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塑料助剂
2016年第5期(总第119期)
四元接枝共聚氯丁橡胶粘合剂
张德峰
(扬州市江都区奔腾化工有限公司,扬州,225200)
摘要通过引入甲基丙烯酸痉乙酯(HEMA)和甲基丙烯酸编水甘油酯(GMA),用自由基聚合方
法获得了四元接枝共聚的氯丁橡胶粘合剂氟丁橡胶一甲基丙烯酸甲酯-甲基两媂酸羟乙酸酯一丙烯酸
缩水甘油酯(CR-MMA-HEMA-GMA)对功能单体的用量、聚合反应温度对粘合剂的固含量、剥离强度的
影响进行了研究。发现合成强度最高的四元接枝氟丁胶粘合剂的合成条件为:甲萃213g,CR88g,
MMA458,HEMA2g,GMA4g,松香甘油酯45g,BPO3x10-2molL,反应温度85℃。合成出的四元
氯丁橡胶粘合剂,其性能优于自制的CR-MA二元接枝共聚氟丁粘合剂。
关键词氯丁櫲胶四元接枝粘合剂
doi:10.3969/j.jsa.1672-6294.2016.05.008
Tetrabasic Graft Copolymerized Chloroprene Rubber Adhesive
g
Jangdu Benteng Chemical Co. Ltd. Yangzhou, 25200
Abstract Methyl Methacrylate(MMA ) grafted chloroprene rubber(CR)adhesive(cr-g-mma)is widely
used in various industry department. However, the features of CR-MMA cannot satisfy the improving require-
ment now. In this paper, a new tetrabasic graft copolymer based on CR, MMA and hydroxyethyl methacrylate
(HEMA )and glycidyl methacrylate(GMA )was prepared using radical copolymerization. It was found that the
copolymer presented better peel strength and solid contents than ones of normal CR adhesives. The new adhe
ive is suitable for the adhesion of rigid polyvinyl chloride. The optimum synthetic condition are: formula: tolu
ere 213 g, CR 88 g, MMA 45 g, HEMA 3 g, GMA 3 g, rosin glycerinate 45 g, BPO 3 10"mol/L, reaction
temperature85℃.
Key words: chloroprene rubber(CR ) tetrabasic graft; adhesive
制鞋、箱包、装饰装潢等行业所用材料复杂多HEMA-CMA四元共聚物,以期得到更高的粘接强
变,各种天然与合成高分子材料均有使用,其中也度和更广的粘接范围,获得综合性能更加优良的
包括大量复用料,甚至还加入填料以降低成本,这粘合剂。
些都给材料粘接带来了难度。传统意义上的氯丁
1实验部分
橡胶(CR)粘合剂已经无法满足目前市场的需要,
即便是相对较好的氯丁橡胶一甲基丙烯酸甲酯
主要原料与试剂
(CR-MMA)二元接枝粘合剂也不能达到良好的粘
CR购自德国拜耳公司;MA,上海华谊公
接效果。为改善这一状况,在二元接枝氯丁胶的司;HEMA,江苏盐城安顺化工公司;CMA,江西瑞
基础上,本文试图进一步引人功能化单体甲基丙祥化工公司,均是工业原料,用前减压蒸馏处理以
烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯
除去阻聚剂。甲苯,茂名石化公司;松香甘油酯,
(GMA)对CR进行进一步的改性,获得CR-MA
张家港阳光公司;为一般工业原料,用前未进一步
处理。过氧化苯甲酰(BPO,分析纯)购自上海试
剂四厂。
收稿日期:2016-06-03
用于粘结力评价的试样为硬质聚氯乙烯
第5期
张德峰.四元接枝共聚氯丁橡胶粘合剂
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(PVC),事前裁切为100mmx25mmx3mm试条(23±2)℃、相对湿度(50±5)%条件下停放5
备用。
天,按CB/TS32规定的方法进行剥离试验,试样
1.2CR四元接枝粘合剂的制备
夹持器的分离速度为(100±10)mm/min
以甲苯为溶剂,将定量的CR在500mL三口
初粘性的测定:将粘接好的试样停放2min
烧瓶中充分搅拌、溶解,按设定量分别加入后,按GB/T532的规定进行剥离试验,试样夹持
MA、HEMA和GMA,加热到反应温度。投入器的分离速度为100t10mm/min
BPO开始接枝聚合反应,2h后开始取样测定体
固含量的测定:参照CB2793规定的方法进
系粘度,待粘度达到要求后,降温至室温,加入行测定。
松香甘油酯树脂,攬拌直至溶解均匀一致,过滤2结果与讨论
后得到成品。
1.3试验方法
四元接枝氯丁胶的性能与其聚合反应工艺过
剥离样品粘结条件与方法:PVC试条经表面程、功能单体的接枝率、相对分子质量等均有关
处理剂处理并自然晾干后涂刷粘合剂一遍,自然反映在最终性能上,产物的固含量和剥离强度是
晾干或在50℃条件下烘干后,再涂刷一遍后于两个主要的指标。因此,采用如表1中基础配比,
50~60℃烘干,时间为6~8min,趁热将两片试分别研究了四元接枝反应的聚合温度,MMA、IHE
条贴合并加压2s。粘接后的试条在常温、干燥环MA、GMA用量对最终性能的影响。每个变量进
境中保存备用。
行改变时,均保持其他比例和条件不变。得到结
剥离强度的测定:将粘接好的试样在果如图1所示。
B
日·制躓的鬲
40
100
温度/C
MMA加入量/%
45
4.0
??
红晅
3.5
HEMA加入量/%
GMA加加入量/%
图1聚合反应温度及各接枝功能单体对四元接枝氯丁胶性能的影响
其中A、BC和D分别表示了温度、MMA用量、HEMA用量GMA用量对剥离强度和粘合剂固含量的影响
Fig 1 Effects of polymerized temperature and each functional raw material on CR performances