[发明专利]有机硅氧烷改性氯化聚丙烯胶粘剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体涉及一种有机硅氧烷改性氯化聚丙烯胶粘剂的制备方法。

背景技术

随着社会发展和人类审美的日益提高，需要对聚丙烯(PP)材料表面进行涂饰，使其在外观和性能上进一步满足人们的需求。聚丙烯表面着色性差，为了提高涂料附着力，可采用电晕处理、火焰处理、化学处理或涂覆高分子底漆等方法使得基材表面变粗糙、出现极性基团，从而提高它的表面能，增大基材与涂料的附着力。然而，常规的电晕处理、火焰处理和化学处理会受到不同程度的限制，如环境污染、涂饰和生产成本高、涂饰时间限制等。因此，在基材表面涂覆高分子底漆是优选的提高PP着色性的方法，在PP涂装前，先涂覆一层粘接剂，再涂覆涂料，粘接剂可以提高涂料与PP之间的粘结性能，此方法简单快捷不受时间的制约，同时能优化PP的涂装工艺。

氯化聚丙烯(CPP)是聚丙烯的一种化学改性产品，被广泛用作聚丙烯与树脂基涂层之间的附着力促进剂。氯化聚丙烯与聚丙烯具有相同的主链，当CPP施涂于PP表面时，大分子链相互缠结，因而具有良好的附着力。

通过接枝法在氯化聚丙烯分子链上引入适合的接枝单体，利用极性基团的极性和反应性，可以改善氯化聚丙烯性能上的不足，提高粘接力。常见的接枝单体有酸酐基团、羟基基团、羧基基团、或丙烯酸基团等。但目前的改性产品大多采用单一基团进行改性，改性产品的粘结性和耐水性较差，而目前市场上很多技术(如热转印技术等)需要耐水性较强的改性氯化聚丙烯胶黏剂产品，此类单一改性产品已经不能满足相关领域的应用要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种改性氯化聚丙烯胶粘剂的制备方法，该方法接枝率高，制备的胶粘剂粘接性和耐水性均较好。

一种有机硅氧烷改性氯化聚丙烯胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

a、配制接枝溶液：

称取丙烯酸酯类单体25～35重量份、有机硅氧烷偶联剂1.5～3.0重量份溶解于溶剂中，得到接枝溶液；

b、配制氯化聚丙烯溶液：

称取氯化聚丙烯15～40重量份，溶解于溶剂中，得到氯化聚丙烯溶液；

c、制备改性氯化聚丙烯胶粘剂：

称取引发剂0.1～1.5重量份，将其中一半同0.1～3.5重量份的添加剂一起加入步骤b所得氯化聚丙烯溶液中，另一半引发剂加入步骤a所得的接枝溶液中；在惰性气体下，将加入了引发剂的接枝溶液添加到加入了引发剂的氯化聚丙烯溶液中，升温进行反应，反应完成后冷却出料，将所得产物洗涤、干燥，得到改性氯化聚丙烯胶粘剂；

所述溶剂为甲苯、二甲苯或乙酸丁酯中的至少一种，所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯或偶氮二异丁氰中的一种，所述添加剂为苯乙烯、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或丙烯酰胺中的一种。

其中，步骤a中所述丙烯酸酯类单体与溶剂的重量体积比为1﹕2～5，所述有机硅氧烷偶联剂与溶剂的重量体积比为1﹕2～5；步骤b中所述氯化聚丙烯与溶剂的重量体积比为1﹕2～5。

其中，步骤a中所述丙烯酸酯类单体为27.5～32重量份，有机硅氧烷偶联剂为2.0～2.5重量份；步骤b中所述氯化聚丙烯为20～35重量；步骤c中所述引发剂为0.25～1.4重量份，添加剂为0.25～3重量份。

其中，步骤a中所述丙烯酸酯类单体与有机硅氧烷偶联剂重量比优选为13～16﹕1。

其中，步骤a中所述丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、醋酸乙烯酯或丙烯酸丁酯中的至少一种，优选为丙烯酸丁酯。

其中，步骤a中所述有机硅氧烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(b-甲氧基乙氧基)硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种，优选为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

其中，步骤c中所述引发剂为过氧化苯甲酰，其用量为氯化聚丙烯、丙烯酸酯类单体与有机硅氧烷偶联剂总质量的2.5％。

其中，步骤c中所述反应温度为80～115℃，优选为85～100℃；所述反应时间为1～6h,优选为2.5～4h。

其中，步骤c中采用甲醇、乙酸丁酯、丙酮或甲醇中的至少一种。

其中，所述氯化聚丙烯为氯含量26～45％的氯化聚丙烯。

具体实施方式

本发明提供一种接枝率高、粘接性和耐水性好的改性氯化聚丙烯胶粘剂的制备方法，包括以下步骤：

a、配制接枝溶液：

称取丙烯酸酯类单体25～35重量份、有机硅氧烷偶联剂1.5～3.0重量份溶解于溶剂中，得到接枝溶液；

b、配制氯化聚丙烯溶液：