CN107216824B - 一种胶带及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种胶带及其制备方法，涉及粘结技术领域，为解决现有的胶带粘性较低的问题。所述胶带包括粘结剂层，所述粘结剂层上用于粘结的表面呈凹凸结构。所述胶带的制备方法用于制备上述技术方案所提的胶带，具体包括以下步骤：形成粘结剂溶液；利用所述粘结剂溶液形成粘结剂层；在所述粘结剂层用于粘结的表面上形成凹凸结构。本发明提供的胶带用于粘结物品。

Description

一种胶带及其制备方法

技术领域

本发明涉及粘结技术领域，尤其涉及一种胶带及其制备方法。

背景技术

胶带以其良好的粘结性能被广泛应用于各个领域，而胶带的粘性作为衡量胶带质量的重要指标受到人们的重视。现有的胶带生产厂商为了提高胶带的粘性，大都是通过增加胶水层的厚度来实现，但是对于一些薄型化产品，以及具有窄边框要求的产品，厚度较大的胶带显然不能够满足产品的薄型化及窄边框化的需要。因此，现有的胶带还不能够在满足较薄厚度的同时，具有较大的粘性，无法满足产品薄型化及窄边框化的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种胶带及其制备方法，用于解决现有的胶带粘性较低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的第一方面提供一种胶带，包括粘结剂层，所述粘结剂层上用于粘结的表面呈凹凸结构。

进一步地，所述凹凸结构的凹区的深度小于待贴附表面的轮廓算术平均偏差。

进一步地，所述凹凸结构的凹区的深度大于0.01um，且小于所述粘结剂层的厚度。

进一步地，所述粘结剂层中或所述粘结剂层的表面还设置有定型粒子。

进一步地，所述定型粒子的直径在5nm～100nm之间。

进一步地，所述凹凸结构的凹区的深度大于所述定型粒子的直径。

进一步地，所述凹凸结构为周期性凹凸结构，在所述周期性凹凸结构的一个凹凸周期内，所述粘结剂层中包括至少两个定型粒子。

基于上述胶带的技术方案，本发明的第二方面提供一种胶带的制备方法，包括：形成粘结剂溶液，利用所述粘结剂溶液形成粘结剂层，在所述粘结剂层用于粘结的表面上形成凹凸结构。

进一步地，所述利用所述粘结剂溶液形成粘结剂层包括：提供一基材，

利用所述粘结剂溶液，在所述基材上形成所述粘结剂层；所述在所述粘结剂层用于粘结的表面上形成凹凸结构包括：采用压印模具，压印所述粘结剂层用于粘结的表面，以形成凹凸结构。

进一步地，在所述利用所述粘结剂溶液形成粘结剂层之后，所述制备方法还包括：在所述粘结剂层中注入定型粒子，或在所述粘结剂层上涂布定型粒子。

进一步地，在所述粘结剂层用于粘结的表面上形成凹凸结构之后，所述制备方法还包括：在所述粘结剂层中注入定型粒子，或在所述粘结剂层上涂布定型粒子。

进一步地，所述形成粘结剂溶液包括：将胶水和定型粒子混合，制备所述粘结剂溶液。

本发明提供的胶带中，包括粘结剂层，且该粘结剂层上用于粘结的表面呈凹凸结构，由于被贴附体的待贴附表面本身具有一定的粗糙度，使用本发明提供的胶带进行粘结时，粘结剂层上的凹凸结构能够随待贴附表面的表面形态做变形，使得粘结剂层与被贴附体的待贴附表面的契合度提高，从而提升了胶带与待贴附体之间的粘结强度。此外，由于本发明提供的胶带仅是在粘结剂层的表面设置了凹凸结构，而不必增加胶带本身的厚度，使得本发明提供的胶带同样适用于薄型化产品的粘结需要，不会成为薄型化产品的负担，因此，本发明提供的胶带在实现了较薄厚度的同时，还具有较强的粘结性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中待贴附表面的粗糙度的示意图；

