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用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对马来酸酐接枝的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS-g-MAH)进行改性,制备出具有湿固化性能的SBS胶粘剂。通过红外光谱、热分析以及剥离强度测试探讨了SBS起始浓度、马来酸酐(MAH)、KH550以及萜烯树脂的用量等对产物性能的影响。结果表明,当SBS浓度为0·13g/mL,SBS∶MAH∶BPO=10∶1∶0·06(质量比),KH550用量为SBS的13.63%,萜烯树脂用量为SBS的90%时,聚乙烯膜的T型剥离强度达到11·2N·25mm-1,同时对极性的聚氯乙烯的剥离强度也有提高。

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)是一种热塑弹性体,以SBS为基料配制的胶粘剂韧性好、耐水、耐低温,且粘接范围很广,有着广阔的应用前景。但是,由于未改性的SBS没有化学交联,耐热性差,且其结构中缺少极性基团,使SBS胶粘剂与极性材料之间的粘接效果不够理想,虽然现在已经采用了很多方法对SBS进行交联,可是湿固化交联SBS方面的研究还很少。

针对以上缺点,本文采用SBS、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、马来酸酐(MAH)为原料,制备出湿固化型SBS胶粘剂,研究了影响马来酸酐接枝SBS接枝率和湿固化后SBS交联度的因素,初步研究了湿固化胶粘剂的贮存性能,通过添加增粘树脂,进一步对其粘接性能进行了研究。

1实验部分

1.1主要原材料及表征仪器

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS):牌号1201(YH-796),中国石化集团巴陵石化分公司;γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550):工业品,南京曙光化工有限公司;甲苯:分析纯,广东光华化学有限公司;丙酮:分析纯,广东光华化学有限公司;马来酸酐(MAH):分析纯,天津市化学试剂一厂;二丁基二月桂酸锡:化学纯,上海凌锋化学试剂有限公司;萜烯树脂:工业品,软化点100℃,广西梧州日成林产化工有限公司。Vector-33型傅里叶变换红外光谱仪:德国

BRUKEROPTICS公司;NetzschTG209F1型热重分析仪:德国耐驰公司;BLD-200S电子剥离试验机:济南兰光机电技术发展中心。

1.2SBS胶粘剂的合成

将适量的SBS加入反应器中,用甲苯进行溶解,当SBS全部溶解后,控温于80℃,将马来酸酐和引发剂BPO用甲苯溶解,滴入反应器中,恒温反应4h~4·5h后降温到50℃,再加入KH550(用正丁胺替代部分KH550,以调节KH550的用量)反应2h,然后加入催化剂二丁基二月桂酸锡,在搅拌下加入萜烯树脂,制得均匀透明的SBS胶液。

2结果与讨论

2.1SBS胶液的红外光谱表征

Fig.1中B是SBS接枝MAH后的红外光谱图,从B中可以看出,在1780cm-1处出现了C=O伸缩振动吸收峰,其为MAH五圆环的特征峰,在1300cm-1~1100cm-1区域内产生了C-O-C伸缩振动吸收峰,并且在1640cm-1处的SBS双键特征峰有所减弱,表明SBS在BPO的引发作用下,与MAH单体反应,制得SBS-g-MAH。由C中可见,在1780cm-1处的C=O伸缩振动吸收峰几乎完全消失,同时在1100cm-1~1000cm-1区域内产生了Si-O伸缩振动的吸收峰,表明KH550与SBS-g-MAH发生了开环反应,使其接上了硅氧烷基团。