘性。本发明通过复合增粘树脂与聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共
聚物的协同复配提供压敏胶必要的初粘性和粘合力,从而可与被粘材料表面粘合。 本发明通过控制聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物与复合增粘树
脂的协同过程,选择聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物、增粘树脂、软化剂
和抗氧剂反应,制备聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶。 在该反应体系中,可通过改变聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物、
复合增粘树脂、软化剂和抗氧剂的加入比例、熔融温度、涂布温度等来控制胶粘剂的粘性、
剥离强度和软化点等。 具体而言具有如下优点 1、本发明通过控制聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物与增粘树脂 的协同过程制得热熔压敏胶粘剂; 2、本发明选择焦炉气中的副产物古马隆树脂为复合树脂原料之一,其成本低廉, 从而大大降低了生产成本; 3、本发明制备的胶粘剂具有良好的机械强度、电绝缘性能、柔韧性以及耐热、耐腐 蚀、耐介质和大气老化等; 4、本发明原料易得、成本低廉、简单易行、绿色环保、性能优异、易于工业化,为热 熔压敏胶的制备提供了新的途径。
具体实施例方式
下面通过实施例对本发明进一步详细描述,但并不限制本发明。
实施例1 (1)、按照35 : 35 : 30 : 0.5的质量比依次称取聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯 乙烯三元嵌段共聚物、古马隆树脂与C51375石油树脂复合增粘树脂、油脂类软化剂环烷油 和抗氧剂四[P-(3' ,5' -二叔丁基_4'-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯,于300rpm/min 的搅拌下10min,直至混合均匀; 其中古马隆树脂与C51375石油树脂复合增粘树脂的质量比例按5:2; (2)、将步骤(1)中的混合物置于加热器搅拌熔融,温度控制在18(TC,至胶液透明。 (3)、将步骤(2)中所得的胶液倒入已加热至12(TC的涂布机上,涂布后贴隔离纸, 所得即为SIS基热熔压敏胶。 实施例1所得胶条的初粘性、18(TC剥离强度、持粘性和软化点等可通过球滚动摩擦法、快速剥离法、持粘法、软化点测试法等进行测试,所得胶条初粘对应23ft钢球,18(TC 剥离强度为0. 69kN/m,持粘超过24h,软化点为88°C 。
实施例2 步骤(1)中,将古马隆树脂与C51375石油树脂复合增粘树脂改为古马隆树脂与萜
烯树脂复合增粘树脂,其他条件和步骤与实施例1完全相同,所得胶条初粘对应24#钢球,
18(TC剥离强度为0. 76kN/m,持粘超过24h、软化点为91°C ; 其中古马隆树脂与萜烯树脂复合增粘树脂的质量比例按5 : 2; 实施例3 步骤(1)中,将古马隆树脂与C51375石油树脂复合增粘树脂改为古马隆树脂与松 香100J-3"树脂组成,油脂类软化剂环烷油改为工业白油,其他条件和步骤与实施例1完全 相同,所得胶条初粘对应32#钢球,18(TC剥离强度为0. 2kN/m,持粘4h、软化点为96°C ;
其中古马隆树脂与松香100J-^树脂的质量比例按5 : 2;
实施例4 步骤(1)中,将古马隆树脂与C51375石油树脂复合增粘树脂改为古马隆树脂;步 骤(2)中,熔融温度为15(TC;所得胶条初粘对应7. 5ft钢球,18(TC剥离强度为0.01kN/m,持 粘超过24h、软化点为86°C ;
实施例5 将古马隆树脂与C51375石油树脂复合增粘树脂改为C51375石油树脂,转速改为 600rpm/min,其他条件和步骤与实施例1完全相同,所得胶条初粘对应14#钢球,18(TC剥离 强度为0. 2kN/m,持粘9h,软化点为84°C 。
实施例6 步骤(1)中,将古马隆树脂与(:51375石油树脂复合增粘树脂改为萜烯树脂,油脂 类软化剂环烷油改为液态橡胶类软化剂液态萜烯树脂,抗氧化剂四[P-(3' ,5' -二叔丁 基-4'-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯改为2,5-二叔丁基对苯二酚;步骤(3),涂布温度 为8(TC,其他条件和步骤与实施例1完全相同,所得胶条初粘对应20#钢球,18(TC剥离强度 为0. 2kN/m,持粘10h、软化点为86°C。
