專利名稱:高剝離強(qiáng)度的熱熔膠粘劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高剝離強(qiáng)度的熱熔膠粘劑組合物,特別是涉及高剝離強(qiáng)度的用于粘合聚酯薄膜的熱熔膠粘劑組合物。
背景技術(shù):
目前用于粘合聚酯(PET)薄膜的膠粘劑主要采用溶劑型或無溶劑型聚酯型聚氨酯液體復(fù)合膠黏劑,也有極少數(shù)用聚氨酯或聚酯熱熔膠粘劑進(jìn)行熱熔預(yù)涂于聚酯薄膜表面上,然后進(jìn)行熱壓復(fù)合。雖然聚酯薄膜材料的表面能是較大(可達(dá)43達(dá)因/厘米),但由于聚酯的高結(jié)晶性,而使得聚酯薄膜屬于難粘材料。為了降低聚酯薄膜材料的結(jié)晶度和增加極性,一般都對聚酯薄膜進(jìn)行表面處理,如電暈處理等。盡管對聚酯薄膜進(jìn)行了表面處理, 但用上述的粘合劑對聚酯薄膜進(jìn)行粘合后的剝離強(qiáng)度還是不高,一般在15N/cm左右。目前進(jìn)口和國產(chǎn)的溶劑型或無溶劑型聚酯型聚氨酯液體復(fù)合膠粘劑、聚氨酯或聚酯熱熔膠粘劑產(chǎn)品,大都對聚酯薄膜粘接后測得T剝離強(qiáng)度較低,粘接后的聚酯薄膜易于脫開。而現(xiàn)有許多電器產(chǎn)品需要用于粘合聚酯薄膜的粘合膠,如一些聚酯電取熱片、微型電器電纜的聚酯片插頭等。因此,迫切需要一種易于操作,且剝離強(qiáng)度高的聚酯薄膜熱熔膠粘劑。
發(fā)明內(nèi)容
為了使聚酯薄膜在粘合后得到更高的剝離強(qiáng)度,不易脫開,本發(fā)明設(shè)法研制出一種具有高剝離強(qiáng)度的用于粘合聚酯(PET)薄膜的熱熔膠粘劑組合物。用戶可將此熱熔膠膠粘劑預(yù)涂在聚酯薄膜表面,然后使用時只要將聚酯薄膜裁剪成一定尺寸進(jìn)行熱壓復(fù)合即成。本發(fā)明的熱熔膠粘劑組合物包括至少兩種聚酯熱熔膠的共混物,它們的重量比為 40 60 60 40。在一個優(yōu)選的本發(fā)明熱熔膠粘劑組合物中,每100重量份至少兩種聚酯熱熔膠的共混物包含1 10重量份羧酸接枝改性的聚丙烯蠟。用本發(fā)明的熱熔膠膠粘劑組合物粘合的聚酯(PET)薄膜具有很高的剝離強(qiáng)度,而且用優(yōu)選的本發(fā)明聚酯薄膜熱熔膠粘劑組合物粘合的聚酯(PET)薄膜能長期保持高的剝離強(qiáng)度。此外,本發(fā)明的熱熔膠膠粘劑組合物具有熔融粘度適中,便于預(yù)涂等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是對用PES-130T+TYA共混聚酯熱熔膠粘合的PET薄膜測得的T型剝離強(qiáng)度曲線。圖2是對用PES-130T+TYA+AR504共混聚酯熱熔膠粘合的PET薄膜測得的T型剝離強(qiáng)度曲線。圖3是室溫下存放2個月后對用PES-130T+TYA+AR504共混聚酯熱熔膠粘合的PET薄膜測得的T型剝離強(qiáng)度曲線。圖4是對僅用PES-130T聚酯熱熔膠粘合的PET薄膜測得的T型剝離強(qiáng)度曲線。圖5是對僅用TYA聚酯熱熔膠粘合的PET薄膜測得的T型剝離強(qiáng)度曲線。
具體實(shí)施例方式在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,本發(fā)明所用的至少兩種聚酯熱熔膠的重量比為 45 55 55 45。上述至少兩種聚酯熱熔膠之一包含20 30摩爾%對苯二甲酸共聚單元、15 25 摩爾%間苯二甲酸共聚單元、2 6摩爾%癸二酸共聚單元、25 35摩爾% 1,4 丁二醇共聚單元和15 25摩爾%乙二醇共聚單元。