论文总字数：17833字

摘 要

紫外光(UV)固化型丙烯酸酯压敏胶在高效、环保、节能等方面有着较快的发展,并且人们还将之广泛应用在汽车工业、医疗器械的装配、家具制造等行业。目前,国内使用的UV固化压敏胶存在着持粘力低、辐照时间较长、胶粘制品中残余的单体气味较大等问题。本实验课题为了改善上述问题,着重探讨了 UV胶的组分配方及固化工艺,从而制得了一种性能满足3M胶标准的UV固化型丙烯酸酯压敏胶。

本实验采用乙酸乙酯为溶剂、BPO为引发剂、丙烯酸丁酯(BA)为软单体、乙酸乙烯酯(VAc)为硬单体、丙烯酸(AA)为官能单体三元共聚的方法合成了UV固化型丙烯酸酯压敏胶。同时，研究了该压敏胶中的各组分以及反应条件对其物理-化学性能的影响，得出较好的的制备条件：温度为83℃、反应时间为8h左右、其中单体加入量比为BA:VAc:AA=9：6：4、引发剂总用量为0.45%（wt）。
最后，实验讨论了引发剂用量、官能单体、光引发剂和固化树脂HDDA的用量在UV固化丙烯酸酯压敏胶合成过程中对其性能的影响，试验出 UV固化型丙烯酸酯压敏胶各组分的最佳配比。

关键词：丙烯酸酯，压敏胶，UV固化

Abstract

UV-curable acrylic pressure-sensitive adhesives achieved quick growth for advantages as high efficient,energy saving and environmental since its development, and is widely used in the automotive industry, furniture manufacturing,medical equipment and other fields. At present, the domestic UV curable pressure sensitive adhesive application technology irradiation time is long,low viscous force, residual monomer odor in the adhesive products, etc. This topic according to the above problems, with 3M company's UV-curable products as the goal,mainly studied the formulation and curing process of UV-curable,prepared a performance of 3M adhesive UV-curing acrylic pressure-sensitive adhesive.

An UV-curable acrylate pressure sensitive adhesive was synthesized by BPO as initiator, ethyl acetate as solvent，butyl acrylate as a viscous monomer, vinyl acetate as a cohesion monomer, and acrylic acid as the modified monomer. By studying the effect of components of the adhesive and reaction conditions on the physical-chemical properties，an optimal preparation conditions were obtained.They were a temperature of 80℃，reaction time 8h, compared to adding one monomer BA:VAc:AA=9:6:1，initiator of the total amount of 0. 5%wt. And infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry were used to detect the adhesive.

Finally, the experiment discussed the influence the amount of initiator, functional monomer and a photoinitiator for UV-curable acrylic pressure-sensitive adhesive properties,it follows that the optimal ratio of UV-curable acrylic pressure-sensitive adhesive of the components

Key words: acrylate resin,pressure-sensitive adhesive,UV cure

目 录

摘要 2

Abstract 3

1.1 压敏胶的定义 4

1.2 丙烯酸酯压敏胶的概述 5

1.2.1 丙烯酸酯压敏胶的发展 5

1.2.2 丙烯酸酯压敏胶的组成 5

1.2.3 丙烯酸酯压敏胶的分类 5

1.2.4 影响丙烯酸酯压敏胶性能的因素 6

1.3 紫外光固化概述 8

1.3.1 紫外光固化丙烯酸酯压敏胶的研究概况 8

1.3.2 紫外光固化机理 9

1.3.3 紫外光引发剂及引发机理 10

第二章 实验部分 13

2.1 实验药品 13

2.2 实验设备及仪器 13

2.3 原料的纯化 14

2.4 UV固化型压敏胶的制备 14

2.5 UV固化型压敏胶的物理-化学性能的测试与表征 14

2.5.1 外观 14

2.5.2 固含量的测定 14

2.5.3 固化时间的测定 15

2.5.4 黏度的测试 15

第三章 UV固化丙烯酸酯压敏胶配方的研究 16

3.1 引发剂的使用量及投加方式对其性能的影响 16

3.2 官能单体对其性能的影响 17

3.3 光引发剂对其固化性能的影响 18

3.4 双官能可聚合单体的用量对压敏胶剥离强度的影响 19

结论 20

参考文献 20

前言

1.1 压敏胶的定义

压敏胶(PSA)是一种不需要溶剂或者加热,只需对它轻度压撵,就能将被粘物牢固粘接在一起的胶粘剂。它拥有较高的初粘力以及较大的持粘力,能够在不被污染的情况下多次使用,且撕开后一般不在被粘结物表面留下残留物等特点,由于诸多的优点，压敏胶在电子元件的加工、汽车内装饰、军用侦毒制品、彩色扩印、电子绝缘及医疗等多种领域中得到了大量的应用^[1]。

压敏胶按照其主要化学成分可以分为树脂型和橡胶型两大类,此外又可以详细分为五大类,分别为丙烯酸酯类压敏胶、热塑性弹形体压敏胶、橡胶型压敏胶、聚氨酯压敏胶和有机硅类压敏胶。其中,目前丙烯酸酯类压敏胶的应用最为广泛。

1.2 丙烯酸酯压敏胶的概述

1.2.1 丙烯酸酯压敏胶的发展

1843年，丙烯酸首次被合成出来。在1901年，一篇有关丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯在醇钠环境下制备缩合产物的论文被德国的Otto Rohm博士发表,该反应中形成的聚合物的化学性质^[2]被研究了。Rohm博士的研究对于丙烯酸酯类聚合物在胶粘剂等工业部门的应用方面起到了重要的作用。1927年，德国Rohm公司与Haas公司在多年的合作基础上,第一次合成了具有商业用途的聚甲基丙烯酸甲酯,之后更合成了多种丙烯酸酯聚合物。1929年以来,德国巴斯夫公司(BASF)投入了大量的精力^[3]和时间在丙烯酸乳液的生产工作上。直到20世纪50年代,丙烯酸酯类聚合物才在压敏胶粘剂产业中被大量应用,而在60年代,在压敏胶领域中，丙烯酸酯类聚合物已经扮演了非常重要的角色。

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