N，N-二甲基丙烯酰胺（DMA）对丙烯酸乳液压敏胶综合性能的影响

南京林业大学化学工程学院，南京210037，中华人民共和国；

南京林业大学轻工业科学与工程研究所，南京210037，中华人民共和国

关键词：N，N-二甲基丙烯酰胺、乳液聚合、压敏胶、粘合性、热稳定性

摘要

以丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、N，N-二甲基丙烯酰胺（DMA）、丙烯酸（AA）、丙烯酸-2-羟乙酯（HEA）为单体，采用单体“饥饿”种子半连续乳液聚合法，合成丙烯酸乳液压敏胶（PSA）。综合考察了DMA对合成胶乳和压敏胶性能的影响。结果表明，在预乳化时以恒定且过量的表面活性剂浓度进料，则产生的乳胶粒径与DMA含量无关，乳胶粘度随DMA浓度的增加而增大。通过水接触角测量发现，DMA的存在使压敏胶的耐水性变差。此外，差示扫描量热法（DSC）结果表明，随着DMA用量的增加，聚合物的玻璃化转变温度（T g）明显升高。热重量分析（TGA）结果表明，以DMA为共聚单体能提高PSA热稳定性。此外，随着DMA的含量增加，凝胶含量略有增加，而溶胶分子量（M_w M_n）降低。最后，关于PSA的粘附性能，观察到随着DMA的含量由0-4wt%增加，环向粘附力先增大后减小，最大值出现在1wt%，随着DMA浓度的增加，剥离强度降低，剪切强度提高。

1介绍：

压敏粘合剂（PSA）是一类允许粘附到内部的各种表面的材料，由于其特定的粘弹性，在短时间和低压力的接触下，没有任何相变或化学反应。压敏粘合剂（PSA）通常被分为五种类别，基于：天然橡胶，热塑性弹性体，硅，聚氨酯（PU）和丙烯酸材料。丙烯酸PSA具有广泛的应用领域，例如胶带，标签和保护膜，因为它们具有优异的粘合性，耐光性，耐水性和耐老化性能。虽然丙烯酸PSA可以通过不同的聚合方法（即乳液，溶液，热熔或辐射固化）获得，但最近更多地注意到使用更环保的方法，例如乳液聚合。

在传统的乳液聚合中，比如功能性单体是这样的，当以小比例使用时（通常在不超过总单体混合物的10％的浓度下），它为基础聚合物提供了一种化学基团，该化学基团能够改变所得胶乳的物理化学性质（例如，粘度，稳定性）和/或从该胶乳中回收的聚合物（例如，粘合性，软化点）。已经对众所周知的单体（例如苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸丁酯等）与诸如羧酸和丙烯酰胺衍生物的官能单体的乳液共聚物的合成进行了广泛的研究。 李等人。 研究了通过种子乳液聚合制备的P（BA-St-DAAM）胶乳颗粒的形态。他们发现使用的丙烯酰胺单体越多，相分离越明显。 Volfova等人制备的PS / PBA聚合物分散体，其中核/壳颗粒通过N-羟甲基丙烯酰胺（N-MA）通过两步乳液聚合而官能化。他们发现，在N-MA存在下，交联反应发生在聚合过程中。来自官能化分散体的薄膜表现出改善的拉伸强度和对有机溶剂的更高耐受性。这些研究人员主要处理的问题包括功能单体在聚合机理和动力学中的作用，系统中官能团的位置（无论它们位于水相，颗粒/水界面还是位于水相中），和功能单体对颗粒形态的影响。