SIS-SBS嵌段型熱熔壓敏膠的微多相結構動態(tài)粘彈性及力學性能研究.pdf

1、本文首先研究SIS、SBS與各種助劑的相容性，確定了制備SDS熱熔壓敏膠的主體材料。利用正交實驗設計法，通過對180°剝離強度、初粘力等重要性能的考察，確定了制備SDS熱熔壓敏膠的最佳配方。 對于嵌段共聚物型熱熔壓敏膠，各種助劑分子的混入，改變了嵌段共聚物基材的微觀相態(tài)結構，從而賦予其初粘性以及可塑性。以SIS/SBS共混物為基體材料，利用動態(tài)熱機械分析(DMA)、動態(tài)粘彈頻率譜表征技術、透射掃描電鏡(TEM)研究了SIS/SB

2、S共混物、及其與各種助劑的混溶后的相態(tài)結構、流變學性質的變化情況。研究結果表明：SIS/SBS共混后仍具有軟硬兩相分離結構，聚合程度不同的聚苯乙烯達到分子級別混溶，而橡膠相中，出現(xiàn)了溶有PI分子的PB相和較為純凈的PI相，共混后體系仍舊保持了較為優(yōu)良的力學性質；SIS/SBS與增粘樹脂共混后，體系也具備界面清晰的兩相分離結構，增粘樹脂不溶于聚苯乙烯硬相中，與PB/PI相相溶良好，導致橡膠相中原有的相分離結構瓦解，成為一個單獨相疇；SIS

3、/SBS分別與環(huán)烷油、PIB共混后，兩類增塑劑不能將軟相中的相分離結構統(tǒng)一起來，故橡膠相中保持了兩相分離結構，且軟化油的增塑效率比環(huán)烷油高，但是同時會使軟硬相疇界面變得不分明。 壓敏膠的粘合與脫粘合是一個動態(tài)過程，這個過程是一種典型的高聚物流變學行為，在壓敏膠的使用過程中，體系的分子運動以及凝聚態(tài)結構均可反映在流變行為的變化上。在對共混物微多相拓撲結構理解的基礎上，以正交實驗得出的最優(yōu)配比為基本配方，通過動態(tài)粘彈測試，在聚合物線

4、型粘彈范圍內研究了各組分助劑對壓敏膠動態(tài)流變性能的影響：隨著三種助劑用量的增加，壓敏膠的初粘性和與180°剝離強度均出現(xiàn)先增大后減小的現(xiàn)象，從分子運動難易程度、相疇變化和聚合物大分子鏈對外力作用時間、頻率響應這三個角度來看，其作用機理卻各不相同。 本文還研究了壓敏膠的宏觀力學性能和聚合物流變學性質之間的聯(lián)系，以期將常規(guī)三大力學性能評價標準與動態(tài)粘彈參數(shù)聯(lián)系起來。針對丙烯酸乳液型和嵌段型熱融壓敏膠在宏觀三大力學性能上的差異，運用動

5、態(tài)粘彈頻率譜表征技術，在壓敏膠的粘合頻率(0.01 Hz)至剝離頻率(100 Hz)范圍內，對兩種不同類型壓敏膠的流變學行為進行了對比研究。研究結果表明：在實驗頻率范圍內，兩類壓敏膠在儲能模量(E′)、損耗模量(E″)、損耗因子(Tan δ)和粘度(η)等性質上有較大差別并呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。根據(jù)實驗結果和聚合物流變學基本理論，粘合頻率下(0.01 Hz左右)，E′較低的聚合物其壓敏膠初粘性較高；剝離頻率下(100 Hz左右)，E″較