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丙烯酸酯類UV固化壓敏膠

2022-07-06

  丙烯酸酯類UV固化壓敏膠是目前應(yīng)用最為廣泛的UV壓敏膠,與其他壓敏膠相比具有以下特點:

  1、幾乎不用加防老劑便具有優(yōu)異的耐候性和耐熱性;

  2、無相分離和遷移現(xiàn)象,透明性好,耐油性佳;

  3、對皮膚無影響,適用于醫(yī)用領(lǐng)域。

  其中,UV固化型丙烯酸酯壓敏膠不含溶劑,在高溫下呈黏稠液態(tài),使用時涂布于基材上,經(jīng)UV照射后固化成具有實用性能的壓敏膠粘制品。

  UV固化型壓敏膠一般含有光聚合性齊聚物、單體、光引發(fā)劑、活化劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、增粘樹脂等組分,主要有以下3種搭配體系:

  1、增粘樹脂和/或某些無機填料如粉末狀硅膠、細微的中空玻璃纖維等與丙烯酸酯單體組成混合物;

  2、將丙烯酸酯聚合物溶解在一定配比的丙烯酸酯單體中,或者將丙烯酸酯單體的混合物聚合到轉(zhuǎn)化率約為10%左右得到黏稠液體。為了提高性能,一般還要加入雙丙烯酸乙二醇酯、三丙烯酸三羥甲基丙酯等交聯(lián)劑;

  3、反應(yīng)性丙烯酸酯預(yù)聚物及其丙烯酸酯單體的混合物。這類反應(yīng)性預(yù)聚物包括帶有羧基、羥基或環(huán)氧基的丙烯酸酯共聚物,以及聚酯、聚醚、環(huán)氧樹脂和聚氨酯等的丙烯酸雙酯。

  對于光固化體系來說,光引發(fā)劑對固化速度起決定作用。自由基光引發(fā)劑一般分為裂解型(Ⅰ型)和奪氫型(Ⅱ型)2種。其中奪氫型自由基光引發(fā)劑都是二苯酮或雜環(huán)芳酮類化合物,為提高其光引發(fā)活性,常與胺類助引發(fā)劑復(fù)配使用。奪氫型光引發(fā)劑一般只跟聚合物側(cè)鏈的叔碳氫原子反應(yīng)(如壓敏膠配方中常用的丙烯酸異辛酯側(cè)鏈等)。

  一般來說,在UV固化型壓敏膠配方中添加的光引發(fā)劑最大吸收波長均位于200~400nm的紫外區(qū),但在以下情況下這種單一光引發(fā)劑往往存在不足:

  1、汞燈的可見光部分因無法吸收而損失掉;

  2、當(dāng)使用激光作光源時發(fā)射光譜與樣品的吸收光譜不能很好地匹配;

  3、當(dāng)壓敏膠中使用填料時難以獲取有效的光譜窗口;

  4、戶外使用的壓敏膠無法有效利用日光進行固化。因此,有必要使用一種多組分光引發(fā)體系來提高其引發(fā)效率。

  無溶劑型丙烯酸酯類UV固化壓敏膠的合成一般采取3種方法:

  1、先在擠出機中進行本體聚合,然后擠出涂布,進行UV交聯(lián)固化;

  2、先在反應(yīng)器中進行溶液聚合,然后減壓脫除溶劑,并在高溫下熔融涂布和UV交聯(lián)固化;

  3、先制備丙烯酸酯單體漿料,然后涂布在基材上直接進行UV聚合和交聯(lián)固化。

  在第3種合成方法中,由于單體漿料的UV聚合極易受到表面氧的阻聚,壓敏膠涂布時應(yīng)在表面覆蓋聚酯或其他隔離膜,或者通過充氮等措施來降低氣氛中的氧含量至1%以下,才可以獲得較高的單體轉(zhuǎn)化率和聚合物分子質(zhì)量。

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