图2为本发明实施例提供的胶带的第一结构示意图；

图3为现有技术中胶带粘结性能的示意图；

图4为本发明实施例提供的胶带粘结性能的示意图；

图5为本发明实施例提供的胶带的第二结构示意图；

图6为本发明实施例提供的胶带的第三结构示意图；

图7为本发明实施例提供的胶带的制备方法的流程图。

附图标记：

1-基材， 2-粘结剂层，

3-凹凸结构， 4-凹区，

5-定型粒子。

具体实施方式

为了进一步说明本发明实施例提供的胶带及其制备方法，下面结合说明书附图进行详细描述。

正如背景技术所述，目前胶带的生产厂商大都是通过增加胶带上胶水层的厚度，或者改善胶水的配方等方式来实现提高胶带的粘性，但是由于较厚的胶带并不能够满足薄型化产品的需要，以及改善胶水配方难度较大等原因，导致现有的胶带还不能够在满足产品薄型化需要的同时，具有较高粘性。

基于上述问题的存在，本发明的发明人经研究发现，由于受到目前制作工艺水平的影响，如图1所示，现有的被贴附体的待贴附表面均具有一定的粗糙度，图1中曲线A反映了微观下待贴附体表面的实际粗糙程度，直线B反映了宏观下能够观察到的待贴附体表面的粗糙程度，即使对于绝对光滑的表面，采用轮廓算术平均偏差(Ra)来衡量该表面的粗糙度时，该表面的Ra值也大于2，因此，可以通过增加胶带上用于粘结的表面的粗糙度，来使得胶带能够与待贴附表面更好的契合，从而有效改善胶带的粘结性。具体的，请参阅图2，本发明实施例提供一种胶带，包括粘结剂层2，该粘结剂层2上用于粘结的表面呈凹凸结构3。

在应用本发明实施例提供的胶带进行粘结时，可以将胶带的粘结剂层2上用于粘结的表面直接贴附在被贴附体的待贴附表面上，由于粘结剂层2上用于粘结的表面呈凹凸结构3，在将粘结剂层2上用于粘结的表面贴附在被贴附体的待贴附表面上时，粘结剂层2上的凹凸结构3会随待贴附表面的表面形态做变形，提高粘结剂层2与被贴附体的待贴附表面的契合度，然后再对胶带进行固化，以实现将胶带牢固的粘结在被贴附体上。

根据本发明实施例提供的胶带及其应用方法可知，本发明实施例提供的胶带包括粘结剂层2，且该粘结剂层2上用于粘结的表面呈凹凸结构3，由于被贴附体的待贴附表面本身具有一定的粗糙度，使用本发明实施例提供的胶带进行粘结时，粘结剂层2上的凹凸结构3能够随待贴附表面的表面形态做变形，使得粘结剂层2与被贴附体的待贴附表面的契合度提高，实现在有限的空间增大贴附面积，使粘结剂层2与被贴附体的待贴附表面贴合更紧密，进而提升了胶带与待贴附体之间的粘结强度。此外，由于本发明实施例提供的胶带仅是在粘结剂层2的表面设置了凹凸结构3，而不必增加胶带本身的厚度，使得本发明实施例提供的胶带在不增加生产成本的同时，同样适用于薄型化产品的粘结需要，不会成为薄型化产品的负担，因此，本发明实施例提供的胶带在实现了较薄厚度的同时，还具有较强的粘结性。

另外，由于粘结剂层2上的凹凸结构3具有较好的流动性，能够随待贴附表面的表面形态做变形，因此，在使用本发明实施例提供的胶带进行粘结时，不需要将粘结剂层2上的凹凸结构3与待贴附表面上的凸起区和凹陷区精确的对准，使得胶带的应用更加的便捷。

