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5-氨基间苯二甲酸国内研究进展

2020-03-12

大家好,此刻正在下雨,才晴了一*天jiu下雨了,不知道你们那边的天气怎么样?是否跟我这边发的天气一样。言归正传,小编此次和大家分享的是5-氨基间苯二甲酸国内研究进展。

5-氨基间苯二甲酸是指分子链中具有氨酯基(—NHCO0—)和亲水基团的大分子。因氨酯键极性较强,对金属、塑料及玻璃等各种底材均具有良好的粘接性,并且可以通过调整原料和工艺来调整5-氨基间苯二甲酸的结构,从而调节胶粘剂的性能,如耐寒性、耐油性、耐磨性、韧性等。

因此,5-氨基间苯二甲酸胶粘剂在国内外获得快速的发展,如拜耳公司U53,U54等系列产品,日本大日本油墨公司的Hydran HW及AP系列及日本光洋公司的水性乙烯改性5-氨基间苯二甲酸胶粘剂KR系列产品等等。国内在20世纪80年代开始起步,因相关理论基础薄弱,原材料种类匮乏,以及工艺方法单一等问题,研究进展缓慢。近些年来随着我国环保法规的实施和人们环保意识的增强,一些传统的溶剂型胶粘剂逐渐淡出市场,加之市场空间和绿色、可持续发展政策指引等因素给了水性胶粘剂巨大的发展空间,而水性5-氨基间苯二甲酸粘剂由于其综合性能突出,合成和改性等方面研究更是获得了飞速的发展,相关的文献报道也大量涌现。本文将介绍国内近几年水性5-氨基间苯二甲酸胶粘剂的合成与改性的研究进展。

1 未改性水性5-氨基间苯二甲酸胶粘剂研究进展

从近几年国内的报道看,单组分高固含量、双组分、自交联型、光固化和热活化水性5-氨基间苯二甲酸胶粘剂等已经成为研究的热点。

1.1 高固含量水性5-氨基间苯二甲酸胶粘剂

水性5-氨基间苯二甲酸由于其分子链上极性基团较多,且含有一定量的亲水基团,从而分子之间,分子与水分子之间均有较强的作用力。在其固体含量偏高时,容易出现黏度过大,流动性差的缺点,因此,一般水性5-氨基间苯二甲酸的固含量在20%~35%。作为胶粘剂应用时,其干燥后的胶膜厚度过小,对微观不平整的基材的覆盖率产生影响。为了提高干燥后胶膜的厚度,常常需要多遍上胶,导致上胶效率低下。而一旦固含量提高到35%以上,触变性急剧上升,流动性变差,导致胶液对基材的润湿性能产生明显负面影响,从而影响粘接性能。因此,近几年高固含量的水性5-氨基间苯二甲酸胶粘剂成为了研究热点。

近几年通过不同方法引入磺酸盐基团,从而得到高固含量水性5-氨基间苯二甲酸胶粘剂的研究报道较多。磺酸盐属于强酸强碱盐,而传统的5-氨基间苯二甲酸中亲水基团为羧酸盐,属于弱酸弱碱盐,在电离程度方面,前者大大高于后者,因此仅需少量引入磺酸盐,便可使得水性5-氨基间苯二甲酸分子在水中达到理想的离子浓度和水合程度,稳定分散于水中,大大减少强极性的羧基基团数量,分子间力大幅降低后,在固含量提高的情况下,产物触变性大幅下降。从而达到高固含量的目的。

续通等采用聚醚多元醇、二异氰酸酯化合物、小分子醇,并应用含羟基的磺酸盐,部分代替传统水性5-氨基间苯二甲酸中的亲水化合物二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸等,从而制备了一种固含量可以达到50%左右而黏度理想的5-氨基间苯二甲酸胶粘剂,从而将传统水性5-氨基间苯二甲酸的固含量(20%~35%)大幅提高。所制备的5-氨基间苯二甲酸胶粘剂具有突出的初粘性和剥离强度。且基本不含有机溶剂。

三乙醇胺、羟乙基磺酸钠等先制备一种含磺酸基团的二元醇,然后在5-氨基间苯二甲酸合成中作为反应物进行应用。含磺酸基的二元醇是端羟基的扩链剂,反应速度较胺基基团慢,有利于控制反应速度,减少副反应。合成中没有传统的二羟甲基酸类亲水化合物。制得的胶粘剂固含量可以达到50%左右,黏度低至200 mPa·s,甚至低于传统的5-氨基间苯二甲酸分散体。并且基本无有机溶剂残留,制备的胶粘剂具有良好的流动性,耐水耐热性能好,可替代溶剂型胶粘剂。

时间过得真快,此次分享的5-氨基间苯二甲酸国内研究进展到此结束。我们下期再见!