[发明专利]一种可紫外光固化有机硅改性压敏胶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机硅压敏胶及其制备方法，特别是涉及一种无溶剂型的紫外光固化有机硅改性压敏胶。

背景技术

有机硅压敏胶是压敏胶中一类优质的特种压敏胶，目前的有机硅压敏胶如硅醇缩合型有机硅压敏胶，其适合在高温苛刻条件下使用的有机硅压敏胶体系。这种压敏胶通常由有机硅橡胶、MQ有机硅树脂、有机溶剂和其它添加剂等组成。使用的有机溶剂一般为甲苯或者二甲苯，在涂布过程中有大量的挥发性有机化合物(VOC)排除。这些物质不但造成严重的环境污染，而且对人类的身体健康造成威胁。

美国专利US5399614和欧洲专利EP0355991分别提出了固体分达到60％-80％的高固含量的有机硅压敏胶，但同时还存在20％-40％的有机溶剂，而且常温涂布困难。

中国专利CN01120215公开了一种采用本体聚合或者溶液聚合制备丙烯酸酯预聚体，在引入光引发剂和丙烯酸酯单体稀释剂，形成了一种可紫外光固化的丙烯酸酯压敏胶。该本体聚合是体系的反映放出大量热，操作困难。

中国专利CN102220106号专利，公开了一种可紫外光固化有机硅压敏胶粘合剂组合物，其主要包括质量分数为2％-60％的不饱和超支化有机硅聚合物、质量分数为40％-98％的MQ增粘剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：传统有机硅压敏胶生产过程中要用到大量的有机溶剂，容易造成环境污染和能源浪费，使用时，需要在高温下涂布。

本发明解决上述技术问题的技术方案是提供一种紫外光固化有机硅改性压敏胶的制备方法，不含有任何溶剂，可在常温涂布，无需加热干燥，在紫外光下快速交联固化。

所述制备方法包括如下步骤：

(1)有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯预聚体的制备

将双碳羟基硅油与二异氰酸酯加入到反应器中，在催化剂作用下加至热70～80℃反应2～3小时，加入含羟基丙烯酸酯，并加入阻聚剂，继续反应1～2h，加入稀释单体，搅拌均匀。

(2)压敏胶的制备

将增粘树脂与丙烯酸酯稀释单体混合，使增粘树脂溶解，加入的有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯预聚体和光引发剂至混合体系中，均匀涂于基材上，置于中压紫外灯下辐照固化。

在上述技术方案的基础上，本发明进一步，步骤(1)所述双碳羟基硅油∶二异氰酸酯∶含羟基丙烯酸酯为1∶1.1～2.0∶0.2～2.0(摩尔比)，所述催化剂为0.5‰～1‰(重量百分数)，所述阻聚剂为1‰～5‰(重量百分数)，所述稀释单体为20％～30％(重量百分数)。

本发明进一步，步骤(2)所述增粘树脂∶丙烯酸酯稀释单体∶有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯预聚体∶光引发剂为20～40∶50～100∶100∶1～5(重量份)。按照上述所得物质，均匀涂于基材上，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜，置于中压紫外灯下辐照固化。

本发明进一步，步骤(2)中所述体系粘度维持在800～4000mPa.s。

本发明进一步，所述增粘树脂包括蒎烯树脂和松香树脂，以及它们的歧化的、氢化的、聚合的和酯化的衍生物和盐，萜烯树脂、萜烯酚树脂、C5石油树脂、C9石油树脂，脂肪烃树脂和芳香烃树脂中的一种或几种。

本发明进一步，所述丙烯酸酯稀释单体包括丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸-2-丙基庚酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸乙氧基乙氧基乙基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸四氢呋喃酯、丙烯酸十三烷基酯、乙氧基化苯酚丙烯酸酯、二缩三乙二醇二丙烯酸酯、三缩四乙二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯中的一种或几种。

本发明进一步，所述双碳羟基硅油为包括羟值(KOH mg/g)为60的双碳羟基硅油，羟值为35的双碳羟基硅油，羟值为22的双碳羟基硅油中的一种或几种。

本发明进一步，所述羟值(KOH mg/g)为60的双碳羟基硅油为BY16-201、羟值为62的双碳羟基硅油为KF-6001，羟值为35的双碳羟基硅油为KF-6002，羟值为22的双碳羟基硅油为KF-6003。

制备可紫外光固化有机硅改性压敏胶中使用的稀释单体与有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯预聚体制备中使用的稀释单体相同。

本发明步骤(1)中所述二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯和间四亚甲基二甲苯二异氰酸酯中的一种或任意几种的混合物。