TWI710619B - 一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物 - Google Patents

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Abstract

本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，包括：(a)天然橡膠50-100phr；(b)苯乙烯嵌段共聚物0-50phr；(c)增黏樹脂70-130phr；(d)抗氧化劑1-3phr；(e)二異氰酸酯0.5-5phr；其中(a)+(b)=100phr；(c)、(d)及(e)之使用量係分別相對於(a)+(b)=100phr而言；其中架橋反應劑為二異氰酸酯，可提供具有良好黏著性、耐溫性，以及可低溫架橋特性。

Description

一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其作為耐高溫皺紋紙膠帶之用途，該橡膠系感壓膠組成物具有良好黏著性、耐溫性，以及可低溫架橋特性。
傳統上可耐高溫的皺紋紙膠帶大都是使用橡膠系感壓膠，此耐高溫皺紋紙膠帶通常用於電子零組件的製程之暫時固定用。該電子零組件生產時需經過數個高溫烘烤(150℃)的製程，所以該皺紋紙膠帶在製程結束後撕除時不能有殘膠問題；為了達成該皺紋紙膠帶可耐高溫特性且不出現殘膠問題，必須將橡膠系感壓膠與以架橋(或稱交聯、硫化、crosslinking)，目前的架橋方式大都是使用烷基酚醛樹脂作為架橋反應劑。
在橡膠系感壓膠中使用烷基酚醛樹脂進行架橋時，通常需要很高的溫度(160~180℃)才能啟動架橋反應，所以此耐高溫皺紋紙膠帶之製造過程需耗費很多能源，排放很多的二氧化碳，對環境比較不利。為改善先前技術的缺點，因而完成本發明。
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其具有良好黏著性、耐溫性，以及可低溫架橋特性，可以降低製造過 程中的能源使用，降低二氧化碳的排放量，對環境是相對友善的。本發明橡膠系感壓膠組成物作為耐高溫皺紋紙膠帶之用途。
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其包括：(a)天然橡膠50-100phr；(b)苯乙烯嵌段共聚物0-50phr；(c)增黏樹脂70-130phr；(d)抗氧化劑1-3phr；(e)二異氰酸酯0.5-5phr；其中(a)+(b)=100phr；(c)、(d)及(e)之使用量係分別相對於(a)+(b)=100phr而言。在此phr為parts per hundreds的縮寫，表示每百份用量。
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(a)天然橡膠，其包括泰國天然橡膠RSS 1XL、越南天然橡膠SVR 3L或印尼天然橡膠RSS1。(a)天然橡膠的使用量為50-100phr。
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(b)苯乙烯嵌段共聚物，其全名為苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(化學名稱縮寫為SIS)，其包括Quintac 3421產品(日本ZEON株式會社產品)、Globalprene 5516產品(李長榮化學工業股份有限公司產品)或VECTOR 4113N產品(台橡股份有限公司產品)，其可單獨使用或2種以上混合使用。(b)苯乙烯嵌段共聚物的使用量為0-50phr。
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(c)增黏樹脂為C5石油樹脂(C5 hydrocarbon resin)或萜烯樹脂(terpene resin)，其可單獨使用或2種以上混合使用。C5石油樹脂為RB100產品(進昌貿易股份有限公司產品)、Quintone A100產品(日本ZEON株式會社產品)或E1304產品(上海金森石油樹脂有限公司)。萜烯樹脂為PX1150產品(日本 Yasuhara Chemical株式會社產品)。(c)增黏樹脂的使用量為70-130phr，其中增黏樹脂的使用量90-110phr為較佳者，其係相對於(a)+(b)=100phr而言。
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(d)抗氧化劑，其包括DEOX 10、DEOX 68、Revonox 608產品(奇鈦科技股份有限公司產品)，抗氧劑264、抗氧劑754產品(江蘇昆山中宏化工有限公司產品)或抗氧劑703產品(美國Ethyl公司產品)，其可單獨使用或2種以上混合使用。(d)抗氧化劑的使用量為1-3phr，其中抗氧化劑的使用量1.5-2.5phr為較佳者，其係相對於(a)+(b)=100phr而言。
本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(e)二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)或二環己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)，其可單獨使用或2種以上混合使用。(e)二異氰酸酯的使用量為0.5-5phr，其中二異氰酸酯的使用量1-3phr為較佳者，為其係相對於(a)+(b)=100phr而言。
以下實施例係針對本發明之一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物舉例說明而已，並非用來限制本發明之保護範圍。
【實施例1】
將100克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之C5石油樹脂RB100產品(進昌貿易股份有限公司產品)、50克之萜烯樹脂 PX1150產品(Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、1克之甲苯二異氰酸酯(購自德國BASF T80)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為25.2%，黏度為7,000cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【實施例2】
將100克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之C5石油樹脂Quintone A100產品(日本ZEON株式會社產品)、50克之萜烯樹脂PX1150產品(日本Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、3克之甲苯二異氰酸酯(購自德國BASF T80)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為25.4%，黏度為7,100cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【實施例3】
將100克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之C5石油樹脂RB100產品(進昌貿易股份有限公司產品)、50克之萜烯樹脂PX1150產品(日本Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、1克之異佛爾酮二異氰酸酯(購自科思創股份有限公司Desmodur I)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為 25.2%，黏度為6,900cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【實施例4】
將100克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之C5石油樹脂Quintone A100產品(日本ZEON株式會社產品)、50克之萜烯樹脂PX1150產品(日本Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、3克之異佛爾酮二異氰酸酯(購自科思創股份有限公司Desmodur I)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為25.4%，黏度為7,000cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【實施例5】
