[发明专利]一种用于未处理PP粘接的新型胶粘剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子胶粘剂的技术领域，特别涉及一种用于未处理PP粘接的新型胶粘剂的制备方法。

背景技术

聚丙烯是当今最具发展前途的热塑性高分子材料之一，但是，由于聚丙烯是非极性结晶型聚合物，表面能低。因此，难以进行染色、表面印刷、涂装和用胶粘剂粘接，也难以与其它极性聚合物或填料共混，严重限制了聚丙烯的应用。为了提高聚丙烯材料的粘附性能和粘接强度，目前多数集中在对聚丙烯表面进行改性。目前对于聚丙烯表面处理的方法主要包括热处理法、电晕放电法、化学氧化处理、等离子体处理、底涂法、化学改性等方法。

然而上述方法往往很复杂，会降低生产效率，并且大多数的改性方法为非环保型。因此，开发可直接用于未处理聚丙烯粘接的胶粘剂就很有必要，现在已经工业化生产的就是利用(甲基)丙烯酸酯类接枝改性氯化聚丙烯。但是氯化聚丙烯对环境具有一定的污染性，并且大多数的氯化聚丙烯胶粘剂都是采用苯类作溶剂的，不满足VOC的检测标准，因而使其应用受到了很大的限制。

现有一些报道提出了用有机硼烷作为聚合引发剂制备胶粘剂的文献，其对低表面能材料具有较好的粘接性能，此外，也有利用改性无规聚丙烯作为热熔胶进行材料粘接的。但上述胶粘剂大多数不适于电化铝薄膜应用，且所用溶剂为苯类等有毒溶剂，而对于利用有机硼烷引发无规聚丙烯的接枝聚合物作为胶粘剂还未有报道。

发明内容

本发明为解决现有方法使用饱和胺类作为有机硼烷的配合剂使反应中引入杂质以及反应溶剂不环保的问题，而提供了一种用于未处理PP粘接的新型胶粘剂的制备方法。

本发明的一种用于未处理PP粘接的新型胶粘剂的制备方法按以下步骤进行：

一、按胺和有机硼烷的摩尔比为1∶(0.5～1.5)，先将胺加入到容器内，然后抽真空在氮气保护下，在温度为50～60℃搅拌的条件下，向反应容器内滴加有机硼烷，滴加速度为0.05g/min～0.15g/min，滴加完毕后在温度为60～70℃的水浴中反应1.5h～2.5h，然后冷却至室温，得到有机硼烷胺的络合物；

二、按丙烯酸酯与步骤一的有机硼烷胺的络合物的质量比为100∶(0.05～10)，按丙烯酸酯与无规聚丙烯的质量比为100∶(0.5～60)，按醋酸丁酯与丙烯酸酯的质量比(3～7)∶3，按二环己基碳二亚胺与步骤一的有机硼烷胺的络合物的质量比为0.01∶(0.1～1.0)，按丙烯酸与步骤一的有机硼烷胺的络合物的摩尔比为(1.05～3)∶1，先将醋酸丁酯、丙烯酸酯、无规聚丙烯和丙烯酸加入到容器内，加热至温度为70～90℃，待无规聚丙烯溶解后，继续在反应温度为70～90℃的条件下，以滴加速度为0.05g/min～0.15g/min，依次向反应容器中滴加步骤一的有机硼烷胺的络合物和二环己基碳二亚胺，滴加完毕后，反应7h～9h，得到用于未处理PP粘接的新型胶粘剂。

本发明利用了在有机硼烷胺引发含双键单体聚合的基础上，添加无规聚丙烯进行接枝反应，由于无规聚丙烯和聚丙烯结构相同，并且采用有机硼烷引发的无规聚丙烯分子降解较小，分子量分布变化也不大，因而也可提高和聚丙烯基材的相容性，从而增加了粘接强度。此外本发明采用的有机硼烷的络合剂作为引发剂，在保证了丙烯酸酯单体聚合前有机硼烷的稳定性的前提下，除丙烯酸酯类单体外，不引入其他干扰因素，采用丙烯酸作为解络合剂，即保证了聚合反应的发生，同时丙烯酸也可参与聚合反应。本发明选用醋酸丁酯作为聚合的反应溶剂，不但改善了环保性，同时对聚合物也可进行有效的分散。所得的胶粘剂在100℃下进行BOPP膜的热转移烫印，烫印图案效果优异，剥离强度高，可应用于电化铝转移烫印PP用的胶粘剂领域。

具体实施方式

本发明的技术方案不局限于以下具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式的一种用于未处理PP粘接的新型胶粘剂的制备方法按以下步骤进行：

一、按胺和有机硼烷的摩尔比为1∶(0.5～1.5)，先将胺加入到容器内，然后抽真空在氮气保护下，在温度为50～60℃搅拌的条件下，向反应容器内滴加有机硼烷，滴加速度为0.05g/min～0.15g/min，滴加完毕后在温度为60～70℃的水浴中反应1.5h～2.5h，然后冷却至室温，得到有机硼烷胺的络合物；