为了进一步说明本发明实施例提供的胶带的粘结性能，可选取相同厚度的现有技术中的胶带和本发明实施例提供的胶带，将两个胶带贴附在表面粗糙度相同的待贴附表面上，并对两个胶带施加力(该力是使胶带与被粘附表面分离的力)，使胶带产生形变量，对应不同的形变量测量对应的黏着力，并根据各胶带在不同形变量下黏着力的大小，得到胶带的粘结性能。

现有技术中的胶带的粘结性能如表1和图3所示，图3中的曲线对应表1中的数据；本发明实施例提供的胶带的粘结性能如表2和图4所示，图4给出的两条曲线中，实线对应表2中的第一组数据，虚线对应表2中的第二组数据。图3和图4的横坐标均对应形变量，纵坐标均对应黏着力，表1和表2中的第一区间均对应形变量在20mm～50mm之间，第二区间均对应形变量在50mm～80mm之间，第三区间均对应形变量在80mm～110mm之间，第四区间均对应形变量在110mm～140mm之间，第五区间均对应形变量在140mm～180mm之间。

表1

表2

对比表1和表2中的数据，能够发现对于相同厚度的现有技术中的胶带和本发明的胶带，对应相同的形变量时，本发明实施例提供的胶带对应的黏着力更大，具有更好的粘结性能，而且从表1和表2中反映的数据能够看出，相对于现有技术中的胶带，本发明实施例提供的胶带的粘结力至少增加了30％。

由于不同的待贴附表面具有不同的粗糙度，现有技术中一般采用轮廓算术平均偏差(Ra)来衡量表面的粗糙度，为了使粘结剂层2与待贴附表面更好的契合，以实现更好的粘结强度，粘结剂层2上的凹凸结构3的凹凸程度可以根据实际待贴附表面的粗糙度来设置，优选的，凹凸结构3的凹区4的深度小于被贴附体的待贴附表面的轮廓算术平均偏差Ra，设置凹凸结构3的凹区4的深度小于待贴附表面的Ra，能够使得凹凸结构3中的凸起部分更好的填补待贴附表面的凹陷区域，从而使得胶带中的粘结剂层2与待贴附表面更好的契合，实现更强的粘结强度。

此外，上述实施例提供的凹凸结构3的凹区4的深度还可选为大于0.01um，且小于粘结剂层2的厚度，将凹区4的深度设置为大于0.01um，使得凹凸结构3凸起的部分具有一定的高度，从而更好的根据待贴附表面做变形，以实现更好的粘结，而将凹区4的深度设置为小于粘结剂层2的厚度，能够更好的保证粘结剂层2在使用过程中不易发生断裂等情况。

需要说明的是，如图2和图5所示，上述粘结剂层2表面的凹凸结构3可选为：矩形结构、棱形结构或波浪形结构等，但不仅限于此，而凹凸结构3的具体结构由采用的压印模具的表面形态决定。

在使用胶带进行粘接时，在粘结剂层2与待贴附表面契合后，为了使粘结剂层2能够更好的定型，可以在粘结剂层2中设置定型粒子5，或在粘结剂层2的表面设置定型粒子5，该定型粒子5用于增大粘结剂层2的密度，使得在粘结剂层2与待贴附表面契合后，粘结剂层2表面的凹凸结构3不会再继续发生变形，保证粘结剂层2与待贴附表面的契合度。该定型粒子5可选用金属粒子、陶瓷类粒子等。

为了使粘结剂层2中的定型粒子5在实现对粘结剂层2的定型功能的同时，不影响粘结剂层2的粘结性，可以对定型粒子5的尺寸进行限定，例如：限定定型粒子5的直径在5nm～100nm之间。另外，还可以设置凹凸结构3的凹区4的深度大于定型粒子5的直径，具体可设置凹凸结构3的凹区4的深度的一半大于或等于定型粒子5的直径，这样凹凸结构3的凸起部分的内部就可以容纳定型粒子5，使得定型粒子5能够更均匀的分布在凹凸结构3的凸起部分和凹陷部分，从而实现对粘结剂层2更好的定型。