數(shù)均分子量為20000 30000 ;軟化點(diǎn)為130士5°C, 熔融粘度為60000 90000mPa. s/200°C,硬度為邵氏D 30 50,優(yōu)選為;35 45。在一個更優(yōu)選的實(shí)施方式中,上述的聚酯熱熔膠包括沈摩爾%對苯二甲酸共聚單元、20摩爾%間苯二甲酸共聚單元、4摩爾%癸二酸共聚單元、30摩爾% 1,4 丁二醇共聚單元和20摩爾%乙二醇共聚單元,硬度為邵氏D40。上述的聚酯熱熔膠的具體例子包括以商品名PES-130T購自上海理日化工新材料有限公司。在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,上述至少兩種聚酯熱熔膠中的另一種包含10 20摩爾%對苯二甲酸共聚單元、5 15摩爾%間苯二甲酸共聚單元、20 30摩爾%癸二酸共聚單元和40 60摩爾% 1,4 丁二醇共聚單元。數(shù)均分子量為10000 30000 ;軟化點(diǎn)為 95士5°C,熔融粘度為30000 50000mPa. s/200°C,硬度為邵氏D 10 20。在一個更優(yōu)選的實(shí)施方式中,上述的聚酯熱熔膠包括15摩爾%對苯二甲酸共聚單元、10摩爾%間苯二甲酸共聚單元、25摩爾%癸二酸共聚單元和50摩爾% 1,4 丁二醇共聚單元,硬度為邵氏D 15。上述的聚酯熱熔膠的具體例子包括以商品名TYA購自上海理日化工新材料有限公司。上述的至少兩種聚酯熱熔膠都是按本領(lǐng)域中已知的縮聚反應(yīng)制得,優(yōu)選在鈦系催化劑的存在下進(jìn)行縮聚反應(yīng)。在一個優(yōu)選的本發(fā)明聚酯薄膜熱熔膠粘劑組合物中,每100重量份至少兩種聚酯熱熔膠包含2 7重量份羧酸接枝改性的聚丙烯蠟。本發(fā)明中所用的羧酸接枝改性的聚丙烯蠟優(yōu)選為α,不飽和羧酸接枝的聚丙烯蠟,更優(yōu)選的馬來酸酐接枝的聚丙烯蠟。本發(fā)明中所用的羧酸接枝改性的聚丙烯蠟的數(shù)均分子量一般為1000 5000,優(yōu)選為1500 4000。本發(fā)明中所用的羧酸接枝改性的聚丙烯蠟的制備方法例如可參見中國專利申請公開說明書CN1238786A和CN101597358A。另外,本發(fā)明中所用的羧酸接枝改性的聚丙烯蠟是市售的,例如優(yōu)選的馬來酸酐接枝的聚丙烯蠟可以商品名LicOmOntAR504購自Clariant 公司。該產(chǎn)品的性能指標(biāo)如下軟化點(diǎn)150°C,密度0. 92g/cm3,酸值40mgK0H/g,粘度 700mPa. s,數(shù)均分子量1000 5000,接枝率> 1%,優(yōu)選為1 10%。本發(fā)明的聚酯薄膜熱熔膠粘劑組合物的制作方法是共混方法,即將上述的至少兩種共聚酯熱熔膠和任選的羧酸接枝聚丙烯蠟按比例進(jìn)行共混、造粒而成。然后將其熔融,預(yù)涂布于聚酯薄膜表面。使用時再與另一層聚酯膜熱壓粘接成各種所需產(chǎn)品。用本發(fā)明的聚酯薄膜熱熔膠粘劑組合物粘接的聚酯薄膜是本領(lǐng)域中常規(guī)和市售的聚酯薄膜,優(yōu)選是由二元羧酸和二元醇制得的聚酯薄膜,更優(yōu)選是由芳族二元羧酸和二元醇制得的聚酯薄膜,最優(yōu)選是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚對苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)薄膜。雖然不想受具體理論的束縛,但本發(fā)明人認(rèn)為本發(fā)明的關(guān)鍵是將至少兩種共聚酯和羧酸接枝聚丙烯蠟共混,得到的共聚酯熱熔膠組合物改變了結(jié)晶度,大大增加了對聚酯薄膜的粘結(jié)剝離強(qiáng)度,并能較好地保持了高剝離強(qiáng)度的持久性。此外還得到了適中共混聚酯熱熔膠的粘度,以利于涂布,涂布后的聚酯薄膜便很容易再與聚酯薄膜熱壓粘接成所需
