阅读说明：本技术 一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法 (Super-weather-resistant environment-friendly ultraviolet curing pressure-sensitive adhesive applied to high-end waterproof material and preparation method thereof ) 是由 徐存 于 2018-08-22 设计创作，主要内容包括：本发明的目的在于针对现有防水材料技术的不足,具体涉及一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法,包括以下重量份的组分：丙烯酸丁酯20‐45份,丙烯酸异辛酯10‐50份,丙烯酸0.5‐2份,丙烯酸羟乙酯0‐2份,乙酸乙酯60‐90份,过氧化苯甲酰0.2‐2份,过氧化双月桂酰0.5‐3份,石油树脂10‐30份,抗氧化剂0‐5份,光引发剂0.1‐10份；利用本发明的紫外光固化胶粘剂制得的防水卷材,不仅具有优异的耐候性及耐热性,有高黏着力,同时也具有良好的防水性,大大满足了防水材料对耐久性能的要求。(The invention aims to overcome the defects of the existing waterproof material technology, and particularly relates to an ultra-weather-resistant environment-friendly ultraviolet curing pressure-sensitive adhesive applied to a high-end waterproof material and a preparation method thereof, wherein the ultra-weather-resistant environment-friendly ultraviolet curing pressure-sensitive adhesive comprises the following components in parts by weight: 20-45 parts of butyl acrylate, 10-50 parts of isooctyl acrylate, 0.5-2 parts of acrylic acid, 0-2 parts of hydroxyethyl acrylate, 60-90 parts of ethyl acetate, 0.2-2 parts of benzoyl peroxide, 0.5-3 parts of dilauroyl peroxide, 10-30 parts of petroleum resin, 0-5 parts of antioxidant and 0.1-10 parts of photoinitiator; the waterproof coiled material prepared by the ultraviolet curing adhesive has excellent weather resistance and heat resistance, high adhesive force and good waterproofness, and greatly meets the requirement of a waterproof material on durability.)

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶 粘剂及其制备方法

技术领域

本实用发明涉及一种压敏胶粘剂技术领域，特别是一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法。

背景技术

近年来，建筑防水在工程设计中占有非常重要的地位, 它一直是建筑工程中最容易出现质量问题的地方, 一旦出现渗漏很难彻底根治；早年，有些设计师和施工单位对防水设计及施工不够重视, 认为只要建筑外形好看, 使用功能合理就是好的建筑，而随着经济环境的增长, 人们对建筑防水观念亦逐渐发生改变, 已由过去偏重价格经济观念转变到防水功能观念, 同时还考虑到防水工程的质量和使用年限，那么, 在这样的意识状态下, 为什么现在的建筑物还是常漏不止现在常用的防水材料质量可达到标准吗，目前，工程上使用的防水材料主要有两种，第一种是防水涂料，包括但不限于：高分子防水涂料、中档改性沥青和低档沥青基防水涂料三大类，高分子防水涂料目前主要有聚氨酯、硅橡胶防水涂料、水型三元乙丙橡胶复合防水涂料等;改性沥青防水涂料有氯丁胶乳沥青、SBS 改性沥青、丁苯胶改性沥青等防水涂料; 沥青防水涂料有水性石棉沥青、乳化沥青等防水涂料；第二种是防水卷材，是目前我国及世界大多数国家用量最大的防水材料, 无论是按产量还是按防水施工的面积都占据前列，从防水卷材的发展方向看, 国家文件《新型建筑材料及制品发展导向目录》已明令禁止石油沥青油毡的生产，而合成高分子型作为高档防水卷材在“导向目录”中被指定为主要推广的产品，现在市场上主要使用的防水卷材为改性沥青型防水卷材和合成橡胶型防水卷材，但，依然存在许多缺点:

1．抗老化性，耐热性不足;

2．接缝用胶粘剂的粘接效果有待进一步提高;

