乳液型丙烯酸酯压敏胶

丙烯酸酯压敏胶的分子量
丙烯酸酯压敏胶是一种常见的粘合剂，其分子量对于其性能和应用范围具有重要影响。

分子量可以通过聚合反应的条件来控制，从而获得不同分子量的丙烯酸酯压敏胶。

在工业生产中，常用的丙烯酸酯压敏胶分子量范围在几千到几十万之间。

分子量较小的丙烯酸酯压敏胶具有较低的粘接强度和持久性，适用于一些低要求的应用场景，如一次性标签、临时贴纸等。

而分子量较高的丙烯酸酯压敏胶则具有较高的粘接强度和持久性，适用于一些要求较高的应用场景，如汽车装饰、电子产品组装等。

丙烯酸酯压敏胶的分子量不仅影响其粘接性能，还会对其流动性、耐候性、耐高温性等方面产生影响。

一般来说，分子量越高，丙烯酸酯压敏胶的粘接强度越高，但也会导致其流动性较差，不易施工。

而分子量较低的丙烯酸酯压敏胶则相对容易施工，但其粘接强度可能不够满足一些特殊需求。

除了分子量，丙烯酸酯压敏胶的配方和配比也是影响其性能的重要因素。

不同的配方和配比可以使丙烯酸酯压敏胶具有不同的黏性、剪切强度、剥离力等特性，以适应不同的应用需求。

总的来说，丙烯酸酯压敏胶的分子量是决定其性能和应用范围的重要参数。

通过控制分子量和配方，可以获得具有不同特性的丙烯酸酯压敏胶，以满足各种粘接需求。

在工业生产和日常生活中，我们
可以根据具体的应用场景和要求选择合适分子量的丙烯酸酯压敏胶，以获得最佳的粘接效果。

单组分丙烯酸酯压敏胶的制备与性能研究以丙烯酸酯类单体为聚合单体、甲苯和乙酸乙酯为溶剂、过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂，采用溶液聚合方法，合成一种含有活性反应基团的丙烯酸酯树脂。

再添以固化剂、催化剂、流平剂、溶剂等助剂，综合调配出一种单组分丙烯酸酯类压敏胶粘剂，并对其黏度、初粘性、持粘性等性能加以研究。

结果表明，当交联剂添加量为0.6%时，经过130 ℃固化3 min，压敏胶粘剂性能最佳。

该单组分压敏胶在室温下稳定贮存期为1年。

标签：单组分；丙烯酸酯；压敏胶；溶液聚合压敏胶通常被加工成胶带、标签、保护膜等产品，在工业、电子、医疗、日用品等行业得到广泛应用[1～3]。

丙烯酸酯类压敏胶主要分为乳液型和溶剂型2大类。

其中乳液型因不含有机溶剂而具有环保优势，但其耐水性和耐温性较差。

溶剂型又可分为单组分非交联型和双组分交联型2类。

常见的双组分溶剂型压敏胶性能优异，但在使用前需要进行混合，给生产操作带来不便；另外，混合后的胶液黏度会逐渐上升，必须在短期内用完。

因此，为了使用方便，目前很多企业仍选择单组分非交联溶剂型压敏胶，但其制品的持粘性及剥离强度尚存在不足[4，5]。

若使固化剂在混合胶液中能够长期稳定存在，便可制成单组分交联型压敏胶，进而解决上述不足之处。

本文合成了一种封闭型异氰酸酯类固化剂，将其直接添加到胶液中，使用时通过加热方式将固化剂解封，释放出-NCO基团，再与含活性H的树脂反应，实现交联的目的。

由于封闭型异氰酸酯类固化剂解封需达到一定的温度（≥80 ℃），所以胶液在室温下可稳定贮存。

本文主要考查了固化剂的用量、固化温度和时间等因素对压敏胶性能的影响。

1 实验部分1.1 原料及仪器丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯等单体均为工业级；合成树脂用溶剂甲苯、乙酸乙酯，稀释溶剂乙二醇单丁醚醋酸酯等溶剂均为工业级；BPO为化学纯；固化剂，自制。

HADV-I型旋转黏度计，Brookfield公司。

丙烯酸酯乳液的制备实验报告聚丙烯酸共聚物乳液。

一般以丙烯酸甲酯等丙烯酸低酯有机物为主要单体，与丙烯腈、苯乙烯、马来酸二丁酯、甲基丙烯酸酯、氯乙烯、偏二氯乙烯或醋酸乙烯酯共聚而成。

有时，功能单体如(甲基)丙烯酸、马来酸、富马酸、(甲基)丙烯酰胺等。

以赋予聚合物乳液一些特殊的性能。

例如，有时为了提高聚合物乳液的拉伸强度和粘结强度等力学性能，需要通过交联反应，使得线性乳液聚合物形成三维网络结构，最常用的办法就是引入含有交联基团的单体，如N-羟甲基丙烯酰胺、二乙烯基苯、衣康酸单丁酯等；有时也可通过加入新型材料对其均聚或共聚改性，获得同等效果。

