环保型SBS接枝改性胶黏剂的制备与应用

摘要

苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯(SBS)三嵌段共聚物在热塑性弹性体和胶黏剂领域应用广泛。但是其作为胶黏剂直接使用时使用时有两大缺点，一是未改性的SBS极性低，初粘力不高，对极性材料如PVC等粘结强度不佳;二是SBS胶的目前主流溶剂为苯系溶剂（苯，甲苯，二甲苯），其在使用过程中的挥发对环境和人体健康都有极大的危害。开发基于低毒或无毒溶剂体系下的环保型SBS胶粘剂产品，并通过化学改性进一步提高其使用性能，相关研究具有重要实际意义。本论文通过溶剂组成和反应设计，分别在低苯和无苯条件下，通过极性单体的接枝反应，得到了两类接枝改性SBS树脂，并配合增粘树脂的使用得到了胶黏剂产品;系统研究了溶剂组成、反应配方及条件对胶黏剂性能的影响;优化生产工艺，完成无苯环保型SBS接枝改性胶黏剂的中试。其主要工作如下:
　　 1，以120#汽油、乙酸丁酯、甲苯作溶剂，醋酸乙烯酯、马来酸二丁酯、马来酸酐为单体三元共聚接枝，在低苯条件下合成出改性SBS树脂。用红外光谱(FTIR)和凝胶渗透色谱(GPC)对产物结构进行表征。用该树脂制备胶黏剂用于尼龙布与EVA泡沫粘接，研究了反应单体组成、引发剂以及增粘树脂用量等对材料剥离强度的影响并进行了优化，得到粘接力较好、可以满足尼龙布与EVA复合用的的胶黏剂配方。
　　 2，以120#汽油、乙酸丁酯、乙酸仲丁酯为溶剂，醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为改性单体三元共聚接枝，在无苯条件下合成出改性SBS树脂并制备胶黏剂。研究了溶剂组成、改性单体组成、增粘树脂、制备工艺等对胶黏剂性质的影响并进行了优化。用FTIR、核磁氢谱(1H-NMR)、原子力显微镜(AFM)以及动态机械分析仪(DMA)对接枝产物进行了表征。对环保型胶粘剂的性能进行了测试，发现胶黏剂对尼龙布、泡沫、牛皮都有着很好的粘接性能和粘接后的耐水性能，并且胶液的耐热性、耐寒性好，可以长期储存。
　　 3，对无苯型SBS接枝改性胶黏剂的制备进行了中试。确定了无中试放大工艺和注意事项，得到了两种适于不同应用场合和环保型万能胶产品，并按应用要求对胶液的各项性能全面表征。结果表明，中试的产品具有较高粘度和粘接强度，而且无苯、无卤代物，作为环保型胶黏剂在鞋用胶、箱包胶等领域有广阔的应用前景。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 前言

1．2 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)的研究现状

1．2．1 SBS的合成工艺

1．2．2 SBS的应用

1．3 SBS的改性

1．3．1 SBS中双键的接枝改性

1．3．2 SBS的氢化改性

1．3．3 SBS的环氧化改性

1．3．4 SBS的磺化改性

1．4 软性包装用胶粘剂现状

1．5 本论文的研究目的、意义、研究内容及创新性

第二章 低三苯环保型SBS改性胶黏剂的制备

2．1 前言

2．2 实验准备

2．2．1 实验原料

2．2．2 实验仪器

2．2．3 实验方法

2．2．4 分析测试方法

2．3 结果与讨论

2．3．1 主体材料的选取

2．3．2 溶剂体系选取

2．3．3 改性体系的选取

2．3．4 增粘树脂的选择

2．3．5 配方的最终确定和调整

2．3．6 样品表征

2．4 本章小结

第三章 无三苯环保型SBS改性胶黏剂的合成

3．1 前言

3．2 实验准备

3．2．1 实验原料

3．2．2 实验仪器

3．2．3 实验方法

3．2．4 分析测试方法

3．3 结果与讨论

3．3．1 无三苯环保型SBS接枝改性胶黏剂的合成

3．3．2 结构表征

3．3．3 性能表征

3．4 本章小结

第四章 无三苯环保型SBS改性胶黏剂的中试

4．1 前言

4．2 实验部分

4．2．1 实验原料

4．2．2 实验仪器

4．2．3 试验流程和注意事项

4．3 结果与讨论

4．3．1 反应温度对实验的影响

4．3．2 主要产品形式

4．4 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

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