Φ 口
廣 BFI ο實(shí)施例以下參照實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,但應(yīng)注意這些實(shí)施例僅用于解釋的目的,而不能用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下實(shí)施例中制得的共聚酯熱熔膠的特性采用如下測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試HG/T 3660-1999 熱熔膠粘劑熔融粘度的測定GB/T15332-1994 熱熔膠粘劑軟化點(diǎn)的測定環(huán)球法GB/T 2791-1995 膠粘劑T剝離強(qiáng)度試驗(yàn)方法實(shí)施例1將50重量份PES-130T與50重量份TYA的混合,加溫至200°C左右,熔融共混均勻后制得本發(fā)明的共聚酯熱熔膠組合物A。將制得的本發(fā)明共聚酯熱熔膠組合物均勻涂布在PET聚酯薄膜上,然后再與另一層PET聚酯薄膜熱壓粘合,熱壓溫度為200°C左右,膠層厚度> 10 μ,PET聚酯膜厚度為 0. 1mm,人工電熨斗熱壓時間是5秒。粘合后裁成2. 5cm寬的試條進(jìn)行T型剝離強(qiáng)度測試, 拉伸速度為50mm/分鐘,測得T型剝離強(qiáng)度> 40N/cm(參見附圖1)。然而,在存放2個月后,T型剝離強(qiáng)度有些下降。此外,按上述標(biāo)準(zhǔn)方法測定的軟化點(diǎn)測得為120°C,熔融粘度為 45400mPa. s/200°C,硬度為邵氏 D24。實(shí)施例2按如下配方將各原料精確稱量,加溫至200°C左右,熔融共混均勻后制得本發(fā)明的共聚酯熱熔膠組合物B,其中加入適量的羧酸接枝聚丙烯蠟。組分名稱重量份PES-130T共聚酯熱熔膠 50TYA共聚酯熱熔膠50Licomont AR504 5105按與實(shí)施例1相同的方法將制得的本發(fā)明共聚酯熱熔膠組合物B均勻涂布在PET 聚酯薄膜上,進(jìn)行τ型剝離強(qiáng)度測試,粘合后當(dāng)天測得的T型剝離強(qiáng)度> 50N/cm(參見附圖 2)。同時對共混后的熱熔膠進(jìn)行測定,其軟化點(diǎn)為120°C、熔融粘度為5^00mPa. s/200°C, 硬度為邵氏D24。另外,相同的樣品在室溫下放置兩個月后測得T型剝離強(qiáng)度有所下降,但下降不大,測得的T剝離強(qiáng)度> 30N/cm(參見附圖3)。對比例1單獨(dú)用PES-130T共聚酯熱熔膠粘合PET聚酯薄膜。粘合后當(dāng)天按上述標(biāo)準(zhǔn)方法測定的T型剝離強(qiáng)度< 15N/cm(參見附圖4)。按上述標(biāo)準(zhǔn)方法測定的軟化點(diǎn)為130士5°C, 熔融粘度為81500mPa. s/200°C,硬度邵氏D40。對比例2單獨(dú)用TYA共聚酯熱熔膠粘合PET聚酯薄膜。粘合后當(dāng)天按上述標(biāo)準(zhǔn)方法測定的剝離強(qiáng)度< 15N/cm(參見附圖5)。按上述標(biāo)準(zhǔn)方法測定的軟化點(diǎn)為95士5°C,熔融粘度為 34200mPa. s/200°C,硬度邵氏 D15。上述試驗(yàn)結(jié)果表明目前市售的聚酯熱熔膠單獨(dú)用于粘接聚酯薄膜時,測得的T 剝離強(qiáng)度相當(dāng)?shù)?。從共聚?30T熱熔膠的剝離強(qiáng)度的曲線中可看出大量的鋸齒形圖形(參見圖4)。從TYA熱熔膠的剝離強(qiáng)度曲線中可以看出,圖形走勢雖很平穩(wěn),T剝離強(qiáng)度很低 (參見圖5),剝離開的PET兩面都有膠,這說明是膠層的內(nèi)聚破壞。當(dāng)將上述兩種聚酯熱熔膠共混使用時,大大提高了粘合后的T剝離強(qiáng)度(參見圖 1)。當(dāng)在上述兩種聚酯熱熔膠共混物中加入適量的羧酸接枝聚丙烯蠟,不僅大大提高了粘合后的τ剝離強(qiáng)度(參見圖2),而且還能長期保持T剝離強(qiáng)度下降不大,可達(dá)到理想的效果(參見圖3)。
