[发明专利]一种基于多重氢键作用的黏合剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于多重氢键作用的黏合剂及其制备方法。所述黏合剂是由疏水乙烯基单体、极性乙烯基单体和多重氢键功能单体经自由基共聚合反应制得。本发明通过引入多重氢键功能单体，提升黏合剂的粘接性和胶膜强度。

技术领域

本发明涉及一种黏合剂及其制备方法。

背景技术

黏合剂广泛用于包装、汽车、电子产品、标签等领域的粘接，为满足行业高质量发展的需求，尤其是汽车、电子等高端应用领域，对黏合剂的粘合性能要求越来越高。

溶剂型黏合剂是目前主流的黏合剂类型，具有涂布适应性强，耐水性好以及性能的可调性好等优点。为提高黏合剂的粘接性能，需同时提高胶膜的内聚力和胶膜与基材的结合力。目前常规的方法是添加丙烯酸、丙烯酰胺等极性单体和(或)交联单体，来改善黏合剂的粘接性能。但是研究发现胶膜形成交联结构后，能增强胶膜的强度，但是如果交联程度过大，会导致胶膜黏性显著下降。常规极性单体虽能一定程度上增强聚合物分子间作用，提高胶膜的内聚力和胶膜与基材的结合力，但是仍然难以满足汽车等特殊领域的粘接要求。

本发明提出，通过引入含多重氢键基团的功能单体(以下简称：多重氢键功能单体)和通用乙烯基单体的自由基共聚合反应，制备高粘接性的黏合剂。其中，多重氢键功能组分能极大地增强黏合剂聚合物间的相互作用强度，增加胶膜的内聚力，还能提高黏合剂与基材结合力，极大提升黏合剂胶膜的综合粘接性能。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一类基于多重氢键作用的黏合剂，此类黏合剂具有粘接力强、胶膜强度高的特点。

本发明的第二个目的在于提供一种基于多重氢键作用的黏合剂的制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供了一种黏合剂，所述黏合剂是由疏水乙烯基单体、极性乙烯基单体和多重氢键功能单体经自由基共聚合反应制得；

所述疏水乙烯基单体选自下列至少一种：式(I)所示的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯类单体、苯乙烯、醋酸乙烯酯；

式中，R₁为H或CH₃；R₂为C1～C12的脂肪直链或支链烷基；

所述极性乙烯基单体选自下列至少一种：甲基丙烯酸羟烷基酯、丙烯酸羟烷基酯、丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、N-羟烷基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯；

所述的多重氢键功能单体选自多重氢键功能单体-1至多重氢键功能单体-20 中的至少一种；

以单体总质量即疏水乙烯基单体、极性乙烯基单体、多重氢键功能单体的总质量为100％计，其中疏水乙烯基单体的质量百分含量为50％～95％；极性乙烯基单体的质量百分含量为0.1％～25％；多重氢键功能单体的质量百分含量为 0.1％～25％。

本发明所述的自由基共聚合的实施方式为溶液聚合，具体通过如下实施：将疏水乙烯基单体、极性乙烯基单体、多重氢键功能单体及引发剂加入溶剂中混合均匀，在氮气保护下于40℃～90℃反应0.5h～48h，制得黏合剂；所述溶剂选自下列至少一种：甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮、甲乙酮、二乙酮、环己烷、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、四氢呋喃。

作为优选，所述溶剂为四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯、丁酮、环己烷的一种。

作为优选，所述多重氢键功能单体为多重氢键功能单体-2、多重氢键功能单体-5、多重氢键功能单体-9、多重氢键功能单体-11、多重氢键功能单体-15、多重氢键功能单体-19中的一种。