您當前的位置:檢測資訊 > 行業研究
嘉峪檢測網 2024-10-15 18:08
1.熱熔壓敏膠
熱熔壓敏膠(HMPSA)是一種在熔融狀態下進行涂布,冷卻后即展現出壓敏黏接性的無溶劑、環保型壓敏膠。其主體材料為熱塑性橡膠,并需加入增粘樹脂、增塑劑及其他少量組分,在160-200℃的高溫下熔融攪拌制成。HMPSA在熔融狀態下易于涂布,僅需輕度指壓即可快速粘合,且易于剝離,不會污染被粘物表面,現已廣泛應用于各個領域。
2.石油樹脂
石油樹脂,作為石油裂解副產物中不飽和烴餾分的聚合物,可分為脂肪族(C5餾分)、芳香族(C9餾分)、脂環族及其改性樹脂如氫化石油樹脂等多種類型。其中,C5石油樹脂以其優良的性能、安全性和環保性,近年來備受青睞。在HMPSA中,C5石油樹脂可作為增粘劑,提高膠體的初粘性、改善膠體潤濕性等。
脂肪族石油樹脂與天然橡膠結構相似,與SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)相容性良好,軟化點適中,熔融黏度高且價格較低。而芳香族石油樹脂則是由乙烯基甲苯、苯乙烯系列及茚類化合物聚合而成,無極性基團,軟化點較高。
3.壓敏膠制品的應用
壓敏膠制品主要包括壓敏膠帶和壓敏標簽,廣泛應用于電絕緣膠帶、包裝密封膠帶、印刷標簽、醫用外科創傷膏等多個領域。近年來,C5加氫石油樹脂因其剝離強度高、快粘性好、價格較低等特點,逐漸取代價格較高的萜烯樹脂和松香樹脂而占顯要地位,使得C5加氫石油樹脂在壓敏膠帶中的使用比率逐年增加,藥用膠帶用量也逐年增長。
4.SIS基壓敏膠的深入研究
SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)因其良好的內聚力和粘附性能,成為制備熱熔壓敏膠的理想主黏料。石油樹脂與SIS相容性極佳,通常將不同型號的SIS共混后制作壓敏膠。通過動態力學分析發現,SIS/石油樹脂共混物的有效阻尼溫度范圍和tanδ峰值較大,高溫阻尼性能優于SIS。
此外,多項專利揭示了以SIS為基料的熱熔壓敏膠的創新配方,如利用SIS的高低溫性能穩定、復合彈性體附著力優異等特點,開發出既耐高溫又耐低溫的熱熔壓敏膠;或結合增粘樹脂、增塑劑、抗氧化劑等成分,提高壓敏膠的粘附性能、抗氧化能力和藥物相容性。
專利CN102604570A公開了一種HDPE自粘卷材用熱熔壓敏膠,以質量分數計,各原料組成如下:18%-21%熱塑性彈性體,2%-5%復合彈性體,15%-24%第一聚異丁烯,10%-12%第二聚異丁烯,30%-40%第一C5石油樹脂,5%一12%第二C5石油樹脂,5%-12%第三C5石油樹脂及微量抗氧劑。熱熔壓敏膠有效地利用了SIS的高低溫性能穩定,復合彈性體附著力優異、高溫黏度低、利于涂布施工的優點,得到既耐高溫、低溫,而且常溫性能優異,優于常規熱熔壓敏膠的產品。該發明工藝簡單,無需特殊生產設備,制造費用低,并且無需復雜或困難的預處理工序。
專利CN102093831A公開了一種熱熔壓敏膠,原料組成:35-70份的SIS; 20-70份的增黏樹脂(選自松香樹脂、萜烯樹脂、C5石油樹脂和氫化石油樹脂中的一種或其組合);40-80份的增塑劑(選自液體石蠟、吐溫80、鄰苯二甲酸二丁酯、羊毛脂、蓖麻油和環烷油中的一種或其組合);1~5份的抗氧化劑和/或抗老化劑(抗氧化劑和/或抗老化劑選自微晶蠟、沒食子酸丙酯和橡膠促進劑中的一種或其組合)。該熱熔壓敏膠粘附性能適中、抗氧化能力良好,具有較低的軟化點和良好的藥物相容性。此外,本發明還公開了該熱熔壓敏膠的制備方法及其在制備中藥貼膏產品中的應用。
