环保型SBS接枝改性胶黏剂的制备与应用

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苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯(SBS)三嵌段共聚物在热塑性弹性体和胶黏剂领域应用广泛。但是其作为胶黏剂直接使用时使用时有两大缺点,一是未改性的SBS极性低,初粘力不高,对极性材料如PVC等粘结强度不佳;二是SBS胶的目前主流溶剂为苯系溶剂(苯,甲苯,二甲苯),其在使用过程中的挥发对环境和人体健康都有极大的危害。开发基于低毒或无毒溶剂体系下的环保型SBS胶粘剂产品,并通过化学改性进一步提高其使用性能,相关研究具有重要实际意义。本论文通过溶剂组成和反应设计,分别在低苯和无苯条件下,通过极性单体的接枝反应,得到了两类接枝改性SBS树脂,并配合增粘树脂的使用得到了胶黏剂产品;系统研究了溶剂组成、反应配方及条件对胶黏剂性能的影响;优化生产工艺,完成无苯环保型SBS接枝改性胶黏剂的中试。其主要工作如下:1,以溶剂A、溶剂B、甲苯作溶剂,单体A、单体B、单体C为单体三元共聚接枝,在低苯条件下合成出改性SBS树脂。用红外光谱(FTIR)和凝胶渗透色谱(GPC)对产物结构进行表征。用该树脂制备胶黏剂用于尼龙布与EVA泡沫粘接,研究了反应单体组成、引发剂以及增粘树脂用量等对材料剥离强度的影响并进行了优化,得到粘接力较好、可以满足尼龙布与EVA复合用的的胶黏剂配方。2,以溶剂A、溶剂B、溶剂C为溶剂,单体A、单体D、单体E为改性单体三元共聚接枝,在无苯条件下合成出改性SBS树脂并制备胶黏剂。研究了溶剂组成、改性单体组成、增粘树脂、制备工艺等对胶黏剂性质的影响并进行了优化。用FTIR、核磁氢谱(1H-NMR)、原子力显微镜(AFM)以及动态机械分析仪(DMA)对接枝产物进行了表征。对环保型胶粘剂的性能进行了测试,发现胶黏剂对尼龙布、泡沫、牛皮都有着很好的粘接性能和粘接后的耐水性能,并且胶液的耐热性、耐寒性好,可以长期储存。3,对无苯型SBS接枝改性胶黏剂的制备进行了中试。确定了无中试放大工艺和注意事项,得到了两种适于不同应用场合和环保型万能胶产品,并按应用要求对胶液的各项性能全面表征。结果表明,中试的产品具有较高粘度和粘接强度,而且无苯、无卤代物,作为环保型胶黏剂在鞋用胶、箱包胶等领域有广阔的应用前景。
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