3．耐久年限短, 每过几年就要进行维修和更换。

丙烯酸酯压敏胶是目前应用最为广泛的压敏胶，是丙烯酸单体的共聚物，与目前用于防水材料之合成橡胶相比具有以下几种特点：

1．几乎不用加防老剂便具有优异的耐候性及耐热性；

2．无相分离及迁移现象，对基材可适应性高；

3．耐油性，耐溶剂性能好；

4．粘接性能高。

因此使用丙烯酸酯压敏胶做成的防水材料，可达成目前工程使用上的需求，同时可以提升材料使用的年限，相比于开发溶剂型的丙烯酸压敏胶，紫外光固化技术具有固化速度快、节省能源、涂布性能好、无废弃物、适合高速自动化生产线等诸多优点，同时因应人力成本的升高，环保节能的声浪亦快速提升，紫外光固化压敏胶不含溶剂，基本上生产过程中无大气污染，也没有废水污染问题，符合环保，节能，高效原则，因此若能开发出一种紫外光固化压敏胶，将现有的合成橡胶型缺点给补足，同时达到环保节能及高黏着力需求实为我胶黏剂行业努力的方向。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，其特征在于：

包括以下重量份的组分，

丙烯酸丁酯 20‐50 份；

丙烯酸异辛酯 10‐40 份；

丙烯酸 0.5‐2 份；

丙烯酸羟乙酯 0‐5 份；

乙酸乙酯 60‐90 份；

过氧化苯甲酰 0.2‐2 份；

过氧化双月桂酰 0.5‐3 份；

石油树脂 10‐30 份；

抗氧化剂 0‐5 份；

光引发剂 0.1‐10 份。

进一步的，所述光引发剂为安息香***，2‐羟基‐2‐甲基‐1‐苯基‐1‐丙酮，1‐羟基环己基苯基甲酮，二苯甲酮，2,4,6‐三甲基苯甲酰基苯基瞵酸乙酯中的一种或多种。

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，包括如下工艺流程：

A． 先将乙酸乙酯分为两部分，接着将丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯及其中一部分乙酸乙酯装入三颈圆底烧瓶中，再将三颈圆底烧瓶分别连接搅拌器、温度计、冷凝器，并通过搅拌器将以上所加的原料搅拌均匀，同时通过水浴加热将以上所加的原料加热；

B． 待加热至 85~90℃，加入部分光引发剂，将过氧化苯甲酰分为两部分，边搅拌边加入一部分过氧化苯甲酰；

C． 待步骤 B 中加入的过氧化苯甲酰放热后，保证三颈圆底***温度维持在85~90℃范围内，反应0.4‐2h 后，再加入另一部分过氧化苯甲酰和另一部分乙酸乙酯；

D． 在加入另一部分过氧化苯甲酰和另一部分乙酸乙酯反应0.5‐2h 后，加入过氧化双月桂酰，并恒温2‐5h 后再降温；

E． 待降温到室温后，加入石油树脂、另一部分光引发剂，混合搅拌均匀，制得可光固化的预聚物；

F． 最后再将步骤 E 中得到的可光固化的预聚物中的溶剂脱除，即得到紫外光固化压敏胶粘剂。

本发明还提供了一种防水卷材，直涂胶层和转贴胶层的基材所需紫外光照射固化的固化能量为50‐300mJ/m2；紫外光照射后的直涂胶层或转贴胶层的厚度为50‐200μm；基材为塑料基材、布基材、无纺布基材或纸类基材中的一种，所述基材的厚度为50‐500μm。

本发明的有益效果是：本发明为应用于防水卷材的压敏胶，以丙烯酸酯溶液聚合，并加入石油树脂和光引发剂，使丙烯酸酯与石油树脂及光引发剂之间发生化学键合，形成互穿网络结构的聚合物，再以加热熔融的涂布方式，并经由紫外光固化交联，将丙烯酸酯优异的压敏性、耐候性和石油树脂的软化点高、粘接力强、内聚力大、耐热性高、耐老化的特点结合起来，使合成的压敏胶综合了丙烯酸酯和石油树脂的优点，并可利用光固化能量调整其黏接强度及内聚性能，以使采用本发明的压敏胶制成的的防水卷材，在制程环境中无任何有害物质释放，无溶剂残留，且其黏着力可达到2kg/in 以上，达到防水卷材的常规需求；

