溶剂型丙烯酸酯压敏胶的固化剂主要通过与压敏胶中的活性基团(如羟基、羧基)反应形成交联网络,从而提升内聚强度、耐热性及持粘性。根据化学结构和反应机制,固化剂可分为以下几类:
1. 异氰酸酯类固化剂
通过分子末端的异氰酸酯基(—NCO)与压敏胶中的羟基(—OH)或羧基(—COOH)反应生成氨基甲酸酯或酰胺结构,形成三维交联网络。
· 代表物质:六亚甲基二异氰酸酯(HDI)及其衍生物(如缩二脲型HDI,型号N75BA)。
· 特点:交联效率高,显著提升耐高温性和剥离强度;但需控制用量以避免过度交联导致胶层变脆。
· 典型用量:0.1–2%。
2. 环氧树脂类固化剂
含多个环氧基团,与羧基或羟基反应形成醚键交联结构。
· 代表物质:四官能团环氧固化剂(如GA-240)。
· 特点:赋予胶层优异的耐候性和光学透明性,适用于光学保护膜等高端领域。
· 典型用量:0.01–2%。
3. 氨基树脂类固化剂
以羟甲基或烷氧基甲基与压敏胶的活性基团反应,形成热稳定性交联结构。
· 代表物质:六甲氧基甲基三聚氰胺甲醛树脂(如型号“美螺丝”03)。
· 特点:需高温活化(>100℃),交联密度高,显著提升持粘性和耐溶剂性;但可能释放甲醛副产物。
· 用量范围:1–2%。
4.金属螯合物类固化剂
金属离子(如铝、锆)与羧基形成配位键交联,增强内聚力。
· 代表物质:三乙酰丙酮铝(Al(acac)₃)、三乙酰丙酮锆[ citation:5]。
· 特点:室温或低温即可反应,适用于快速固化场景;但耐水性可能受限。
· 典型用量:1–1.5%。
固化剂选择的影响因素
类别 | 反应基团 | 优势场景 | 限制因素 |
异氰酸酯类 | —NCO与—OH/—COOH | 高剥离强度、耐高温 | 过度交联易脆化 |
环氧树脂类 | 环氧基与—COOH/—OH | 光学透明性、耐候性 | 成本较高 |
氨基树脂类 | 羟甲基与—COOH | 高耐热性、耐溶剂性 | 需高温固化,可能释放甲醛 |
金属螯合物类 | 金属离子与—COOH | 低温快速固化 | 耐水性较差 |
溶剂型丙烯酸酯压敏胶的固化剂选择需综合考虑应用场景(如光学膜要求透明性)、工艺条件(固化温度、时间)及性能需求(剥离力、耐候性)。异氰酸酯和环氧树脂类适用于高性能领域,金属螯合物适合快速生产,氨基树脂则用于耐高温场景。未来趋势包括开发环保型固化剂(如无甲醛氨基树脂)及多功能复合体系。
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