此外，请继续参阅图2，上述凹凸结构3可选为周期性凹凸结构，并设置在周期性凹凸结构的一个凹凸周期T内，粘结剂层2中包括至少两个定型粒子5。这样在凹凸结构3的各个部分均设置有定型粒子5，实现了更好的定型效果。

如图5所示，上述实施例提供的胶带还可以包括基材1，粘结层形成在基材1上，这样在拿取胶带时，胶带不易发生变形，保证了胶带具有更好的实用性。如图6所示，上述胶带也可以不包括基材1，当胶带不包括基材时，能够进一步减小胶带的厚度，以适应对薄型化要求更高的产品。需要说明的是，胶带是否包括基材可以根据胶带的实际应用需要来设置。

请参阅图7，本发明实施例还提供了一种胶带的制备方法，具体包括以下步骤：

步骤101，形成粘结剂溶液；具体的，可采用丙烯酸、硅胶或亚克力等材料形成粘结剂溶液；

步骤102，利用粘结剂溶液形成粘结剂层2；更详细的说，利用粘结剂溶液，采用涂布工艺，形成粘结剂层2。

步骤103，在粘结剂层2用于粘结的表面上形成凹凸结构3；更进一步的说，可以采用压印工艺，在粘结剂层2用于粘结的表面形成凹凸结构3，例如：可采用压印模具，压印粘结剂层2用于粘结的表面，以形成凹凸结构3。值得注意的是，由于不同的压印模具，压印出的凹凸结构3不同，因此在形成凹凸结构3时，可以根据实际所要形成的凹凸结构3的具体结构(如矩形结构、棱形结构或波浪形结构等)，来选用相应的压印模具。

本发明实施例提供的胶带的制备方法中，在形成粘结剂层2后，采用压印工艺在粘结剂层2上用于粘结的表面上形成凹凸结构3，使得在应用由该方法形成的胶带进行粘结时，粘结剂层2上的凹凸结构3能够随待贴附表面的表面形态做变形，使得粘结剂层2与被贴附体的待贴附表面完全契合，从而提升了胶带与待贴附体之间的粘结强度。此外，由于采用本发明实施例提供的胶带制备方法制备的胶带，仅是在粘结剂层2的表面设置了凹凸结构3，而不必增加胶带本身的厚度，使得制备的胶带同样适用于薄型化产品的粘结需要，不会成为薄型化产品的负担，因此，采用本发明实施例提供的胶带制备方法制备的胶带，在实现了较薄厚度的同时，还具有较强的粘结性。

值的注意的是，在制备胶带时，当所制备的胶带不包括基材1时，在上述步骤102中，在形成粘结剂层2时，可采用无基材胶带涂布工艺来实现，当所制备的胶带包括基材1时，上述步骤102可具体包括：先提供一基材1，然后利用在步骤101中形成的粘结剂溶液，采用涂布工艺在提供的基材1上形成粘结剂层2。

为了使胶带在应用时能够更好的定型，可以在制备胶带时在胶带加入定型粒子5，而定型粒子5的添加方式多种多样，下面给出几种具体的添加方式。

第一种方式，在步骤102完成之后，即形成粘结剂层2后，在粘结剂层2中注入定型粒子5，或在粘结剂层2上涂布定型粒子5。

第二种方式，在步骤103完成之后，即在粘结剂层2上形成凹凸结构3后，在粘结剂层2中注入定型粒子5，或在粘结剂层2上涂布定型粒子5。

第三种方式，在步骤101中，通过将胶水和定型粒子5混合，制备粘结剂溶液，使制备的粘结剂溶液中混合有定型粒子5。

在上述第一种方式和第二种方式中，当采用注入的方式在粘结剂层2中添加定型粒子5时，可选用非晶态粒子，对粘结剂层2进行离子注入，从而实现在粘结剂层2中添加定型粒子5。当采用涂布工艺在粘结剂层2上涂布定型粒子5时，该定型粒子5可选为金属粒子，具体的，可制备包含金属粒子的溶液，然后利用该包含金属粒子的溶液，采用涂布工艺，将金属粒子涂布在粘结剂层2的表面。

