铝塑复合板用热熔胶及其的制备方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102994025 A (43)申请公布日 2013.03.27 CN 102994025 A *CN102994025A* (21)申请号 201210452158.3 (22)申请日 2012.11.13 C09J 151/06(2006.01) C09J 123/08(2006.01) C08F 255/00(2006.01) C08F 222/06(2006.01) C08F 220/06(2006.01) C08F 220/14(2006.01) C08F 220/18(2006.01) C08F 2/46(2006.01) (71)申请人 上海工程技术大学。

2、 地址 201620 上海市松江区龙腾路 333 号 (72)发明人 王继虎 温绍国 宋诗高 (74)专利代理机构 上海金盛协力知识产权代理 有限公司 31242 代理人 罗大忱 (54) 发明名称 铝塑复合板用热熔胶及其的制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种铝塑复合板用热熔胶及其 的制备方法， 所述热熔胶是采用如下重量份数制 备的 ： 辐照改性的聚乙烯 100 份， 马来酸酐 1 5 份， 乙烯醋酸乙烯酯 8 10 份， 共改性剂 0.3 0.9 份， 液体石蜡 0.2 0.4 份， 引发剂 0.04 0.16 份， 溶剂 10 20 份， 交联抑制剂 0.5 1.5 份， 抗氧剂5 。

3、10 份。 本发明制备方法简单高效， 价格低廉， 减少了有毒有害溶剂的使用， 保护环境 和人类健康， 扩大了热熔胶的使用范围。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 1/2 页 2 1. 一种铝塑复合板用热熔胶， 其特征在于， 是采用如下重量份数制备的 ： 。 2. 根据权利要求 1 所述的铝塑复合板用热熔胶， 其特征在于， 所述溶剂选自丙酮、 苯、 氯仿或乙醚中的一种以上。 3. 根据权利要求 1 所述的铝塑复合板用热熔胶， 其特征在于， 所述辐照改性的聚乙烯 的改性方法如下。

4、 ： 在 0.51.5kGy 计量的辐照源下辐照 26min。 4. 根据权利要求 1 所述的铝塑复合板用热熔胶， 其特征在于， 所述共改性剂为丙烯酸 （AA） 、 甲基丙烯酸 (MAA)、 丙烯酸甲酯 （MA） ， 丙烯酸丁酯 （BAM） 和丙烯酸辛酯 （2-EHAM） 中的 两种以上。 5. 根据权利要求 1 所述的铝塑复合板用热熔胶， 其特征在于， 所述引发剂为过氧化苯 甲酰 （BPO） 和过氧化二异丙苯 （DCP） 中的两种以上 ； 所述交联抑制剂为二甲基甲酰胺 （DMF） 、 二甲基乙酰胺 （DMAC） ， 己内酰胺 （CPL） 中的 两种以上 ； 所述抗氧剂为四 -（3， 5- 二。

5、叔丁基 -4- 羟基苯基） 丙酸酯 季戊四醇酯 （简称抗氧 剂 1010） 、 2,6- 二叔丁基 -4- 甲基苯酚 （简称抗氧剂 264） 或 -（3,5- 二叔丁基 -4- 羟基 苯基） 丙酸正十八碳醇酯 （简称抗氧剂 1076） 。 6. 根据权利要求 1 5 任一项所述的铝塑复合板用热熔胶， 其特征在于， 所述辐照改 性聚乙烯为辐照改性的低密度聚乙烯 （LDPE） 和高密度聚乙烯 （HDPE） 的混合物， 质量比为 3:1 1:1。 7.制备权利要求16任一项所述的铝塑复合板用热熔胶的方法， 其特征在于， 包括如 下步骤 ： （1） 将 HDPE 与 LDPE 混合后， 在 0.51.。

6、5kGy 计量的辐照源下辐照 26min ； （2） 将引发剂和马来酸酐溶解在的溶剂中， 而后与液体石蜡和共改性剂混合 ； （3） 将 EVA、 抗氧剂和交联抑制剂混合 ； （4） 将步骤中的溶液喷在步骤获得的聚乙烯表面， 而后继续添加的混合物， 在混 权 利 要 求 书 CN 102994025 A 2 2/2 页 3 合机中搅拌混合 ； （5） 挥去溶剂， 采用挤出机挤出造粒， 即可得到本发明的铝塑复合板用热熔胶。 权 利 要 求 书 CN 102994025 A 3 1/4 页 4 铝塑复合板用热熔胶及其的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种铝塑复合板用热熔胶及其制备方法。 背景。

7、技术 0002 铝塑复合板 , 英文名称 ： aluminum plastic composite panel， 简称铝塑板， 是指 以塑料为芯层， 两面为铝材的 3 层复合板材， 并在产品表面覆以装饰性和保护性的涂层或 薄膜作为产品的装饰面。 铝塑复合板自上世纪八十年代末九十年代初从韩国和台湾引进到 中国， 便以其经济性， 多彩性， 施工简单， 良好的加工性能等优势， 备受人们的关注和青睐。 0003 铝塑板由性质截然不同的两种材料组成， 它既保留了原组成材料金属铝、 非金属 聚乙烯塑料的主要特性， 又克服了原组成材料的不足， 获得了耐候、 耐蚀、 耐撞击、 防火、 防 潮、 隔音、 隔热、。

