论文部分内容阅读
近年来,由于发达国家提出把无公害、无污染、省资源、省能源作为发展胶粘剂工业的前提,所以,目前占市场份额较大的溶剂型压敏胶粘剂正在逐步被无污染、水性化的乳液型压敏胶粘剂代替。而将纳米无机粒子与聚合物复合能显著改善聚合物材料的综合性能。所以本研究首先通过St?ber方法制备了不同粒径的单分散纳米二氧化硅粒子（SiO2）,并用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（MPS）对其表面进行原位改性,然后分别以MPS改性后的纳米二氧化硅粒子和二氧化硅水溶胶为核,以丙烯酸丁酯（BA）与丙烯酸（AA）的共聚物为壳层单体,采用半连续乳液聚合工艺,通过改变核壳质量之比、二氧化硅核粒径大小、核的类型、壳层链转移剂含量和丙烯酸的用量,合成出MPS-SiO2/P（n-BA-co-AA）和silica-sol/P（n-BA-co-AA）两种具有不同粒径的纳米二氧化硅-聚丙烯酸酯复合胶乳,并将其涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上,制备了乳液型丙烯酸酯压敏胶。采用称重法测定了乳液的瞬时转化率和最终转化率、乳液固含量和聚结含量。借助红外光谱、动态光散射粒径分析仪、透射电镜分别考察了胶乳的组成、粒径及其分布以及胶乳粒的形态结构。结果表明:乳液聚合的瞬时转化率和最终转化率均比较高,乳液固含量在36%50%之间,聚结含量较低。所合成的乳胶粒子呈球形形态,具有明显的核壳结构,乳胶粒粒径呈单峰分布,粒径大小可控。重点考察了压敏胶乳的三大粘结性能:初粘、180o剥离和剪切性能,并从溶胶分子量、凝胶含量、交联分子量、缠结分子量、玻璃化转变温度等方面解释了其对压敏胶性能的影响。研究发现:压敏胶的初粘和剥离性能与聚合物的粘性有关;凝胶含量和交联分子量对压敏胶的剪切性能有很大影响。对于由MPS-SiO2/P（n-BA-co-AA）复合胶乳组成的压敏胶,随着壳层单体用量的增加,随着单体加入量的增大,压敏胶初粘呈先减小后增加的趋势,剥离力稍有增加,持粘力具有最大值;随着核层二氧化硅粒径的增加,压敏胶的初粘、180o剥离和持粘性能均呈减小的趋势。对于由silica-sol/P（n-BA-co-AA）复合胶乳组成的压敏胶,随着壳层链转移剂用量的增加,压敏胶的初粘力和剥离力增大,持粘性能减小,而随着丙烯酸用量的增加,初粘、剥离和剪切性能均出现最大值。对于不同类型核的压敏胶,当把组成压敏胶的乳胶粒子的软核换成无机硬核时,在初粘力和剥离力保持较高值的同时,压敏胶的剪切性能有很大提高。