本发明最终制得的压敏胶为一种紫外光固化丙烯酸酯压敏胶粘剂，综合了丙烯酸酯、无溶剂和紫外光固化的优点，使得采用本发明的压敏胶制成的防水卷材，在胶层厚度为50um 以上时，其黏着力可达到2kg/in 以上，制成的胶带可满足防水卷材领域对于环保、无溶剂、固化快速、高黏着力的需求，并同时通过了国家对于防水材料的测试标准及规范；同时本发明的制备方法简单便捷，生产效率高，适于规模化生产。

附图说明

图1 为本发明所述的防水卷材的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清楚明白，下面结合附图具体实施例对发明作进一步说明。

实施例1

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，包括以下重量份的组分：

丙烯酸丁酯 45 份；

丙烯酸异辛酯 10 份；

丙烯酸 1 份；

丙烯酸羟乙酯 4 份；

乙酸乙酯 64 份；

过氧化苯甲酰 0.8 份；

过氧化双月桂酰 2 份；

石油树脂 10 份；

光引发剂 0.3 份。

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，包括如下工艺流程：

A. 将 45 份丙烯酸丁酯、10 份丙烯酸异辛酯、1 份丙烯酸、4 份丙烯酸羟乙酯及60份乙酸乙酯装入三颈圆底烧瓶中，再将三颈圆底烧瓶分别连接搅拌器、温度计、冷凝器，并通过搅拌器将以上所加的原料搅拌均匀，同时通过水浴加热将以上所加的原料加热；

B. 待加热至 87℃，边搅拌边加入0.3 份过氧化苯甲酰；

C. 待步骤 B 中加入的0.3 过氧化苯甲酰放热后，保证三颈圆底***温度维持在87℃，反应0.4‐1h 后，再加入0.5 份过氧化苯甲酰和4 份乙酸乙酯；

D. 在加入 0.5 份过氧化苯甲酰和4 份乙酸乙酯反应0.5h 后，再加入2 份过氧化双月桂酰，并恒温5h 后再降温；

E. 待降温到室温后，加入 10 份石油树脂、0.3 份光引发剂，混合搅拌均匀，制得可光固化的预聚物；

最后再将步骤E 中得到的可光固化的预聚物中的溶剂脱除，即得到紫外光固化压敏胶粘剂。

采用本实施例的紫外光固化压敏胶粘剂制得的防水卷才，其中胶层是以热熔涂布方式均匀涂布于塑料PET 基材的表面形成直涂胶层，该胶层的厚度为50μm，再经紫外光直接照射胶层固化，照射能量为80mJ/m2，随后附上离型膜后即可制得防水卷才。

