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聚烯烃用溶剂型胶粘剂

阅读：722发布：2021-02-22

IPRDB可以提供聚烯烃用溶剂型胶粘剂专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且聚烯烃用溶剂型胶粘剂是以苯乙烯和丁二烯嵌段共聚物（ＳＢＳ），与丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸２－乙基己酯等乙烯类单体用化学接枝方法制备的接枝共聚物为基础。加入增粘树脂，填料，稳定剂和溶剂所组成。对聚烯烃管、板、薄膜的表面不经处理而进行冷粘接，均有较高的粘接强度，基本上解决了聚烯烃难粘材料的粘接问题；对其他塑料、橡胶、纤维、木材、陶瓷、玻璃和金属等多种材料亦有良好的粘接效果。，下面是聚烯烃用溶剂型胶粘剂专利的具体信息内容。

权利要求

1.聚烯适用溶瓿型肢粘由SBS(苯乙烯和丁二烯嵌段共聚物) 的接枝共聚物、填料和稳定剂组成，其特征在于该胶粘剂的配方组分（按重量计）为：SBS嵌段共聚物与丙烯酸2 -乙基己酯或丙烯酸和丙烯酸丁酯等乙稀基类化学接枝生成接枝共聚物 100份

增粘树脂 20-150份填料 5~ 40份稳定剂 0.5~ 3份紫外线吸收剂 0- 2份溶剂 250-500份

2 .按照权利要求1所述胶粘剂其特征在于该胶粘剂的最佳配料比（按重量计）为：SBS嵌段共聚物与丙烯酸2-乙基己酯或丙烯酸和丙烯酸丁酯等乙烯基类化学接枝生成接枝共聚物 100份

增粘树脂 8 0份填料 10份稳定剂 1份紫外线吸收剂 0.5份溶剂 3 5 0份

3.按照权利要求1、2所述胶粘剂，其特征在于该胶粘剂6%增粘树脂为松香、松香改性物、古马隆树脂、丙烯树脂、石油树脂等一种或一种以上的混合物。

4.按照权利要求1、2所述胶粘剂，其特征在于该胶粘剂的填料为轻质碳酸钙、轻质碳酸镁、硅藻土、石棉粉和气相二氧化硅等一种或一种以上的混合物。

5.按照权利要求1、2所述胶粘剂，其特征在于稳定剂为2、6- 二特丁基-4-甲基苯酚(BHT), 1、1、3 -三（2-甲基-4羟基-5-特丁基苯基）丁烷（CA）,四[B-(3、5-二特丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（1010）,硫代二丙酸二月桂酯(DLTP)等抗氧剂中选择一种或一种以上的混合物。

6.按照权利要求1、2所述胶粘剂，其特挺在于该胶粘剂的紫外线吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮（UV-9), 2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮（UV-531)，2 ,2'-硫代双--(4-特辛基苯酚）正丁胺基镍盐（1084)等光稳定剂中的一种或一种以上的混合物。

7.按照权利要求1、2所述胶粘剂，其特征在于该胶粘剂的溶液为甲苯、二甲苯、氯苯、汽油、正己烷、环己烷、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸异戊酯、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳、丁酮、环己酮一种或一种以上的混合物。