8、 抗震性 ； 质轻、 易加工等优异特性。 0004 然而由于用于制作铝塑复合材料的聚乙烯板 （PE） 与铝板 （Al） 的溶解度参数相差 较大， 相容性差， 很难将它们 “融合” 在一起。为此， PE 与 Al 之间需添加一层粘接性材料， 也 就是粘结薄膜即高分子膜。使多层复合材料各层之间的剥离强度得以增强， 进而提高多层 复合材料的综合性能。这层粘结材料以聚乙烯接枝马来酸酐 （PE-g-MAH） 最为常见。 0005 聚乙烯接枝改性的常用方法有 ： 溶液接枝法、 熔融接枝法、 辐射接枝法、 光引发接 枝法、 固相接枝法、 悬浮接枝、 等离子体接枝法等。 0006 溶液接枝法 ： 在一定温度下。

9、， 将聚合物溶解在有机溶剂溶液中， 然后加入单体和引 发剂进行接枝反应， 接枝物经萃取未反应的单体后形成最终产物。 该方法反应副产物少、 接 枝率高。但使用大量有毒溶剂往往造成环境污染， 且反应时间长， 生产成本高。 0007 熔融接枝法 ： 在聚烯烃的熔点以上， 由引发剂生成的初级自由基夺取碳氢链上的 氢原子， 生成大分子自由基引发单体聚合的反应。反应一般是在挤出机中进行。是现今研 究最多、 应用最广泛、 且方法简单的一种接枝方法。缺点是反应温度较高 ( 在聚烯烃熔融温 度以上 )， 容易发生副反应。 0008 固相接枝法 ： 反应时将聚合物固体与接枝的单体混合， 反应温度低于聚合物的熔 融。

10、温度， 用引发剂引发接枝聚合。 反应特点是采用高浓度的引发剂和少量的界面剂、 反应时 间短、 接枝率高、 无溶剂且设备简单。国内对固相接枝反应器的研究还处于实验室阶段。 0009 悬浮接枝法 ： 将聚合物粉粒与单体一起在水相中进行引发反应， 反应前通常在较 低温度下使聚合物和单体接触一定时间， 而后升温反应。 其优点是工艺比较简单， 温度低且 易控制， 无溶剂回收问题， 有利于保护环境， 然而， 要想提供接枝率和性能， 必须让更多的单 体能溶胀聚合物。 0010 以上分析可以看出， 不同的制备方法都存在着一定的缺点。目前国内铝塑板生产 企业使用的铝塑复合板用 PE 热熔胶是美国杜邦公司的相关产。

11、品， 价格高。国内企业生产的 热熔胶在使用过程中， 容易出现铝板和塑料板之间开裂的现象， 主要问题是热熔胶的粘结 强度不高， 耐老化性能较差。 说 明 书 CN 102994025 A 4 2/4 页 5 发明内容 0011 本发明的目的在于提供一种铝塑复合板用热熔胶及其制备方法， 以克服现有技术 存在的上述缺陷。 0012 本发明的铝塑复合板用热熔胶， 是采用如下重量份数制备的 ： 0013 0014 所述改性聚乙烯为改性的低密度聚乙烯 （LDPE） 和高密度聚乙烯 （HDPE） 的混合 物， 质量比为 3:1 1:1 ； 0015 术语 “低密度聚乙烯” 指的是密度为 0.9100.925。

12、g/cm3的聚乙烯 ； 0016 术语 “高密度聚乙烯” 指的是密度为 0.9460.976g/cm3的聚乙烯 ； 0017 所述辐照改性的聚乙烯采用辐照法进行改性， 改性方法如下 ： 0018 在 0.5 1.5kGy 计量的辐照源下辐照 26min ； 0019 所述共改性剂为丙烯酸 （AA） 、 甲基丙烯酸 (MAA)、 丙烯酸甲酯 （MA） ， 丙烯酸丁酯 （BAM） 和丙烯酸辛酯 （2-EHAM） 中的两种以上， 当为两种时， 质量比为 1:2 2:1 ； 0020 所述引发剂为过氧化苯甲酰 （BPO） 和过氧化二异丙苯 （DCP） 中的两种以上， 当为 两种时， 质量比为 1:3 。

13、3:1。 0021 所述溶剂选自丙酮、 苯、 氯仿或乙醚中的一种以上 ； 0022 所述交联抑制剂为二甲基甲酰胺 （DMF） 、 二甲基乙酰胺 （DMAC） ， 己内酰胺 （CPL） 中 的两种以上， 当为两种时， 质量比为 1:1 2:1。 0023 所述抗氧剂为四 -（3， 5- 二叔丁基 -4- 羟基苯基） 丙酸酯 季戊四醇酯 （简称 抗氧剂 1010） 、 2,6- 二叔丁基 -4- 甲基苯酚 （简称抗氧剂 264） 或 - （3,5- 二叔丁基 -4- 羟 基苯基） 丙酸正十八碳醇酯 （简称抗氧剂 1076） 等 ； 0024 本发明的一种铝塑复合板用热熔胶的制备方法， 包括如下步骤。

