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CN111995973A - 一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶及其制备方法 - Google Patents

一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶及其制备方法 Download PDF

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朱志祥
莫春宁
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Jaour Taicang New Material Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶及其制备方法，其包括以下重量份的原料组分：改性热塑性弹性体15‑30份、增粘树脂1‑5份、改性松香甘油酯6‑10份、抗氧剂3‑5份、纳米二氧化硅1‑3份以及辅料0.1‑1份。所述改性热塑性弹性体是将苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯‑异戊二烯‑苯乙烯嵌段共聚物通过硅油改性剂及全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯改性制得。本发明压敏胶在保证具有初粘性好、较强的持粘力、无致敏性、无残留的性能下，进一步降低剥离强度。

Description

一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及合成胶黏剂技术领域，尤其是涉及一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶及其制备方法。
背景技术
压敏胶是一类只需施加轻度压力，即可与被粘物粘合牢固的胶粘剂。由于压敏胶具有一定的初粘性和持粘性，并且在无污染的情况下可反复使用，剥离后对被粘表面无污染等特点，使其已广泛应用于电子绝缘、电子元件加工、彩色扩印、军用侦毒制品、汽车内饰及医疗等诸多领域。其中，医用压敏胶对性能的要求特别高，需要满足：（1）对各种皮肤类型（干燥、湿润）能很好粘接；（2）可脱除而不留任何残余物或不引起皮肤损伤，不刺激皮肤，尤其强调低剥离力。
专利CN104491922B公开了一种皮肤用亲水性聚氨酯压敏胶及其制备方法，该压敏胶包括如下组分：聚氨酯，枫香树脂，海藻酸盐，明胶，纤维蛋白，植物多糖，甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱，柠檬酸三乙酯，聚乙二醇二甲醚，该丙烯酸医用压敏胶具有初粘性好、剥离强度低，无致敏性，无残留，且有很强的持粘力等优点，然而其剥离强度仍没有达到较好的使用要求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶及其制备方法，在保证具有初粘性好、很强的持粘力、无致敏性、无残留的性能下，进一步降低剥离强度，满足更高要求的使用需求。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其包括以下重量份的原料组分：改性热塑性弹性体15-30份、增粘树脂1-5份、改性松香甘油酯6-10份、抗氧剂3-5份、纳米二氧化硅1-3份以及辅料0.1-1份。
优选地，所述改性热塑性弹性体是将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物通过硅油改性剂以及全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯改性制得。
优选地，具体改性方法为：
（1）按以下重量份组分备料：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（sbs791、792或796等）或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物100份、硅油改性剂10-20份、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯10-15份；
（2）将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物与硅油改性剂混合均匀，在氮气保护下在80-90℃搅拌3-5小时；
（3）在步骤（2）的混合物中继续加入全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，超声乳化后，即得到产品。
优选地，所述硅油改性剂为乙烯基硅油。
优选地，所述增粘树脂选自KA100L、KA120、SJ-30、H-300或松香中的至少一种。
优选地，所述改性松香甘油酯为硬脂酸改性的松香甘油酯。
优选地，所述硬脂酸改性的松香甘油酯具体制备方法为，将松香甘油酯粉末与硬脂酸混合，在240℃的温度下保温6h。硬脂酸的使用量为松香甘油酯粉末重量的15-20%。
优选地，所述抗氧剂选自2,6-二叔丁基对甲酚或三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或硫代二丙酸二月桂酯中的至少一种。
优选地，所述纳米二氧化硅为负载银离子的纳米二氧化硅，利用纳米Si02庞大的比表面积、表面多介孔结构和超强的吸附能力以及奇异的理化特性，将银离子均匀负载到纳米表面的介孔中，具有抗菌性。
优选地，所述辅料包括消光粉、黄粉、氧化锌、黑色膏、钛白粉R518中的一种或多种混合。
一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶的制备方法，包括以下步骤：
步骤1）：按重量份将50%的增粘树脂、改性松香甘油酯、抗氧剂以及纳米二氧化硅加入至捏合机中；
步骤2）：将所述捏合机升温至150-180℃，保温20-40分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与改性热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于150-180℃下捏合30-60分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、热塑性弹性体为硅油改性剂以及全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物制得，硅油改性剂为乙烯基硅油，硅油改性剂对热塑性弹性体改性，引入少量含有碳碳双键的乙烯基硅油进行聚合反应，得到含有硅油结构的热塑性弹性体，制得胶层中含有的硅成分由于和碳碳主链相排斥，趋于向胶层表面富集，这样胶层表面含硅量大大增加，硅油链段具有极性非常小的特点使得剥离强度大大降低，可获得超低的剥离力。
2、纳米Si02的加入在其表面包敷一层有机材料，形成网络结构，形成一种硅石结构，使之具有憎水性，可抑制胶体流动，加快固化速度，提高初粘结效果，增加产品的密封性和防渗性。
