CN102127390B

CN102127390B - 一种铝箔粘接专用蜡及其制备方法

Info

Publication number: CN102127390B
Application number: CN 201110024277
Authority: CN
Inventors: 宋珊珊; 李毅; 刘家芳; 宋丽萍; 王玫
Original assignee: JIANGSU TAI'ER NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIANGSU TAIER NEW MATERIAL TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2011-01-22
Filing date: 2011-01-22
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2031-01-22
Also published as: CN102127390A

Abstract

本发明涉及一种铝箔粘接专用蜡，尤其涉及一种电子标签用铝箔粘接专用蜡及其制备方法。本发明提供的电子标签用铝箔粘接专用蜡，其组分按重量百分比计包含：蜡类物质40～60%，增粘树脂25～35%，增粘剂1～10%，高分子橡胶材料5～20%。本发明的铝箔粘接专用蜡绝缘性能好，应用在电子标签上不会对无线射频信号造成影响，而且粘接力强，流动性好，熔化施工过程中耗能少，大大降低了工艺生产成本。

Description

一种铝箔粘接专用蜡及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种铝箔粘接专用蜡，尤其涉及一种电子标签用铝箔粘接专用蜡及其制备方法。

背景技术

由电子标签（Tag/Transponder）、读写器（Reader/Interrogator）及中间件（Middle-Ware）三部分组成的一种短距离无线通信系统，即无线射频识别。在国外，无线射频识别技术已经在电子物品监控、物流和供应管理、航空行李处理等广泛的领域内应用。近几年在我国飞速发展，它的应用正向各行各业不同的领域扩散。

电子标签分为电子硬标签和电子软标签。电子软标签生产时首先需要黏合剂将两层铝箔粘合在一起，而且是连续涂布层压，所以一般只能选用热熔胶。同时对黏合剂的要求很苛刻，除了要达到一定的粘接强度，还要求有很高的绝缘性和不吸潮。粘接好的铝箔形成三层结构：上下两层铝箔，中间为粘合绝缘层。在形成电路时，铝箔层要瞬间分别积聚大量正负电荷，产生足够电通量，才能对读写器的无线射频信号产生足够感应强度。如果中间绝缘层电阻不够高，或粘合不牢，则上下铝箔层的正负电荷会相互抵消损失，达不到质量要求。从目前最低要求（如超市电子标贴）测试发现，中间绝缘层需要体积电阻率1.0×10¹⁶Ω·cm（25℃,50Hz）以上才能满足要求。但目前通常用的热熔胶（乙烯-醋酸乙烯热熔胶、聚酯热熔胶、聚氨酯热熔胶）粘合的两层铝箔，生产的电子标签不符合要求，因为绝缘性不够高，对读写器产生的无线射频信号感应强度不够，如专利CN 1887999公开的大口径聚乙烯管道接口密封用纳米复合热熔胶和专利CN 1315480A公开的一种用于铝塑复合的热熔胶黏剂。上述产品都因主体树脂含有酯键等极性基团，并且少量游离的单体影响绝缘性能，体积电阻率通常只能达到1.0×10¹⁴~1.0×10¹⁶Ω·cm（25℃,50Hz），而且还存在一定的吸潮性，所以达不到高端的无线射频技术要求。所以需要研制在高端无线射频领域应用的热熔胶粘材料。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术存在的缺陷，提供一种以蜡类物质为主体材料，添加特定的橡胶材料和增粘树脂的电子标签用铝箔粘接专用蜡及其制备方法。它的绝缘性好，应用在电子标签上不会对无线射频信号造成影响，而且粘接力强，流动性好，熔化施工过程中耗能少，大大降低了工艺生产成本。

本发明提供的电子标签用铝箔粘接专用蜡，其组分按重量百分比计包含：蜡类物质40～60%，增粘树脂25～35%，增粘剂1～10%，高分子橡胶材料5～20%。

本发明还提供了该铝箔粘接专用蜡的制备方法，该方法包括以下工艺步骤：按重量百分比计，先将40～60%的蜡类物质加热熔化，然后加入经过密练或开练的5～20%高分子橡胶材料，并升高温度至100~120℃，强力分散，待物料分散并完全熔化后，升高温度至120~130℃，加入25～35%的增粘树脂和1～10%的增粘剂，充分搅拌，待所有的原料熔融成均匀透明的液体，放料成型。