在上述第三种方式中，胶水的成分可以包括丙烯酸、硅胶或亚克力等，定型粒子5的材质可为陶瓷类，将胶水和陶瓷类的定型粒子5均匀混合，以制备含有定型粒子5的粘结剂溶液，在采用该粘结剂溶液形成粘结剂层2时，形成的粘结剂层2中含有定型粒子5，不需要在采用额外的工艺在粘结剂层2中添加定型粒子5。

下面给出一个具体的实施例，来对胶带的制备方法进行详细说明。

制备包括基材1的胶带，胶带的粘结剂层2中添加有定型粒子，粘结剂层2用于粘结的表面呈矩形的凹凸结构3，制备该胶带的具体过程为：

将胶水和金属粒子(作为定型粒子)混合，并搅拌均匀，以制备粘结剂溶液，利用该粘结剂溶液，采用涂布工艺，在提供的基材1上形成粘结剂层2，所形成的粘结剂层中既包括用于粘结的胶水成分，又包括用于定型的定型粒子，选用表面形态为矩形结构的压印模具，在粘结剂层2用于粘结的表面压印形成矩形结构的凹凸结构3，对压印完成的粘结剂层2进行固化，以形成待使用的胶带。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种胶带，其特征在于，包括粘结剂层，所述粘结剂层上用于粘结的表面呈凹凸结构；

所述粘结剂层中或所述粘结剂层的表面还设置有定型粒子；

所述凹凸结构的凹区的深度大于所述定型粒子的直径；所述凹凸结构为周期性凹凸结构，在所述周期性凹凸结构的一个凹凸周期内，所述粘结剂层中包括至少两个定型粒子。

2.根据权利要求1所述的胶带，其特征在于，所述凹凸结构的凹区的深度小于待贴附表面的轮廓算术平均偏差。

3.根据权利要求1所述的胶带，其特征在于，所述凹凸结构的凹区的深度大于0.01um，且小于所述粘结剂层的厚度。

4.根据权利要求1所述的胶带，其特征在于，所述定型粒子的直径在5nm～100nm之间。

5.一种胶带的制备方法，其特征在于，包括：

形成粘结剂溶液；

利用所述粘结剂溶液形成粘结剂层；

在所述粘结剂层用于粘结的表面上形成凹凸结构；

所述制备方法还包括：

在所述粘结剂层中注入定型粒子，或在所述粘结剂层上涂布定型粒子，所述凹凸结构的凹区的深度大于所述定型粒子的直径；所述凹凸结构为周期性凹凸结构，在所述周期性凹凸结构的一个凹凸周期内，所述粘结剂层中包括至少两个定型粒子。

6.根据权利要求5所述的胶带的制备方法，其特征在于，所述利用所述粘结剂溶液形成粘结剂层包括：

提供一基材；

利用所述粘结剂溶液，在所述基材上形成所述粘结剂层；

所述在所述粘结剂层用于粘结的表面上形成凹凸结构包括：

采用压印模具，压印所述粘结剂层用于粘结的表面，以形成凹凸结构。

7.根据权利要求5或6所述的胶带的制备方法，其特征在于，在所述利用所述粘结剂溶液形成粘结剂层之后，在所述粘结剂层中注入定型粒子，或在所述粘结剂层上涂布定型粒子。

8.根据权利要求5或6所述的胶带的制备方法，其特征在于，在所述粘结剂层用于粘结的表面上形成凹凸结构之后，在所述粘结剂层中注入定型粒子，或在所述粘结剂层上涂布定型粒子。

9.根据权利要求5或6所述的胶带的制备方法，其特征在于，所述形成粘结剂溶液包括：将胶水和定型粒子混合，制备所述粘结剂溶液。

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