專利CN103074013A公開了一種熱熔壓敏膠,組成為20%-22%的天然橡膠、10%-11%的石油橡膠、25%-30%的石油樹脂、15%-20%的萜烯樹脂、2%-3%的聚異丁烯、14%-15%的環烷油、3.0%-3.5%的橡膠促進劑、1%-3%的防老劑,此技術在保持了SIS系壓敏膠持枯性的同時,提高了壓敏膠的低溫柔軟性和初粘性。
專利CN1800289公開了一種熱熔壓敏膠,提供了制備方法以及將這種膠用于藥膏制劑。這種熱熔壓敏膠的主要成分為SIS,配以增粘樹脂(如石油樹脂、萜烯聚合物、聚異丁烯)和軟化油(如液體石蠟)及抗氧化劑(如沒食子酸丙酯、BZ)等。此膠透明、服帖、不造成皮膚過敏,環保,而且具有很好的抗老化、氧化降解效果;以此制得的透皮給藥膏載藥量大,藥效強。
專利US5869562A公布了一種可以涂敷在圖書表皮上的HMPSA膠配方。粘料占20%-30%(選用2種不同型號的SIS共混,要求SIS分子鏈中苯乙烯基含量15%-25%),增粘樹脂由一種以上固態樹脂(在增粘樹脂中占30%-60%,熔點70-150℃)和一種液態樹脂或改性后的液態彈性體(在增粘樹脂中占20%-40%)共混后組成。液態彈性體可以選用聚丁二烯、聚異丁烯、聚異丙烯中的一種,也可以共混。這種壓敏膠能提高聚烯烴薄膜的抗變形性。
專利US20030168165公布了用在一次性衛生用品上的HMPSA膠配方。這種熱熔性壓敏膠是2種以上共混的SIS,一種SIS分子鏈中苯乙烯基含量15%-22%,另一種苯乙烯從含量是26%-32%,粘料在配方中占10%-40%。配方中還至少有一種增粘樹脂、增塑劑、抗氧劑和一種蠟。這種膠非常適用于一次性衛生用品,比如婦女用衛生巾、成人或嬰兒紙尿褲等。配方中增粘樹脂可以選用C5, C9石油樹脂或它們的衍生物、C5/C9共聚石油樹脂等。
5.SBS基壓敏膠的獨特優勢
SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)熱塑性彈性體兼具聚苯乙烯的溶解性和熱塑性以及順丁橡膠的柔韌性和回彈性。這些特性使得SBS成為制備壓敏膠的重要原料。然而,增粘樹脂與SBS的相容性存在差異,選擇合適的增粘樹脂對壓敏膠的性能至關重要。
研究表明,加氫石油樹脂比普通石油樹脂制得的膠體更透明、更有彈性。同時,C5/C9共聚石油樹脂與SBS的相容性較差,但可能與SIS的相容性較好。因此,在選擇增粘樹脂時,需根據具體應用場景和性能需求進行權衡。
6.專利技術創新推動HMPSA發展
多項專利技術的創新推動了HMPSA的發展。例如,一種HDPE自粘卷材用熱熔壓敏膠的配方,有效利用了SIS的高低溫性能穩定、復合彈性體附著力優異等特點,得到既耐高溫又耐低溫且常溫性能優異的產品。另一種用于一次性衛生用品的HMPSA配方,則結合了兩種不同型號的SIS共混以及多種增粘樹脂、增塑劑、抗氧化劑等成分,提高了壓敏膠的粘附性能和抗氧化能力。
綜上所述,熱熔壓敏膠作為一種環保、高效的粘合劑,在各個領域發揮著重要作用。隨著技術的不斷進步和創新,HMPSA的性能和應用范圍將得到進一步提升和拓展。
來源:Internet