所述的蜡类物质采用精制的石油蜡或合成蜡，它是一类绝缘性能很好的材料，而且价格低廉，早在四、五十年前就用在电力电子行业的绝缘上。它是含有不同碳数饱和烃类的混合物，除了碳氢键外没有其他的杂原子或极性基团，其体积电阻率在1.0×10¹⁶Ω·cm（25℃,50Hz）以上。所用的石油蜡可以是食品级石蜡（熔点52~64℃）、食品级微晶蜡（滴熔点70~85℃）或聚乙烯蜡（滴点100~140℃），合成蜡可以为费托合成蜡。

所述的增粘剂主要增加产品的粘稠度，在涂蜡过程中控制涂层不滴淌或挂丝。所用的增粘剂选自乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物、乙烯-丙烯-丁烯共聚物、聚丁烯、聚异丁烯、聚α-烯烃、无规聚丙烯中的一种或几种的混合物，分子量范围为2000~20000，优选分子量范围为5000~10000。

所述的增粘树脂可以有效改进产品的内聚力，并具有良好的粘附力。所用的增粘树脂为氢化脂肪族石油树脂、氢化C5石油树脂中的一种或几种的混合物，软化点80~120℃，优选90~110℃。

所述的高分子橡胶材料主要作用是改进产品的成膜性和粘接力，在橡胶材料中，同时满足绝缘性和粘附力两个指标的橡胶材料首选为丁基橡胶。所用的丁基橡胶材料分子量为100000～500000，优选分子量200000～300000。所用的丁基橡胶材料在加入到本产品前需要经过橡胶密练或开练处理。

本发明提供的电子软标签用铝箔粘接专用蜡，物理指标为：软化点为80~90℃；针入度（25℃、100g，0.1mm）为4~10；运动粘度（140℃）为4000~6000mm²/s；

与现有技术相比，本发明有如下优点：

（1）本发明以小分子量的石油蜡为主体材料，以热熔胶树脂和高分子橡胶材料作为辅助补强材料，熔融粘度低，流动性好，粘接强度高等特点。

（2）本发明的铝箔粘接蜡绝缘性能非常好，应用在电子标签上不会对无线射频信号造成干扰。

具体实施方式

以下结合实施例具体说明本发明的方案及技术效果，但并不因此理解为对本发明保护范围的限制。

以下实施例中，涉及各组分的含量均为重量百分比含量。

实施例1：

将30份石蜡，25份微晶蜡加热熔化，加入15份丁基橡胶，升高温度到120℃，搅拌器以30转/分钟的速度搅拌约1小时，待物料全部融化后，加入5份聚丁烯（分子量为3600）和25份C5加氢石油树脂(南京伊士曼)，继续搅拌至所有物料完全熔化，搅拌2~3分钟后放料成型。

实施例2：

将35份石蜡，25份微晶蜡加热熔化，加入10份丁基橡胶，升高温度到120℃，搅拌器以30转/分钟的速度搅拌1小时，待物料全部熔化后，再加入5份聚丁烯和25份C5加氢石油树脂(南京伊士曼)，继续搅拌至所有物料熔化成均匀稳定的透明液体，搅拌2~3分钟后放料成型。

实施例3：

将33份石蜡，25份微晶蜡加热熔化，加入12份丁基橡胶，升高温度到120℃，搅拌器以30转/分钟的速度搅拌1小时，待物料全部熔化后，再加入5份聚丁烯和25份C5加氢石油树脂(南京伊士曼)，继续搅拌至所有物料熔化成均匀稳定的透明液体，搅拌2~3分钟后放料成型。

实施例4：

将30份石蜡，25份微晶蜡加热熔化，加入10份丁基橡胶，升高温度到120℃，搅拌器以30转/分钟的速度搅拌1小时，待物料全部熔化后，再加入8份聚丁烯和27份C5加氢石油树脂（兰炼），继续搅拌至所有物料熔化成均匀稳定的透明液体，搅拌2~3分钟后放料成型。