实施例7 步骤(1)中,将古马隆树脂与(:51375石油树脂复合增粘树脂改为松香100-3#树 脂,油脂类软化剂环烷油改为石蜡油,抗氧化剂四[P-(3' ,5' -二叔丁基_4'-羟基苯 基)丙酸]季戊四醇酯改为2,6-二叔丁基对甲苯酚;其他条件和步骤与实施例1完全相 同,所得胶条初粘对应20#钢球,18(TC剥离强度为0. 2kN/m,持粘11h、软化点为87°C。
实施例8 步骤(1)中,将35 : 35 : 30 : 0. 5的质量比改为35 : 20 : 25 : 0. 6,油脂类 软化剂环烷油改为液态橡胶类软化剂聚丁烯,其他条件和步骤与实施例1完全相同,所得 胶条初粘对应10#钢球,18(TC剥离强度为0. 36kN/m,持粘超过2h、软化点为80°C 。
实施例9 步骤(1)中,将35 : 35 : 30 : 0. 5的质量比改为35 : 50 : 40 : 0. 3,油脂类
软化剂环烷油改为液态橡胶类软化剂聚异丁烯,其他条件和步骤与实施例1完全相同,所
得胶条初粘对应8#钢球,18(TC剥离强度为0. 28kN/m,持粘超过6h、软化点为81°C 。
所述内容仅为本发明构思下的基本说明,而依据本发明的技术方案所作的任何等 效变换,均应属于本发明的保护范围。
权利要求
一种聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶的制备方法,其特征在于包括下列步骤(1)、按照聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物、复合增粘树脂、软化剂和抗氧剂的质量比,即聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物复合增粘树脂∶软化剂∶抗氧剂为35∶20~50∶25~40∶0.3~0.6,依次称取,于300~600rpm/min的转速下搅拌10min,直至混合均匀,得混合物;(2)、将步骤(1)所得混合物于150~180℃下加热搅拌熔融,直至胶液透明;(3)、将步骤(2)中所得的透明胶液倒入已加热至80~120℃的涂布机上,涂布后贴隔离纸,即得聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶。
2. 根据权利要求l所述的聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏 胶的制备方法,其特征在于步骤(1)中所述的复合增粘树脂为古马隆树脂与Cs石油树脂、 萜烯树脂、松香100J-3#树脂混合物中的一种或几种混和物。
3. 根据权利要求l所述的聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏 胶的制备方法,其特征在于步骤(1)中所述的软化剂为油脂类软化剂或液态橡胶类软化剂 中的一种。
4. 根据权利要求3所述的聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏 胶的制备方法,其特征在于步骤(1)中所述的油脂类软化剂为环烷油、工业白油或石蜡油。
5. 根据权利要求3所述的聚苯乙烯_聚异戊二烯_聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏 胶的制备方法,其特征在于步骤(1)中所述的液态橡胶类软化剂为液态萜烯树脂、聚异丁 烯或聚丁烯。
6. 根据权利要求l所述的聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔 压敏胶的制备方法,其特征在于步骤(1)中所述的抗氧化剂为四[P-(3' ,5' -二叔丁 基-4'-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2,5-二叔丁基对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲苯 酚抗氧剂中的一种。
全文摘要
本发明公开了一种聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶的制备方法,包括如下步骤按照质量比依次称取聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物、复合增粘树脂、软化剂和抗氧剂,于300~600rpm/min转速下搅拌。混合均匀后于150~180℃下加热搅拌熔融,直至胶液透明。再将其置于80~120℃预热的涂布机上,涂布后贴隔离纸,即得聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶粘剂。本发明原料易得、成本低廉、简单易行、绿色环保、综合性能优异、适于规模化工业生产,为热熔压敏胶的制备提供了新的途径。
文档编号C09J157/02GK101709201SQ20091020102
公开日2010年5月19日 申请日期2009年12月14日 优先权日2009年12月14日
发明者李丽华, 王霞, 贾润萍 申请人:上海应用技术学院