將50克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之苯乙烯嵌段共聚物Quintac 3421產品(日本ZEON株式會社產品)、50克之C5石油樹脂RB100產品(進昌貿易股份有限公司產品)、50克之萜烯樹脂PX1150產品(日本Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、1克之甲苯二異氰酸酯(購自德國BASF T80)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為25.2%，黏度為4,500cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾 燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【實施例6】
將50克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之苯乙烯嵌段共聚物Globalprene 5516產品(李長榮化學工業股份有限公司產品)、50克之C5石油樹脂Quintone A100產品(日本ZEON株式會社產品)、50克之萜烯樹脂PX1150產品(日本Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、3克之甲苯二異氰酸酯(購自德國BASF T80)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為25.4%，黏度為4,560cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【實施例7】
將50克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之苯乙烯嵌段共聚物Quintac 3421產品(日本ZEON株式會社產品)、50克之C5石油樹脂RB100產品(進昌貿易股份有限公司產品)、50克之萜烯樹脂PX1150產品(日本Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、1克之異佛爾酮二異氰酸酯(購自科思創股份有限公司Desmodur I)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為25.2%，黏度為4,470cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【實施例8】
將50克之天然橡膠(購自泰國天然橡膠RSS 1XL)、50克之苯乙烯嵌段共聚物Globalprene 5516產品(李長榮化學工業股份有限公司產品)、50克之C5石油樹脂Quintone A100產品(日本ZEON株式會社產品)、50克之萜烯樹脂PX1150產品(日本Yasuhara Chemical株式會社產品)、1.5克之抗氧化劑DEOX 10產品(奇鈦科技股份有限公司產品)、3克之異佛爾酮二異氰酸酯(購自科思創股份有限公司Desmodur I)與600克之甲苯溶劑混合攪拌至完全溶解，即成為一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠產品；該產品的固成份為25.4%，黏度為4,510cps。將上述感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【比較例1】
為市售之橡膠系感壓膠，將感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱90℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【比較例2】
為市售之橡膠系感壓膠，將感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱120℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【比較例3】
為市售之橡膠系感壓膠，將感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱140℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為 40克/米平方之皺紋紙膠帶。
【比較例4】
為市售之橡膠系感壓膠，將感壓膠以線棒塗佈於基重為64克/米平方之皺紋紙上，並置於烘箱160℃乾燥5分鐘後，可製得塗膠基重為40克/米平方之皺紋紙膠帶。
本發明實施例1~8的組成，如下表一所示。
表一
Figure 108140306-A0101-12-0008-1
本發明比較例1~4的組成，如下表二所示。
表二
Figure 108140306-A0101-12-0009-3
【感壓膠的測試方法】
固成份(%)：將少量橡膠系感壓膠液體倒入鋁盤中，放置120℃烘箱/1小時，取出放置恒溫測定。固成份計算公式：(乾燥後重量/乾燥前重量)×100%。
黏度：使用Brookfield VLE旋轉型黏度器測試橡膠系感壓膠黏度，在室溫下轉針/轉速64#/30rpm，單位：cps。
【皺紋紙膠帶的測試方法】
鋼板黏著力：依照美國材料協會ASTM D-1000方法測試，單 位：kgf/25mm。
耐溫性：將皺紋紙膠帶貼於標準鋼板上，使用2kg滾輪來回滾壓各一次，置於150℃烘箱中一小時，取出後置於室溫下四小時，撕除膠帶後觀察鋼板上有無殘膠狀況，如果鋼板上無殘膠狀況則為「PASS」，鋼板上有殘膠狀況則為「NG」。
本發明實施例1~8及比較例1~4物性比較，如下表二所示。
表二
Figure 108140306-A0101-12-0010-4
由表二比較結果可知，本發明實施例1~8均具有低溫架橋特 性，而所得到的皺紋紙膠帶具有良好的鋼板黏著力及耐溫性。
比較例1~3為市售之橡膠系感壓膠，雖然可得到良好的鋼板黏著力，但不具有耐溫性。
比較例4為市售之橡膠系感壓膠，雖然可得到良好的鋼板黏著力，也具有耐溫性，但其架橋溫度高達160℃，並不具有低溫架橋特性。
由此可知，本發明係有關一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其具有良好黏著性、耐溫性，以及可低溫架橋特性，可以降低製造過程中的能源使用，降低二氧化碳的排放量，對環境是相對友善的，具有產業利用性，且合乎發明專利要件。

Claims (4)

  1. 一種具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其包括：(a)天然橡膠50-100phr；(b)苯乙烯嵌段共聚物0-50phr；(c)增黏樹脂70-130phr；(d)抗氧化劑1-3phr；(e)二異氰酸酯0.5-5phr；其中(a)+(b)=100phr；(c)、(d)及(e)之使用量係分別相對於(a)+(b)=100phr而言。其中(c)增黏樹脂為C5石油樹脂、萜烯樹脂或其組合；其中(e)二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯(TDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)或二環己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)，其可單獨使用或2種以上混合使用。
  2. 如申請專利範圍第1項之具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(c)增黏樹脂為C5石油樹脂(C5 hydrocarbon resin)或萜烯樹脂(terpene resin)，其可單獨使用或2種以上混合使用。
  3. 如申請專利範圍第1項之具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(c)增黏樹脂的使用量90-110phr為較佳者。
  4. 如申請專利範圍第1項之具有低溫架橋性之橡膠系感壓膠組成物，其中(e)二異氰酸酯的使用量1-3phr為較佳者。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102597148A (zh) * 2009-11-20 2012-07-18 3M创新有限公司 表面改性的粘合剂

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