实施例5：

将30份石蜡，20份微晶蜡加热熔化，加入12份丁基橡胶，升高温度到120℃，搅拌器以30转/分钟的速度搅拌1小时，待物料全部熔化后，再加入8份聚α-烯烃和30份C5加氢石油树脂（兰炼），继续搅拌至所有物料熔化成均匀稳定的透明液体，搅拌2~3分钟后放料成型。

实施例6：

将33份石蜡，25份微晶蜡加热熔化，加入12份丁基橡胶，升高温度到120℃，搅拌器以30转/分钟的速度搅拌1小时，待物料全部熔化后，再加入5份乙烯-丙烯共聚物和25份C5加氢石油树脂（兰炼），继续搅拌至所有物料熔化成均匀稳定的透明液体，搅拌2~3分钟后放料成型。

将预先准备的马来酸酐接枝无规乙烯-丙烯-丁烯共聚物，有机化蒙脱土与乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、乙烯丙烯酸乙酯共聚物（EEA）、萜烯树脂、松香、抗氧剂按重量配比投入高速捏合机中，进入双螺杆挤出机挤出、造粒、成型。

对比实施例二：

将50克醋酸乙酯，20克氯乙烯-醋酸乙烯-顺丁烯二酸酐三元共聚树脂加入到玻璃溶解瓶中，搅拌，升温至40~60℃，溶解3小时，再加入5克EVA，2克EEA和23克多元共聚酯，混合均匀即得产品。

电性能评测：

对六个实施例和两个对比实施例制得的产品进行电性能检测，数据见表1。从表中数据可以得出，由本发明实施例制得产品的电性能都优于对比实施例，体积电阻率均远高于1.0×10¹⁶Ω·cm（25℃,50Hz）以上，完全符合电子标签用铝箔黏合剂对绝缘性能的要求，应用在电子标签上不会对无线射频信号造成干扰。

表1 电性能检测数值

	体积电阻率	介电常数
			实施例一	6.9×10¹⁷	2.1
实施例二	1.8×10¹⁷	2.1
			实施例三	5.1×10¹⁷	2.2
实施例四	4.6×10¹⁷	2.0
			实施例五	2.7×10¹⁷	2.1
实施例六	3.5×10¹⁷	2.1
			对比实施例一	7.9×10¹⁵	2.4
对比实施例二	6.3×10¹⁵	2.5

需要注意的是，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，在发明的上述指导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种铝箔粘接专用蜡，其特征在于，其组分按重量百分比计由蜡类物质40～60%，增粘树脂25～35%，增粘剂1～10%，高分子橡胶材料5～20%组成，所述的增粘树脂为氢化C5石油树脂，所述的高分子橡胶材料为丁基橡胶，所述丁基橡胶分子量为200000～300000。

2.根据权利要求1所述的铝箔粘接专用蜡，其特征在于，所述的蜡类物质是食品级石蜡、食品级微晶蜡、聚乙烯蜡和费托合成蜡中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1所述的铝箔粘接专用蜡，其特征在于，所述的增粘剂选自乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物、乙烯-丙烯-丁烯共聚物、聚丁烯、聚异丁烯、无规聚丙烯中的一种或几种的混合物,分子量范围为2000～20000。

4.根据权利要求3所述的铝箔粘接专用蜡，其特征在于，优选所述分子量范围为5000～10000。

5.根据权利要求1所述的铝箔粘接专用蜡，其特征在于，所述氢化C5石油树脂的软化点为80～120℃。

6.根据权利要求5所述的铝箔粘接专用蜡，其特征在于，优选所述软化点为90～110℃。

7.根据权利要求1所述的铝箔粘接专用蜡的制备方法，其特征在于，按重量百分比计，先将40～60%的蜡类物质加热熔化，然后加入经过密炼或开炼的5～20%的高分子橡胶材料，并升高温度至100～120℃，强化分散，待物料分散并完全熔化后，升高温度至120～130℃，加入25～35%的增粘树脂和1～10%的增粘剂，充分搅拌，待所有的原料熔融成均匀透明的液体，放料冷却成型。