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丙烯酸酯类UV固化压敏胶

2022-07-06

  丙烯酸酯类UV固化压敏胶是目前应用最为广泛的UV压敏胶,与其他压敏胶相比具有以下特点:

  1、几乎不用加防老剂便具有优异的耐候性和耐热性;

  2、无相分离和迁移现象,透明性好,耐油性佳;

  3、对皮肤无影响,适用于医用领域。

  其中,UV固化型丙烯酸酯压敏胶不含溶剂,在高温下呈黏稠液态,使用时涂布于基材上,经UV照射后固化成具有实用性能的压敏胶粘制品。

  UV固化型压敏胶一般含有光聚合性齐聚物、单体、光引发剂、活化剂、链转移剂、增粘树脂等组分,主要有以下3种搭配体系:

  1、增粘树脂和/或某些无机填料如粉末状硅胶、细微的中空玻璃纤维等与丙烯酸酯单体组成混合物;

  2、将丙烯酸酯聚合物溶解在一定配比的丙烯酸酯单体中,或者将丙烯酸酯单体的混合物聚合到转化率约为10%左右得到黏稠液体。为了提高性能,一般还要加入双丙烯酸乙二醇酯、三丙烯酸三羟甲基丙酯等交联剂;

  3、反应性丙烯酸酯预聚物及其丙烯酸酯单体的混合物。这类反应性预聚物包括带有羧基、羟基或环氧基的丙烯酸酯共聚物,以及聚酯、聚醚、环氧树脂和聚氨酯等的丙烯酸双酯。

  对于光固化体系来说,光引发剂对固化速度起决定作用。自由基光引发剂一般分为裂解型(Ⅰ型)和夺氢型(Ⅱ型)2种。其中夺氢型自由基光引发剂都是二苯酮或杂环芳酮类化合物,为提高其光引发活性,常与胺类助引发剂复配使用。夺氢型光引发剂一般只跟聚合物侧链的叔碳氢原子反应(如压敏胶配方中常用的丙烯酸异辛酯侧链等)。

  一般来说,在UV固化型压敏胶配方中添加的光引发剂最大吸收波长均位于200~400nm的紫外区,但在以下情况下这种单一光引发剂往往存在不足:

  1、汞灯的可见光部分因无法吸收而损失掉;

  2、当使用激光作光源时发射光谱与样品的吸收光谱不能很好地匹配;

  3、当压敏胶中使用填料时难以获取有效的光谱窗口;

  4、户外使用的压敏胶无法有效利用日光进行固化。因此,有必要使用一种多组分光引发体系来提高其引发效率。

  无溶剂型丙烯酸酯类UV固化压敏胶的合成一般采取3种方法:

  1、先在挤出机中进行本体聚合,然后挤出涂布,进行UV交联固化;

  2、先在反应器中进行溶液聚合,然后减压脱除溶剂,并在高温下熔融涂布和UV交联固化;

  3、先制备丙烯酸酯单体浆料,然后涂布在基材上直接进行UV聚合和交联固化。

  在第3种合成方法中,由于单体浆料的UV聚合极易受到表面氧的阻聚,压敏胶涂布时应在表面覆盖聚酯或其他隔离膜,或者通过充氮等措施来降低气氛中的氧含量至1%以下,才可以获得较高的单体转化率和聚合物分子质量。

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