8.按照权利要求1、2所述胶粘剂的用途，其特征在于该胶粘剂用作聚烯烃管、板、膜材的粘接。

说明书全文

聚烯烃用溶剂型胶粘剂

本发明属于高分子材料胶粘剂领域。对聚烯经类的管、板、薄膜表面不经处理而直接冷粘，均有较高的粘接强度。

聚烯经是高分子材料的主要品种之一，其结构是非极性、结晶度高、难于胶接的材料.因此，国内外曾研究了各种表面处理方法，以达到用普通胶粘剂粘接聚烯烃材料的目的。伹是，工业生产，工程应用，日常生活中许多粘接问题，更需要不处理表面，使用方便，成本低，适合聚烯烃用的胶粘剂。EVA （乙烯和醋酸乙烯共聚物）系热熔胶，有的品种可以不处理聚烯烃表面而进行粘接，但需要专用涂胶工具，耐热性差，一般不适于粘接聚烯烃膜材等缺点。以表面能低的丁基、丁苯和天然橡胶等聚合物为基料配制的溶剂型胶粘剂（塑料工业，1981，2, 28~30),虽然适用于粘接不处理表面的聚烯烃膜材，因这些胶粘剂未发生交联反应，内聚强度低，又不适于要求抗剪强度高的聚烯烃管、板材料的粘接。曾用表面能低的SBS(苯乙烯和丁二烯嵌段共聚物）的物理交联作用，配合一定的增粘树脂、稳定剂制成溶剂型胶枯剂（粘接，I984，5(1)，13-15).用于聚乙烯、聚丙烯及复合膜的粘接，其粘接强度比聚异丁烯胶粘剂高，但剥离强度值并不高,一般在1000克/25厘米以下.至于以SBS为基料的溶剂型胶粘剂粘接聚烯烃管、板材料的研究还未见报导.但有人制备了SBS接枝甲基丙烯酸甲酯的溶剂型胶粘剂（合成橡胶工业，19 8 3. 4. 304 -SOS),粘接增塑聚氯乙烯等鞋用材料（人造革、合成革等），强度较高.而用于粘接聚烯烃（聚乙烯、聚丙烯）材料，强度很低，无实用价值?文献报导（日本专利公开JP81-70073)研制了SBS接枝

丙烯酸丁酯的乳液胶粘剂，主要是利用棉织物的透水、吸水性，用以解决增塑聚氯乙烯与棕织物的粘接问题.这类乳液胶粘剂虽有毒性小、危险小的优点，但用于聚烯烃管、板、膜材的粘接，强度太低，工艺上亦有困难，很难付诸实用。

本发明根据粘合的吸附理论以及聚乙烯、聚丙烯难粘的原因，利用丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯聚合物的表面能与聚乙烯、聚丙烯相近及其一定的相容性，又利用SBS聚合物的弱极性、表面能较低、内聚强度高等特性，考虑到甲苯溶剂对聚烯烃表面有一定的溶胀作用，同时，也考虑一定品种的增粘树脂对粘接聚烯烃的促进作用.将上述几方面的特性综合起来，研制了适用于粘接聚烯烃的溶剂型胶粘剂。

本发明的目的是提供以SBS与丙烯酸、丙烯酸酯类等乙烯单体的接技共聚物溶液为基料，适当的引入增粘树脂，填料、稳定剂、紫外线吸收剂等配制而成的胶粘剂.对聚烯烃管、极、薄膜的表面不经处理而造行粘接，均有较高的粘接强度和良好的粘接效果.

本发明的任务是解决不经表面处理而难粘接的聚烯烃材料有良好的粘接性外，对其他塑料、橡胶、纤维、木材、陶瓷、玻璃和金属等多种材料的粘接问题.

本发明提供的聚烯烃用溶剂型胶粘剂其配方组分（按重量计）为：

接枝共聚物（可用SBS、异戊等二烯类橡胶聚合物与丙烯酸2 -乙基己酯或丙烯酸和丙烯酸丁酯等乙烯类单体化学接枝生成的接枝共聚物）。 100份

增粘树脂（可用松香、松香改性物、菇烯树脂、菇烯酚树脂、叔丁酚树脂、叔丁酚甲醛树脂、古马隆树脂、二甲苯树脂、苯酚改性二甲苯树脂、石油树脂、苯乙烯树脂等品种选用一种或一种以上的混合物）。 20-150份

填料（可用轻质碳酸钙、轻质碳酸镁、粘土、硅藻土、石棉粉、碳黑、气相二氧化硅、二氧化钛等选一种或一种以上的混合物）。 5—4 0 份

稳定剂（可用2、6-二特丁基-4-甲基苯酚（EHT）, 1、1、3 -三 (2-甲基-4-羟基-5-特丁基苯基）丁烷（CA）,四[B-(3、5-二特丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯 (1010)，硫代二丙酸二月桂酯（DLTP )等抗氧剂中选一种或一种以上的混合物) 0.5-3份

紫外线吸收剂（可用羟基甲氧基二苯甲酮（UV-9），2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮（UV-5 3H), 2、2'-硫代双-(4-特辛基苯酚）正丁胺基镍盐（1084）等光稳定剂中的一种或一种以上的混合物) 0-2份

溶剂（可用甲苯、二甲苯、氯苯、汽油、正己烷、环己烷、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸异戊酯、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳、丁酮、环己酮等一种或一种以上的混合物）。250-500份

最佳配料比（按重量计）为：

接枝共聚物 100份

增粘树脂 80份

填料 10份

稳定剂 1份

紫外线吸收剂 0-5份

溶剂 350份

胶粘剂的制造是将上述配方中各组分工业级原料称量，在带有搅拌器、冷凝器的50-5OO立升反应釜中加入接枝共聚物组分，于一定的反应条件和反应体系中制造接枝共聚物基料，观察单体转化和控制反应物粘度的变化情况，待反应物粘度及转化率合格后，即降温停止反应（此方法成都科技大学已申请专利，可以提供专有技术)。

