本发明涉及压敏胶带,尤其涉及一种耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂、压敏胶带及其制备方法。
背景技术:
1、压敏胶带是指通过指触压力使胶带粘附在被粘物表面,以提供表面保护功能,使被粘物在工艺制造、运输、存储过程中避免污染、破坏,其中压敏胶层是一种兼具液体粘性和固体弹性的粘弹体。压敏胶带的应用领域极为广泛,包括包装、汽车、运输、电子电器、建材、机械、医疗卫生、航空航天等。其中,聚丙烯酸酯压敏胶带由于具有优异的耐温性、耐化学性以及原料简单易得等优势,在压敏胶带领域中占据重要地位。
2、在电子、半导体等领域,压敏胶带是工艺制造中不可或缺的耗材,且需要满足易粘附、易剥离、无残胶、耐湿热、耐温等要求。随着高精尖技术的发展,对压敏胶带的要求也越来越高。目前,压敏胶带在电镀或化学镀等电子产品应用时,由于耐酸耐碱性较差,易出现残胶、渗液等问题,同时与被粘物贴合时易产生气泡,影响保护效果。因此,亟需开发能够满足多种使用场景的压敏胶带。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂、压敏胶带及其制备方法。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
3、本发明提供了一种耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂的制备方法,包含如下步骤:
4、1)将丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯功能单体、含氟丙烯酸酯单体、第一部分热引发剂和第一部分溶剂混合,得到单体混合溶液;
5、2)将第一部分单体混合溶液在氮气气氛下进行反应,得到反应中间体i;
6、3)将第二部分单体混合溶液滴加至反应中间体i,滴加完成后进行反应,得到反应中间体ii;
7、4)将第二部分热引发剂滴加至反应中间体ii,滴加完成后进行反应,得到胶粘剂溶液;
8、5)将第二部分溶剂和胶粘剂溶液混合,得到耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂。
9、作为优选,所述丙烯酸酯软单体包含丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、2-丙烯酸壬酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十一烷基酯和丙烯酸十三烷基酯中的一种或几种;
10、丙烯酸酯硬单体包含(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯腈、苯乙烯和醋酸乙烯酯中的一种或几种;
11、丙烯酸酯功能单体包含丙烯酸、衣康酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种;
12、含氟丙烯酸酯单体包含(甲基)丙烯酸三氟乙酯、(甲基)丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸七氟丁酯、(甲基)丙烯酸六氟异丙酯、(甲基)丙烯酸八氟戊酯、(甲基)丙烯酸十二氟庚脂、全氟癸基乙基丙烯酸酯、全氟丁基乙基丙烯酸酯和全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯中的一种或几种;
13、热引发剂包含偶氮二异丁腈和/或过氧化二苯甲酰,溶剂包含乙酸乙酯、甲苯和乙酸丁酯中的一种或几种。
14、作为优选,步骤1)所述丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯功能单体和含氟丙烯酸酯单体的质量比为60~70:15~25:5~10:5~35,第一部分热引发剂与丙烯酸酯软单体的质量比为0.25~0.45:60~70,第一部分溶剂与丙烯酸酯软单体的质量比为90~130:60~70。
15、作为优选,第一部分热引发剂与第二部分热引发剂的质量比为6~8:1,第一部分溶剂与第二部分溶剂的质量比为10~12:1,第一部分单体混合溶液与第二部分单体混合溶液的质量比为35~45:55~65。
16、作为优选,步骤2)所述反应的温度为70~85℃,反应的时间为1~2h;步骤3)所述滴加的时间为1.5~2.5h,反应的温度为70~85℃,反应的时间为1.5~2.5h;步骤4)所述滴加的时间为0.2~0.8h,反应的温度为70~85℃,反应的时间为3~4h。
17、作为优选,步骤5)所述耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂的固含量为35~45%。
18、本发明还提供了所述的制备方法制得的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂。
19、本发明还提供了一种包含所述的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶带的制备方法,将耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂与交联剂混合,得到胶粘剂混合物;将胶粘剂混合物涂布于离型膜上,干燥后与基材膜贴合进行熟化,得到耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶带。
20、作为优选,所述交联剂包含脂肪族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯和多官能团环氧树脂中的一种或几种,所述交联剂的质量为耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂质量的1~5%;所述涂布的厚度为10~20μm;所述干燥的温度为70~90℃,干燥的时间为1~2min;所述熟化的温度为40~50℃,熟化的时间为2~4天。
21、本发明还提供了所述的制备方法制得的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶带。
22、本发明的有益效果包括以下几点:
23、1)本发明通过含氟丙烯酸酯单体参与共聚合反应,将含氟丙烯酸酯的结构单元引入丙烯酸酯聚合体系,形成具有低表面能且耐酸耐碱性优异的聚丙烯酸酯压敏胶粘剂及压敏胶带。
24、2)本发明通过调整丙烯酸酯软单体和丙烯酸酯硬单体的用量比例实现压敏胶粘剂的玻璃化转变温度的调节,以适应不同的使用环境;通过调整交联剂的用量来实现压敏胶粘剂凝胶率的调控,从而提高其内聚力和耐温性。
25、3)本发明的压敏胶带具有适宜的剥离力,可以与硅、碳化硅、氮化镓等半导体材料进行良好贴附且易剥离,贴附及剥离过程中无脱胶、残胶、渗液等现象。
1.一种耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述丙烯酸酯软单体包含丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、2-丙烯酸壬酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十一烷基酯和丙烯酸十三烷基酯中的一种或几种;
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)所述丙烯酸酯软单体、丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯功能单体和含氟丙烯酸酯单体的质量比为60~70:15~25:5~10:5~35,第一部分热引发剂与丙烯酸酯软单体的质量比为0.25~0.45:60~70,第一部分溶剂与丙烯酸酯软单体的质量比为90~130:60~70。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,第一部分热引发剂与第二部分热引发剂的质量比为6~8:1,第一部分溶剂与第二部分溶剂的质量比为10~12:1,第一部分单体混合溶液与第二部分单体混合溶液的质量比为35~45:55~65。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤2)所述反应的温度为70~85℃,反应的时间为1~2h;步骤3)所述滴加的时间为1.5~2.5h,反应的温度为70~85℃,反应的时间为1.5~2.5h;步骤4)所述滴加的时间为0.2~0.8h,反应的温度为70~85℃,反应的时间为3~4h。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法,其特征在于,步骤5)所述耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂的固含量为35~45%。
7.权利要求1~6任一项所述的制备方法制得的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂。
8.一种包含权利要求7所述的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶带的制备方法,其特征在于,将耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂与交联剂混合,得到胶粘剂混合物;将胶粘剂混合物涂布于离型膜上,干燥后与基材膜贴合进行熟化,得到耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶带。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述交联剂包含脂肪族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯和多官能团环氧树脂中的一种或几种,所述交联剂的质量为耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶粘剂质量的1~5%;所述涂布的厚度为10~20μm;所述干燥的温度为70~90℃,干燥的时间为1~2min;所述熟化的温度为40~50℃,熟化的时间为2~4天。
10.权利要求8或9所述的制备方法制得的耐酸耐碱性聚丙烯酸酯压敏胶带。