有機硅改性丙烯酸酯壓敏膠黏劑原材料與配方

單位:質(zhì)量份

丙烯酸丁酯(BA) 70~80

陰離子型乳化劑B 2~3

乙酸乙烯酯(VAc) 20~30

有機硅氧烷A 0.5~2

2-甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA) 2~4

鏈轉(zhuǎn)移劑 0.1~0.5

過硫酸銨(APS) 0.3~0.6

丙烯酸(AA) 2~4

氨水 調(diào)整pH值為7.5~8.5

非離子型乳化劑A 1~2

去離子水 適量

①預乳化在預乳化反應器中，加入一定量的去離子水和復合乳化劑，攪拌溶解均勻后，依次加入有機硅氧烷A、AA、VAc、BA等單體，快速攪拌15min后，然后減速攪拌備用。

②乳液種子的制備 在裝有溫度計、加熱器、攪拌器和加料管的四口反應燒瓶中，加入部分單體AA、VAc、BA、去離子水、乳化劑和引發(fā)劑，升高反應釜溫度至82℃進行聚合反應，若反應釜中出現(xiàn)微弱的藍光，即已形成乳液種子。

③乳液聚合 向反應釜中分別同時滴加預乳液和引發(fā)劑，調(diào)節(jié)兩者的滴加速率，控制反應溫度在82~85℃，3.5~4.5h滴加完。然后升溫至90~93℃，保溫1h，降至60℃，加氨水調(diào)節(jié)pH值至7.5~8.5，取樣測試黏度，進一步降溫至40℃，用120'目篩網(wǎng)過濾出料即得產(chǎn)品。

將有機硅改性核-殼結(jié)構聚合物乳液壓敏膠檢測，在B500型多功能涂布機上以BOPP薄膜為基材進行涂布，分切試驗，其結(jié)果如下:

外觀 :純白色均勻乳液，無異物

pH值:7.5~8.5

固含量/%:54

黏度/mPa·s: 80

初黏力(球號):≥12

持黏力/h:≥10

180°剝離強度/(N/25mm): ≥6.8

貯存穩(wěn)定性/月: >12

涂布效果: 膠液涂布均勻，無泡點、拉道現(xiàn)象

分切效果: 無拉絲、脫膠現(xiàn)象

膠帶外觀質(zhì)量:透明性好，膠膜光澤好，亮度高，無龜紋亮點等缺陷

紙箱板破壞面積/%:>98

主要用于制備壓敏膠帶等產(chǎn)品。

①種子乳液的含量對壓敏膠的性能影響較大，對BA/VAc乳液體系，當種子乳液含量為12%時，所得壓敏膠的綜合性能最好。

②有機硅多官能團功能性單體用量對壓敏膠的性能改善極為顯著，選擇合適的極性單體并控制其用量，可獲得性能優(yōu)良的壓敏膠乳液。本體系中得到的最優(yōu)壓敏膠乳液性能的有機硅改性單體的含量為1%。

③乳化劑的種類及用量影響到壓敏膠乳液的性能，選用合適的非離子型、陰離子型乳化劑復配使用，可以得到性能優(yōu)異的核一殼結(jié)構的聚合物壓敏膠乳液。

(1)按涂料組分

有機硅樹脂涂料可分為純有機樹脂涂料和改性有機硅樹脂涂料。

純有機硅涂料是純有機硅樹脂溶于二甲苯而形成的，具有較好的耐熱性、耐候性、耐蝕性、絕緣性，但是機械強度、附著力不佳，烘干時間長。但是可與其它樹脂改性來改善。代表品種有W30-11、W30-12牌號。

改性有機硅樹脂涂料是以改性有機硅樹脂為成膜物質(zhì)的涂料，包括以下三種。

① 冷混型有機硅涂料 是指有機硅樹脂與其它有機樹脂冷拼混合而制得的涂料。混溶性好的樹脂有酚醛樹脂、甲基丙烯酸樹脂、氨基樹脂、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、乙基纖維樹脂。這些樹脂加入后，涂料的固化溫度降低，機械強度提高。代表涂料牌號為W61-42、W61-37、W61-34等。

② 共縮聚型有機硅涂料 是指含有活性基團的有機硅中間體與其它有機樹脂與其冷混而制得的涂料。這類涂料的附著力、耐溶劑性、柔韌性、保色性均比冷混型涂料強，但耐熱性有所降低。

③ 共縮聚和冷混型有機硅涂料 是指共聚生成的有機硅樹脂中再加入適當?shù)钠渌鼧渲c其冷混而制得的涂料。這類涂料的附著力、保色性、柔韌性與共縮聚型涂料相當，并且具有可室溫干燥、價格便宜的特點。代表涂料牌號為W61-1。

(2)按涂料用途

有機硅樹脂涂料可分為有機硅耐熱涂料、有機硅耐候涂料、有機硅絕緣涂料、有機硅彈性涂料、有機硅防水涂料等。

① 有機硅耐熱涂料 耐熱涂料是指能長期經(jīng)受200 以上溫度的涂料。有機硅耐熱涂料具有優(yōu)良的耐熱性能，在300 ℃左右開始分解，廣泛應用于耐熱涂料中。表2列出了國內(nèi)常見的有機硅耐熱涂料。有機硅耐熱涂料的性能與所用有機硅低聚物中含有的甲基/苯基值有關，因為苯基基團比甲基集團更具有較好的耐熱性、較差的物理機械性能。

表2 國內(nèi)常見的有機硅耐熱涂料

有機硅耐熱涂料所用顏料應具有耐熱性，應根據(jù)實際要求選擇適當?shù)念伭稀１? 列出了常用有機硅耐熱涂料所用的顏料及其溫度。防銹顏料可選鍶黃和磷酸鋅。有機硅耐熱涂料避免使用含鉛顏料，因為鉛顏料會降低涂膜耐熱性能。

表3 常用有機硅耐熱涂料所用顏料及其溫度

② 有機硅絕緣涂料

有機硅絕緣涂料是一類非常重要的絕緣涂料，屬H級絕緣材料，耐熱等級為180 ℃。它具有優(yōu)異的熱氧化穩(wěn)定性和絕緣性能、耐水防潮性能，使用范圍寬，絕緣電阻在較寬溫度范圍(-50-250 ℃)和高、低頻范圍都能正常使用，值得一提的是在高溫下破壞時，一般不會燃燒、不會形成焦炭而導電，殘余物為Si02。有機硅絕緣涂料應用范圍廣，可作耐高低溫絕緣漆、有機硅黏合絕緣涂料、有機硅絕緣浸漬涂料、有機硅絕緣覆蓋磁漆、有機硅硅鋼片用絕緣漆、有機硅電器元件漆、阻燃型有機硅絕緣涂料、有機硅防潮絕緣涂料等。

③ 有機硅耐候涂料

有機硅耐候涂料一般采用醇酸、聚酯、丙烯酸樹脂改性有機硅樹脂，是一類用量最多的耐候性涂料，這類涂料在戶外能經(jīng)受各種各樣的大自然變化。醇酸改性硅樹脂耐候涂料壽命可達8-10年，價格便宜，常溫固化，應用廣泛，可用于戶外設施及設備的涂裝;聚酯及丙烯酸改性硅樹脂耐候涂料的固化劑為三聚氰胺樹脂，用于土木建筑、房屋的防水涂料。

有機硅改性醇酸面漆由有機硅改性醇酸樹脂、顏料、溶劑、助劑等配制而成，非常適用于戶外鋼結(jié)構件和器具的耐久性涂料。