接着在上述混合物中加入配方中的其他组分：如增粘树脂、填料、稳定剂和紫外线吸收剂，继续搅拌，使之溶解和不溶组分分散均匀后，成为本发明的聚烯烃用溶剂型胶链剂。

本发明提供的聚烯烃用溶剂型胶粘剂的优点：

1.胶粘剂是液体的单包装，贮存期长，使用方便，毒性低，成本低.

2.在不处理表面条件下，可用冷粘法对聚烯烃本身或与其他材料进行粘接，这是最简便的粘接方法，能取得良好效果

3.胶粘剂的组成配方中，考虑了工业聚乙烯因有弱界面层就比聚丙烯更难粘接的特性，对粘接聚丙烯、聚乙烯材料的强度高.

由于釆用性质不同的多种高聚物成分、多种增粘脂和多种溶剂组成的单包装液体胶粘剂，因此，它具有多用途，能粘接塑料、橡胶、纤维、木材、陶瓷、玻璃和金属等绝大多数材料的特点.

实施例：

1.在带有搅拌器、冷凝器的三颈瓶中（在工业生产上可用5 0 -500立升反应釜），加入SBS (S/B = 4/6 ,线型）40克，丙烯酸丁酯6克，丙烯酸4克，溶剂汽油120克，醋酸乙酯60克，甲苯40克，室温或水浴加热使SBS完全溶解后，在72-78 ℃下加入过氧化苯甲酰1.0克，在此温度下，反应4小时.抽取反应混合物试样，测得单体转化率为50.5%,接枝率为18.4%,接枝效率为56.5%.

在上述反应混合物中，按SBS相同用量加入松香甘油酯和古马隆树脂，按SBS用量的15%加入轻质碳酸镁，继续搅拌，溶解和分散均匀，即为本发明的聚烯烃溶剂型胶粘剂.

将所得的聚烯链剂型胶液用于粘接下列材料（表面仅用砂纸粗化，热水法净），根据HG -2-151-65标准，测定被粘接物的粘接强度（20℃ )如下:

被粘接物名称：抗剪强度，Kg/cm2

聚四氟乙烯板 11.2

高压聚乙烯板 17.4

聚丙烯板 18.8

聚丙烯板/铝板 20.6

硬聚氯乙烯板 21.4

聚甲醛板 23.6

用环氧胶粘剂接聚乙烯板的抗剪强度为4.8Kg/cm2，可见本发明胶粘剂粘接聚烯烃等难粘接材料的优良效果。

2.在与实施例1相同的聚合装置中，加入SCS 40克，丙烯酸 2-乙基己酯8克，溶剂汽油120克，醋酸乙酯6O克，甲苯40克，室温或水浴加热使之完全溶解后，在温度70-76℃下加入过氧化苯甲酰1.2克，此温度反应4小时，停止加热，结束反应。测定反应混合物试样中单体转化率为48.6 %。

在上述反应混合物中，加入SBS用量60%的古马隆树脂和松香甘油酯树脂，加入SBS用量5 %的气相二氧化硅。继续搅拌，溶解和分散均匀后，即为本发明的聚烯烃溶剂型胶粘剂.

将所得的聚烯烃溶剂型胶液用于粘接下列材料（膜材仅用酒精擦拭表面，板材用砂纸粗化，热水洗净），按GB-532-76标准测定的室温（16℃）,粘接强度如下：

被粘接物名称 T型或180℃剥离强度(Kg/2.5cm)

聚丙烯膜（单向拉伸） 3.2（膜变形或扯烂）

高压聚乙烯膜（无开口剂）＞2.5

聚丙烯膜/钢板 3.5（膜变形或扯烂）

编织聚丙烯/聚乙烯膜＞（一般PE膜破断）

皮革/无规聚丙烯（填充云母） 11.4

皮革与填充聚丙烯板的粘接件，原是用于代替硬杂木制作鞋跟，剥离强度最高达2 .4 Kg/cm,达不到部颁鞋用标准4.0 Kg/cm的要求。在不改变氯丁胶粘接的工艺条件

下（即被粘物起毛、两次涂胶），采用本发明的胶粘剂粘接，剥离强度为4.56Kg/cm,已超过部颁标准。

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