14、 ： 0025 （1） 将 HDPE 与 LDPE 混合后， 在 0.51.5kGy 计量的辐照源下辐照 26min ； 0026 （2） 将引发剂和马来酸酐溶解在溶剂中， 而后与液体石蜡和共改性剂混合 ； 0027 （3） 将 EVA、 抗氧剂和交联抑制剂混合 ； 说 明 书 CN 102994025 A 5 3/4 页 6 0028 （4） 将步骤中的溶液喷在步骤获得的聚乙烯表面， 而后继续添加的混合物， 在混合机中搅拌混合 ； 0029 （5） 挥去溶剂， 采用挤出机挤出造粒， 即可得到本发明的铝塑复合板用热熔胶。 0030 本发明将常用的聚乙烯接枝马来酸酐的辐射接枝法和熔融接枝法相结合。

15、的方法， 利用辐照后的聚乙烯放置一段时间后仍存在未失活的自由基。辐照后适当热处理， 增加自 由基的活动能力反应仍可继续进行这一特点， 制备了高性能的铝塑板用热熔胶。制备方法 简单高效， 价格低廉， 减少了有毒有害溶剂的使用， 保护环境和人类健康， 扩大了热熔胶的 使用范围。 具体实施方式 0031 通过以下的实施例将进一步理解本发明， 但不能限定本发明的内容。 0032 实施例中， 热熔胶的剪切强度采用 GB/T 7124-2008 胶粘剂拉伸剪切强度的测定 （刚性材料对刚性材料） 的测定 ； 剥离强度采用 GB/T2790-1995 胶粘剂 180剥离强度试验 方法 （挠性材料对刚性材料） 。

16、的测定 ； 接枝率采用周晓明等 2007 年发表 合成树脂及塑料 第 24 卷第 2 期第 10 页的论文 “马来酸酐熔融接枝 LDPE 的性能” 介绍的方法进行测定 ； 软 化温度采用 GB/T 19466.3-2004 塑料第 3 部分 ： 差示扫描量热法 (DSC) 熔融和结晶温度及 热恰的测定。 0033 实施例 1 0034 （1） 将 50 份 HDPE 与 50 份 LDPE 混合均匀后， 在 0.5kGy 计量的辐照源下辐照 6min 进行改性 ； 0035 （2） 将 0.04 份 BPO、 0.12DCP 和 5 份马来酸酐溶解在 20 份的丙酮中， 而后与 0.4 份 液。

17、体石蜡、 0.6 份 AA 和 0.3 份 MA 混合均匀 ； 0036 （3） 称取 10 份 EVA、 10 份抗氧剂 1010、 0.5 份 CPL 和 1.0 份 DMF 充分混合均匀 ； 0037 （4） 将步骤中的溶液喷在步骤获得的聚乙烯表面， 而后继续添加的混合物， 在高速混合机中充分搅拌混合均匀 ； 0038 （5） 在通风橱中敞口使溶剂完全挥发后采用双螺杆挤出机挤出造粒， 即可得到本 发明的铝塑复合板用热熔胶。 0039 剪切强度为 6.87MPa， 剥离强度为 5.53N/mm， 接枝率为 14.5%， 软化温度 95。 0040 实施例 2 0041 采用与实施例 1 相。

18、同的方法， 其中 ： 0042 （1） 70 份 HDPE 与 30 份 LDPE， 在 1.5kGy 计量的辐照源下辐照 2min 进行改性 ； 0043 （2） 0.01 份 BPO、 0.03DCP 和 1 份马来酸酐溶解在 10 份的氯仿中， 与 0.2 份液体石 蜡、 0.1 份 AA 和 0.2 份 BAM 混合均匀 ； 0044 （3） 8 份 EVA、 5 份抗氧剂 264、 0.25 份 CPL 和 0.25 份 DMAC 充分混合均匀 ； 0045 （4） 和 （5） 与实施例 1 相同的方法。 0046 剪切强度为 5.45MPa， 剥离强度为 4.83N/mm， 接枝率。

19、为 10.3%， 软化温度 90。 0047 实施例 3 0048 采用与实施例 1 相同的方法， 其中 ： 0049 （1） 80 份 HDPE 与 20 份 LDPE， 在 1.0kGy 计量的辐照源下辐照 3min 进行改性 ； 说 明 书 CN 102994025 A 6 4/4 页 7 0050 （2） 0.02份BPO、 0.06DCP和3份马来酸酐溶解在15份的苯中， 与0.3份液体石蜡、 0.3 份 AA 和 0.3 份 2-EHAM 混合均匀 ； 0051 （3） 9 份 EVA、 7 份抗氧剂 1076、 0.40 份 DMF 和 0.40 份 DMAC 充分混合均匀 ； 0052 （4） 和 （5） 与实施例 1 相同的方法。 0053 剪切强度为 4.63MPa， 剥离强度为 4.43N/mm， 接枝率为 12.7%， 软化温度 92。 说 明 书 CN 102994025 A 7 。