權(quán)利要求
1.一種熱熔膠粘劑組合物,它包括至少兩種聚酯熱熔膠的共混物,它們的重量比為 40 60 60 40。
2.如權(quán)利要求1所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,至少兩種聚酯熱熔膠的重量比為 45 55 55 45。
3.如權(quán)利要求1所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,至少一種聚酯熱熔膠包含 20 30摩爾%對苯二甲酸共聚單元、15 25摩爾%間苯二甲酸共聚單元、2 6摩爾%癸二酸共聚單元、25 35摩爾% 1,4 丁二醇共聚單元和15 25摩爾%乙二醇共聚單元,數(shù)均分子量為20000 30000。
4.如權(quán)利要求1所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,至少另一種聚酯熱熔膠包含 10 20摩爾%對苯二甲酸共聚單元、5 15摩爾%間苯二甲酸共聚單元、20 30摩爾% 癸二酸共聚單元和40 60摩爾% 1,4 丁二醇共聚單元,數(shù)均分子量為10000 30000。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,每100重量份至少兩種聚酯熱熔膠的共混物包含1 10重量份羧酸接枝改性的聚丙烯蠟。
6.如權(quán)利要求5所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,每100重量份至少兩種聚酯熱熔膠的共混物包含2 7重量份羧酸接枝改性的聚丙烯蠟。
7.如權(quán)利要求5所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,羧酸接枝改性的聚丙烯蠟的數(shù)均分子量為1000 5000。
8.如權(quán)利要求7所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,羧酸接枝改性的聚丙烯蠟的數(shù)均分子量為1500 4000。
9.如權(quán)利要求5所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,羧酸接枝改性的聚丙烯蠟為 α,β-不飽和羧酸接枝的聚丙烯蠟。
10.如權(quán)利要求9所述的熱熔膠粘劑組合物,其特征在于,羧酸接枝改性的聚丙烯蠟為馬來酸酐接枝的聚丙烯蠟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱熔膠粘劑組合物,它包括至少兩種聚酯熱熔膠的共混物,它們的重量比為40∶60~60∶40。每100重量份至少兩種聚酯熱熔膠的共混物優(yōu)選包含1~10重量份羧酸接枝改性的聚丙烯蠟,優(yōu)選為馬來酸酐改進(jìn)的聚丙烯蠟。本發(fā)明的熱熔膠粘劑組合物能顯著地提高聚酯薄膜的剝離強(qiáng)度,優(yōu)選能長期保持高的剝離強(qiáng)度。
文檔編號C09J167/02GK102533196SQ20101059982
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者翁國建 申請人:上海理日化工新材料有限公司