丙烯酸乳液作为胶黏剂使用，与其他粘合剂相比，在耐候及耐老化方面特别优异，且粘接强度高，耐水性好，弹性大，断裂伸长率高，因此被广泛应用于压敏胶、织物印染胶、静电植绒胶、纸品胶等。

分类及制备[1]根据聚合单体的不同，丙烯酸乳液可分为以下几类:纯丙、苯丙、醋丙、硅丙、氯丙乳液。

下面依次介绍。

1. 纯丙乳液纯丙乳液的聚合单体都是丙烯酸类单体，通过乳液均聚或共聚得到。

纯丙乳液的制备有三种工艺。

（1）半连续工艺：把所有的水、乳化剂和引发剂投入反应器中，如果有助剂也一并加入，搅拌升温，达到聚合温度时，向反应器中匀速地滴加预先投置在加料装置中的混合单体；加料完毕后，适当升温，并保温1-2h，然后降温至室温，调节体系pH值，出料。

（2）种子聚合法：将一定量的水、乳化剂、助剂和少量单体投入反应器中作为初始加料，搅拌，升温至聚合温度；加入引发剂引发反应，再匀速地滴加剩余的单体和引发剂；全部加料完毕后，适当升温，再保温1-2h，降至室温后调节pH值，出料。

（3）预乳化法：将全部的单体、乳化剂、引发剂、助剂和80%水加入反应器中，在室温下快速的搅拌0.5h，以至完全乳化；然后将20%的水和一部分预乳液加入反应器中，并搅拌；升温至聚合温度，反应0.5-1.0h后滴加余下的预乳化液，在3h内滴完；反应1-2h，降至室温后调节pH值，出料。

GA-240用于水性丙烯酸压敏胶的交联剂概述：水性压敏胶（PSA）用于多种产品，其中包括胶带、标签和保护膜。

在这些粘合剂中,丙烯酸树脂需要使用交联剂调整粘性和附着力。

多官能氮丙啶的（PFAZ）比较常见，环氧树脂也可以用来交联那些支链含有羧基官能团的树脂。

特别是，Erisys GA240已被证明是多官能氮丙啶的有效替代物，已大量使用中。

背景：水性丙烯酸酯压敏胶的性能是由仔细挑选的单体来控制的。

1)羟基和羧基有助于使聚合物具亲水性，增加水溶性，并且有助于提高附着力。

此外，羧基提供发生交联反应的点。

2)含长链烷基的单体有助于降低聚合物的Tg，从而增加胶粘剂的粘性。

低Tg提供了更好的粘性，和更高的剥离粘接力。

高Tg导致粘性减少，低的剥离粘接力，增加剪切粘接力。

图1为一些比较常见的，用于生产压敏胶用丙烯酸聚合物的单体，附带典型用量及Tg。

在压敏胶体系中，为防止在剥开胶带、胶膜或标签时胶粘剂转移到基材上，良好的内聚力是很重要。

图3说明了具有差的内聚力（左）与好的内聚力（右）的胶粘剂间的差异。

分子量增加将提高内聚力---聚合物分子量在压敏胶体系是非常重要的。

图2说明了分子量对内聚力，剥离粘接力和粘性的影响。

分子量增加将导致提高内聚力和剪切力，同时剥离力和粘性将有所下降。

但具有较高分子量的聚合物通常比较难以制造的。

使用交联剂是一种在现场提高分子量的有用工具，并且能够享受低分子量聚合物操作的便利。

交联剂本质上，增加了聚合物的分子量，从而提高内聚力和提高剪切强度，降低剥离粘接力和粘性，提高高温性能和改善的耐化学性能。

交联剂通常是在压敏胶涂覆在底材之前添加的。

涂膜在操作时，加热可用于蒸发水份，并有助于激活交联剂发挥作用。

所有压敏胶的应用几乎都需要一些交联剂，因为这些胶通常其使用温度高于其聚合物的玻璃化转变温度，可能较低温度下流动。

少量的交联剂就可以防止胶在使用温度时发生流动。

交联剂种类：有几个不同的化学物质可用作压敏胶的交联剂，其中一种最常见的化学物为多官能氮丙啶（PFAZ）。