3、本发明制备的产品具有初粘性好、无致敏性、无残留且持粘力等优点的同时，进一步减低了低剥离力，在以白棉布为基材的产品上时，在皮肤上的180°剥离强度为0.5-1.0N/2.5cm，在撕扯时，不会对皮肤造成大的拉扯力，有助于保持使用的舒适性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，制备方法具体步骤为：
步骤1）：按以下配比备料：改性热塑性弹性体15份、增粘树脂1份、改性松香甘油酯6份、抗氧剂3份、纳米二氧化硅1份以及辅料消光粉0.1份。
步骤2）：将50%的增粘树脂、改性松香甘油酯、抗氧剂、纳米二氧化硅以及辅料消光粉加入至捏合机中；
步骤:3）：将所述捏合机升温至150℃，保温40分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与改性热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于150℃下捏合60分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。
其中，改性热塑性弹性体具体通过以下改性方法制得：按以下重量份组分备料：sbs791100份、硅油改性剂10份、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯10份；将sbs791与硅油改性剂混合均匀，在氮气保护下在80℃搅拌5小时；继续加入全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，超声乳化后，即得到产品。
增粘树脂为KA100L；改性松香甘油酯为硬脂酸改性的松香甘油酯，具体制备方法为，将松香甘油酯粉末与硬脂酸混合，在240℃的温度下保温6h，硬脂酸的使用量为松香甘油酯粉末重量的15%；抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚。
实施例2
一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，制备方法具体步骤为：
步骤1）：按以下配比备料：改性热塑性弹性体30份、增粘树脂5份、改性松香甘油酯10份、抗氧剂5份、纳米二氧化硅3份以及辅料氧化锌0.5份。
步骤2）：将50%的增粘树脂、改性松香甘油酯、抗氧剂、纳米二氧化硅以及氧化锌加入至捏合机中；
步骤:3）：将所述捏合机升温至180℃，保温20分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与改性热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于180℃下捏合30分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。
其中，改性热塑性弹性体具体通过以下改性方法制得：按以下重量份组分备料：sbs792100份、硅油改性剂20份、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯20份；将sbs792与硅油改性剂混合均匀，在氮气保护下在90℃搅拌3小时；继续加入全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，超声乳化后，即得到产品。
增粘树脂为KA120；改性松香甘油酯为硬脂酸改性的松香甘油酯，具体制备方法为，将松香甘油酯粉末与硬脂酸混合，在240℃的温度下保温6h，硬脂酸的使用量为松香甘油酯粉末重量的15%；抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚。
实施例3
一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，制备方法具体步骤为：
步骤1）：按以下配比备料：改性热塑性弹性体20份、增粘树脂3份、改性松香甘油酯8份、抗氧剂4份、纳米二氧化硅2份以及辅料黑色膏和钛白粉R518 1份。
步骤2）：将50%的增粘树脂、改性松香甘油酯、抗氧剂、纳米二氧化硅以及辅料黑色膏和钛白粉R518加入至捏合机中；
步骤:3）：将所述捏合机升温至160℃，保温30分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与改性热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于160℃下捏合45分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。
其中，改性热塑性弹性体具体通过以下改性方法制得：按以下重量份组分备料：sbs796100份、硅油改性剂15份、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯15份；将sbs796与硅油改性剂混合均匀，在氮气保护下在85℃搅拌4小时；继续加入全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，超声乳化后，即得到产品。
增粘树脂为H-300；改性松香甘油酯为硬脂酸改性的松香甘油酯，具体制备方法为，将松香甘油酯粉末与硬脂酸混合，在240℃的温度下保温6h，硬脂酸的使用量为松香甘油酯粉末重量的16%；抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚。
实施例4
一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，制备方法具体步骤为：
步骤1）：按以下配比备料：改性热塑性弹性体25份、增粘树脂4份、改性松香甘油酯8份、抗氧剂4份、纳米二氧化硅2份以及辅料黑色膏0.6份。
步骤2）：将50%的增粘树脂、改性松香甘油酯、抗氧剂、纳米二氧化硅以及辅料黑色膏加入至捏合机中；
步骤:3）：将所述捏合机升温至160℃，保温30分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与改性热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于160℃下捏合45分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。
其中，改性热塑性弹性体具体通过以下改性方法制得：按以下重量份组分备料：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物100份、硅油改性剂15份、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯15份；将苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物与硅油改性剂混合均匀，在氮气保护下在85℃搅拌4小时；继续加入全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，超声乳化后，即得到产品。
增粘树脂为SJ-30；改性松香甘油酯为硬脂酸改性的松香甘油酯，具体制备方法为，将松香甘油酯粉末与硬脂酸混合，在240℃的温度下保温6h，硬脂酸的使用量为松香甘油酯粉末重量的16%；抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚。
