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丙烯酸酯系聚合物的合成及作为压敏胶的应用研究

王驰亮

  丙烯酸酯共聚物作为一类重要的粘弹性树脂,以其优良的粘接性能、机械性能和化学稳定性能,以及无毒、无害和成本低廉等优点,得到广泛应用。已有的用于特殊工艺的压敏胶粘剂在耐酸性、耐碱性、抗粘附性以及重复使用性等方面尚不能满足实际应用的要求。因此,对共聚物进行化学改性,从而提高其粘接性能是十分重要的。本文在研究溶液法制备丙烯酸酯共聚物的反应条件对粘接性能影响规律的基础上,分别采用环氧树脂和有机硅对丙烯酸酯共聚物进行改性,探讨环氧树脂和有机硅对提高共聚物粘接性能的作用机理。采用溶液法,合成了丙烯酸丁酯(BA)/丙烯酸甲酯(MA)二元共聚物,并用~1H-NMR和GPC对其进行了表征。采用Kelen-Tudos法,测得两单体的反应竞聚率。研究了单体组成、反应条件对该类共聚物组成、分子链结构以及粘接性能的影响规律,发现最佳的反应条件为:以乙酸乙酯(EA)为溶剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,BA/MA摩尔比为2∶1,78℃条件下,分批加料,反应7小时。采用溶液法,合成了丙烯酸丁酯(BA)/丙烯酸甲酯(MA)/丙烯酸(AA)三元共聚物,并用~1H-NMR和GPC对其进行了表征。研究了投料方式、反应条件对该类共聚物组成、分子链结构以及粘接性能的影响规律,发现丙烯酸的加入使体系中产生物理交联结构,粘接性能得到改善,而溶剂种类、丙烯酸的加入方式亦对聚合物粘接性能产生较大的影响。采用液相法和固相法合成了环氧树脂改性丙烯酸酯共聚物,并用GPC、DSC、DMA、接触角等测试方法对共聚物进行了表征。利用动态升温扫描分析法研究了环氧树脂—丙烯酸酯体系交联固化反应,发现随着环氧树脂链长减小,固化反应活化能明显减小。利用表面酸碱滴定法,测定了相同种类不同环氧树脂用量改性的共聚物的表面酸性基团,发现环氧树脂分子量的变化对共聚物表面酸性基团的富集量影响很大。研究了交联体系的交联点间分子量(Mc)和缠绕部分分子量(Me),发现增大Mc和Me对提高粘接性能的作用很大,并提出了可能机理。采用溶液法,合成了有机硅改性丙烯酸酯共聚物,研究了γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(TMSPMA)的加入对体系粘接、抗粘附性能的影响规律,发现最佳反应条件为:以EA为溶剂,AIBN为引发剂,BA/MA摩尔比为2∶1,加入一定量有机硅,78℃条件下,反应7小时,常温下加入三乙胺,并分步加入溶剂。……   
[关键词]:丙烯酸树脂;环氧树脂;有机硅;压敏胶;粘接性能
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2006年
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