[发明专利]一种聚乙烯用苯并噁嗪型胶粘剂的制备与使用方法

说明书

本发明提供一种聚乙烯用苯并噁嗪型胶粘剂及其制备与使用方法，该胶粘剂为含有酚羟基及长链烷基的苯并噁嗪化合物。是从含氨基的脂肪长链烷烃出发经一步反应制备含苯并噁嗪基团的长链烷烃，该方法合成条件简单、可控，合成效率高；本发明合成的此类含苯并噁嗪基团的长链烷烃可以直接作为胶黏剂使用，粘接强度高；本发明合成的此类含苯并噁嗪基团的长链烷烃也可以作为基础配方，在添加其它填料后作为胶黏剂使用，以满足各种特殊场合的不同需求。本发明巧妙地将氢键作用、长链烷基和聚乙烯的相容性以及苯并噁嗪组份结合在一起，利用苯并噁嗪在聚合过程中无体积收缩、高粘接强度的特点，结合氢键作用提供粘接性能，从而实现了高粘接强度的胶黏剂的制备。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯用胶粘剂的制备与使用方法，属于高分子材料制备及应用领域。

背景技术

聚乙烯是由乙烯均聚得到的一类性能优良通用塑料，具有无毒、原料易得、成本低廉、机械强度高、耐热性和化学稳定性好等特点，与金属材料相比具有优良的绝缘性、耐腐蚀性及成型加工性。聚乙烯材料以薄膜、片材及各种注塑成型制品等形式被广泛应用于农业、包装工业、汽车工业、建筑行业、印刷、电子等领域。在许多情况下，聚乙烯制品还需经过粘接、电镀、涂饰、印刷等二次加工，因此聚乙烯专用胶粘剂的需求日益增加。

(1)聚乙烯薄膜用胶粘剂

在农业中，使用聚乙烯薄膜作为棚膜及地膜的作物覆盖栽培技术创造出了巨大的经济效益和社会效益；长寿命多功能聚乙烯双层充气棚及其配套技术的研究开发有利于解决我国北方冬季蔬菜种植问题，提高了我国农用棚膜的生产和应用水平；水坝及垃圾填埋场用地膜的应用确保了工程质量，避免了渗漏产生。但是，也十分突出，亟待解决。随着聚乙烯薄膜在农业、包装等产业的广泛应用，聚乙烯膜使用过程中的破损修复问题，已成为人们关注的热点，迫切需要开发聚乙烯膜与聚乙烯膜之间的专用胶粘剂。

(2)金属/塑料/金属复合层板用胶粘剂

金属/塑料/金属复合层板对交通车辆、航空飞机、电子装备等设备设施的轻量化、隔热、阻尼减振等指标来说具有重要的意义。金属板料与PE卷材间的粘接强度将关系到该类复合材料的应用前景。类似的问题同样发生在输油输气管道中。以聚乙烯为主要成分的防腐涂层技术和补口技术普遍存在粘接性能差的问题，严重影响到了输油输气管道的正常运行。当管道被埋在地下后，由于热缩聚乙烯套与聚乙烯涂层之间的粘接效果不好，在管道应力及土壤流动造成的剪切力的作用下，热缩聚乙烯片与聚乙烯涂层之间产生开裂，水和其他腐蚀性物质就可以从缝隙中进入焊接部位，引起金属腐蚀。进而引发了漏油、漏气事故的发生，造成了很大的经济损失。因此，聚乙烯与金属之间的粘接性能就显得更加重要。

(3)超高分子量聚乙烯制件用胶粘剂

超高分子量聚乙烯是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料，具有极为出色的抗冲击性、耐化学腐蚀性、耐应力开裂性等性能，有望替代多种金属材料，在纺织、化工、机械、航空航天和军事工业等领域具有广泛的应用。尤其是在当前的材料市场，为了提高材料的耐腐蚀性能，减少承重载荷，以塑代钢已成为必然趋势。超高分子量聚乙烯在高速列车中主要用于钢轨扣件、制震材料、内部装饰和电气部件等，能够有效降低机车运行过程中的噪音与振动，减轻车身自重，提高乘坐舒适性。在安装过程中，粘接代替传统的焊接工艺将材料固定，有利于形成良好的防水密封接头，提高列车的连接密封质量。在使用过程中，不可避免地会遇到与自身或者其它塑料、金属等材料粘接的问题。

(4)超高分子量聚乙烯纤维用胶粘剂

超高分子量聚乙烯纤维作为当今世界第三代高性能纤维，具有超高强、高模量、密度小、耐腐蚀、耐冲击等优异性能，在国防军事、航空航天、高科技产业中有着极其重要的应用，比如超高分子量聚乙烯纤维增强复合材料已应用于雷达罩、直升机防弹装甲等产品。但是超高分子量聚乙烯纤维与粘合剂的结合性能较差，这在相当大程度上影响了其在复合材料领域中的应用。

大量研究针对聚乙烯的难粘接特性进行了分析，认为是由多种原因造成的，主要包括：