实施例5
一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，制备方法具体步骤为：
步骤1）：按以下配比备料：改性热塑性弹性体26份、增粘树脂4份、改性松香甘油酯8份、抗氧剂4份、纳米二氧化硅2份以及辅料钛白粉R518 0.8份。
步骤2）：将50%的增粘树脂、改性松香甘油酯、抗氧剂、纳米二氧化硅以及辅料钛白粉R518加入至捏合机中；
步骤:3）：将所述捏合机升温至160℃，保温30分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与改性热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于160℃下捏合45分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。
其中，改性热塑性弹性体具体通过以下改性方法制得：按以下重量份组分备料：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物100份、硅油改性剂16份、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯16份；将苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物与硅油改性剂混合均匀，在氮气保护下在85℃搅拌4小时；继续加入全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，超声乳化后，即得到产品。
增粘树脂为松香酯；改性松香甘油酯为硬脂酸改性的松香甘油酯，具体制备方法为，将松香甘油酯粉末与硬脂酸混合，在240℃的温度下保温6h，硬脂酸的使用量为松香甘油酯粉末重量的16%；抗氧剂为三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
对比例1
除了将改性热塑性弹性体替换为常规的sbs791，其余同实施例3。
对比例2
除了不添加改性松香甘油酯，其余同实施例3。
对比例3
除了不添加纳米二氧化硅，其余同实施例3。
上述实施例1-5及对比例1-3制得的压敏胶熔融涂布，以白棉布为基材，制成压敏胶胶带，压敏胶胶带的宽为2.5cm，长5cm。
进行性能测试，包括持粘性、180°剥离强度及剥离后残胶情况，结果见表1，持粘性测试：按GB4851-84标准，采用CZY-S持粘性测试仪测量；180°剥离强度测试：按GB2792-81标准，采用LANGUANG电子剥离试验机测量。
表1
性能 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1 对比例2 对比例3
持粘性（h） 77 72 86 81 79 95 75 63
180°剥离强度（N/2.5cm） 0.95 0.87 0.52 0.81 0.75 2.1 1.7 0.78
剥离后残胶情况 无残胶 无残胶 无残胶 无残胶 无残胶 无残胶 无残胶 无残胶
由表1中数据可以发现，采用本发明方法制备的压敏胶，在保证具有初粘性好、无致敏性、无残留且持粘力等优点的同时，剥离力比较低，实施例3最佳。与表1测试数据中实施例3对比发现，对比例1采用不改性热塑性弹性体，180°剥离强度显著增加；对比例2不添加改性松香甘油酯，180°剥离强度也增加；对比例3不使用纳米二氧化硅，持粘性有所降低。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，其包括以下重量份的原料组分：改性热塑性弹性体15-30份、增粘树脂1-5份、改性松香甘油酯6-10份、抗氧剂3-5份、纳米二氧化硅1-3份以及辅料0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，所述改性热塑性弹性体是将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物通过硅油改性剂以及全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯改性制得。
3.根据权利要求2所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，具体改性方法为：
（1）按以下重量份组分备料：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物100份、硅油改性剂10-20份、全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯10-15份；
（2）将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物与硅油改性剂混合均匀，在氮气保护下在80-90℃搅拌3-5小时；
（3）在步骤（2）的混合物中继续加入全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，超声乳化后，即得到产品。
4.根据权利要求3所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，所述硅油改性剂为乙烯基硅油。
5.根据权利要求1所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，所述增粘树脂选自KA100L、KA120、SJ-30、H-300或松香中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，所述改性松香甘油酯为硬脂酸改性的松香甘油酯。
7.根据权利要求6所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，所述硬脂酸改性的松香甘油酯具体制备方法为，将松香甘油酯粉末与硬脂酸混合，在240℃的温度下保温6h，硬脂酸的使用量为松香甘油酯粉末重量的15-20%。
8.根据权利要求1所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，所述抗氧剂选自2,6-二叔丁基对甲酚或三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯或硫代二丙酸二月桂酯中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶，其特征在于，所述纳米二氧化硅为负载银离子的纳米二氧化硅。
10.如权利要求1-9任一项所述的一种低剥离力白棉布敷贴专用热熔压敏胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）：按重量份将50%的增粘树脂、改性松香甘油酯、抗氧剂、纳米二氧化硅以及辅料加入至捏合机中；
步骤2）：将所述捏合机升温至150-180℃，保温20-40分钟，随后按重量份将剩余的增粘树脂与改性热塑性弹性体一起加入至所述捏合机中，并于150-180℃下捏合30-60分钟，熔融混合均匀，冷却至室温即可。
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