实施例2

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，包括以下重量份的组分：

丙烯酸丁酯 50 份；

丙烯酸异辛酯 10 份；

丙烯酸羟乙酯 2 份；

乙酸乙酯 80 份；

过氧化苯甲酰 1.6 份；

过氧化双月桂酰 3 份；

石油树脂 20 份；

光引发剂 0.8 份。

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，包括如下工艺流程：

A. 将 50 份丙烯酸丁酯、5 份丙烯酸异辛酯、2 份丙烯酸羟乙酯、70份乙酸乙酯装入三颈圆底烧瓶中，再将三颈圆底烧瓶分别连接搅拌器、温度计、冷凝器，并通过搅拌器将以上所加的原料搅拌均匀，同时通过水浴加热将以上所加的原料加热；

B. 待加热至 85℃，边搅拌边加入0.8 份过氧化苯甲酰；

C. 待步骤 B 中加入的0.8 份过氧化苯甲酰放热后，保证三颈圆底***温度维持在87℃，反应2h 后，再加入0.8 份过氧化苯甲酰和10 份乙酸乙酯；

D. 在加入 0.8 份过氧化苯甲酰和10 份乙酸乙酯反应0.8h 后，加入3份过氧化双月桂酰，并恒温3h 后再降温；

E. 待降温到室温后，加入 20 份石油树脂、0.8 份光引发剂，混合搅拌均匀，制得可光固化的预聚物；

F. 最后再将步骤 E 中得到的可光固化的预聚物中的溶剂脱除，即得到紫外光固化压敏胶粘剂。

采用本实施例的紫外光固化压敏胶粘剂制得的防水卷才，其中胶层是以热熔涂布方式均匀涂布于塑料与无纺布贴合的复合基材的一表面形成直涂胶层，该胶层的厚度为150μm，再经紫外光直接照射胶层固化，照射能量为200mJ/m2，随后附上离型纸后即可制得防水卷才。

实施例3

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，包括以下重量份的组分：

丙烯酸丁酯 20 份；

丙烯酸异辛酯 40 份；

丙烯酸 1 份；

乙酸乙酯 80 份；

过氧化苯甲酰 2 份；

过氧化双月桂酰 1.5 份；

石油树脂 20 份；

光引发剂 1.2 份。

一种应用于高端防水材料的超耐候环保型紫外光固化压敏胶粘剂及其制备方法，包括如下工艺流程：

A.将20份丙烯酸丁酯、40份丙烯酸异辛酯、1份丙烯酸及65份乙酸乙酯装入三颈圆底烧瓶中，再将三颈圆底烧瓶分别连接搅拌器、温度计、冷凝器，并通过搅拌器将以上所加的原料搅拌均匀，同时通过水浴加热将以上所加的原料加热；

B.待加热至88℃，边搅拌边加入1份过氧化苯甲酰；

C.待步骤B中加入的1份过氧化苯甲酰放热后，保证三颈圆底***温度维持在88℃，反应0.6h后，再加入1份过氧化苯甲酰和15份乙酸乙酯；

D.在加入1份过氧化苯甲酰和15份乙酸乙酯反应1h后，加入1.5份过氧化双月桂酰，并恒温4h后再降温；

E. 待降温到室温后，加入20份石油树脂、1.2份光引发剂，混合搅拌均匀，制得可光固化的预聚物；

F.最后再将步骤E中得到的可光固化的预聚物中的溶剂脱除，即得到紫外光固化压敏胶粘剂。

采用本实施例的紫外光固化压敏胶粘剂制得的防水卷才，其中胶层是以热熔涂布方式均匀涂布于塑料TPO基材的表面形成直涂胶层，该胶层的厚度为120μm，再经紫外光直接照射胶层固化，照射能量为180mJ/m²，随后附上离型纸后即可制得防水卷才。

将实施例1、实施例2、及实施例3所得的防水卷才，进行相应的性能检测，其检测结果均能达到相应的行业要求，检测结果下图所示：

可看出，本发明的实施例1~实施例3制得的防水卷才不仅具有高黏着力，同时也具有良好的保持力， 大大满足了防水卷才对黏着力>2kg/in、保持力>48小时的要求，顺立通过了耐久性测试。

如图1 所示，本发明所提之紫外光固化压敏胶粘剂作用在图一所示的2 部分，其中1 是属于高分子塑料或布类基材，3 是属于隔离层或称离型材料，可为纸类或塑料类；通过本申请制得的防水卷才，是将紫外光固化压敏胶粘剂以热熔涂布方式均匀涂布于基材的表面形成直涂胶层，或者是将压敏胶涂于离型纸或离型膜上再转贴在基材表面形成转贴胶层，再将设有直涂胶层或转贴胶层的基材经紫外光直接照射固化制得防水卷材；

所述直涂胶层和转贴胶层的基材所需紫外光照射固化的固化能量为50‐300mJ/m2。

所述紫外光照射后的直涂胶层或转贴胶层的厚度为50‐200μm。

所述基材为塑料基材、布基材、无纺布基材或纸类基材中的一种，所述基材的厚度为50‐500μm。

以上实施例在相互不对立的情况下可以相互组合，进一步实施。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。