CN109294463A - 一种阻燃膨胀双面胶带及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到一种阻燃膨胀双面胶带，由上至下依次包括第一复合丙烯酸胶层、阻燃聚苯乙烯合成树脂层、第二复合丙烯酸胶层和双面离型膜层。与市面上常见的阻燃膨胀胶带带相比，产品具有粘性高、固定能力强，因此可以将电芯与外壳进行牢牢地固定，同时胶带具有耐电解液特性不会影响电解液成分组成不会影响电池性能，且胶带膨胀倍数超过3倍，可以较好的对组装间隙进行填补，达到减小振动位移的可能性，因此具有良好的安全性。

Description

一种阻燃膨胀双面胶带及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种双面胶带，特别涉及一种阻燃膨胀双面胶带及其制备工艺。
背景技术
目前，新能源汽车产业发展火热，发展的同时对新能源电池的安全性能提出了很高的要求，由于电芯在结构设计上存在不足，电芯与外壳之间会因为装配需要而预留一定的空隙，而在后期设备运行过程经常会发生剧烈的震动，此时电芯与外壳之间很可能会产生相互摩擦破损而导致电池短路等风险，因此为了解决此问题，需要对电芯与外壳之间的间隙进行填补，同时对电芯和外壳之间进行固定，从而减少因设备运行震动而导致电池短路起火爆炸的风险。因此需要开发出一款具有这些功能的特殊胶带，胶带在经过一定高温以及电解液的作用后产生膨胀变化，能够填补电芯与钢壳间的间隙，使电芯与钢壳连成一体，在电池遇到振动时可以避免电芯与钢壳的相对运动，解决振动引起的单体电池短路、极耳脱焊等现象，进而保证和延长电池的安全以及使用寿命。但是，市面上的膨胀胶带存在不稳定、粘性差、容易和电池的电解液发生反应等问题。
如申请公布号为CN107746682A，名称为“一种丙烯酸酯膨胀胶带的制作方法”的中国专利，主要公开了一种膨胀胶带的制作方法，具有良好的防腐蚀性，且膨胀率高，因此在一定程度上解决了一般的膨胀胶带不稳定、粘性差等问题；但是在基材处理时，利用背部涂层的方式将胶带其中一面处理成不同雾度，但是由于基层仍然为单面胶黏层，粘性相对较低，因此并不能够很好对电芯进行有效的安全固定。
因而，在此我们提供一种能对电芯进行有效的安全固定的阻燃膨胀双面胶带。
发明内容
本发明的目的是提供一种阻燃膨胀双面胶带。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种阻燃膨胀双面胶带，由上至下依次包括第一复合丙烯酸胶层、阻燃聚苯乙烯合成树脂层、第二复合丙烯酸胶层和双面离型膜层。
作为优选，所述第一复合丙烯酸胶层和第二复合丙烯酸胶层均采用丙烯酸和苯乙烯共同混合而成。
作为优选，所述阻燃聚苯乙烯合成树脂层包括H I PS、EPS和无卤阻燃剂。
作为优选，以下组分按重量计，
阻燃聚苯乙烯合成树脂层：
HIPS 45-80份
EPS 15-45份
无卤阻燃剂 5-25份
第一复合丙烯酸胶层/第二复合丙烯酸胶层
丙烯酸 40-80份
苯乙烯 3-18份
固化剂 0.5-5份。
本发明的目的是提供一种阻燃膨胀双面胶带的制备工艺。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种阻燃双面胶的制备工艺，主要包括以下步骤：
步骤1：HIPS、EPS、无卤阻燃剂共混挤出成膜；
步骤2：丙烯酸-苯乙烯压敏胶共聚物的合成；
步骤3：胶水涂布贴合制成胶带。
通过采用上述技术方案，
作为优选，所述无卤阻燃物包括有机类氮磷系阻燃剂和无机类氮磷系阻燃剂。
作为优选，所述粘性为550g/inch-700g/inch。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.使用双面胶带对电芯和外壳同时进行固定，同时利用胶带的膨胀性对之间的间隙进行填补、而胶层具有耐电解液性能不会在在后期导致胶带脱落，于此同时胶带进行阻燃处理，即使电池后期发生事故，其阻燃性能也会对电芯内部进行一定的保护采用HIPS和EPS及无卤阻燃剂进行共混成膜，利用HIPS的刚性和EPS的任性制成的阻燃复合膜具有柔软服帖、耐刮阻燃的特性，丙烯酸和苯乙烯的共聚胶层不仅具有优异的粘结强度而且具有一定的膨胀性能，所以最终产品具有优异的固定性能、优异的膨胀性能、优异的阻燃安全性能、柔软服帖性能及一定的抗刮花性能；
2.与市面上常见的阻燃膨胀双面胶带带相比，产品具有粘性高、固定能力强，因此可以将电芯与外壳进行牢牢地固定，同时胶带具有耐电解液特性不会影响电解液成分组成不会影响电池性能，且胶带膨胀倍数超过3倍，可以较好的对间隙进行填补，达到减小振动位移的可能性，因此具有良好的安全性。
具体实施方式
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例：
一种阻燃膨胀双面胶带带，由上至下依次包括第一复合丙烯酸胶层、阻燃聚苯乙烯合成树脂层、第二复合丙烯酸胶层和双面离型膜层；。
第一复合丙烯酸胶层和第二复合丙烯酸层采用丙烯酸和苯乙烯共同混合而成，并向其中添加少量固化剂，固化剂可采用异氰酸酯。
其中复合丙烯酸胶层中丙烯酸和苯乙烯中比例关系为70-90：5-20；阻燃聚苯乙烯合成树脂层中HIPS、EPS与无卤阻燃剂的比例关系为45-80:15-45:5-25，无卤阻燃物可采用有机类氮磷系阻燃剂和无机类氮磷系阻燃剂。
实施例1-实施例5中各物质组成相同，但是具体含量不同，详见下表1所示；
表1：
实施例1-实施例5中的具体制备方法如下所示：
步骤1：HIPS、EPS、无卤阻燃剂共混挤出成膜；
步骤2：丙烯酸-苯乙烯压敏胶共聚物的合成；
步骤3：胶水涂布贴合制成胶带。
使制备后的阻燃膨胀胶带粘性为550g/inch-700g/inch。
制备后的阻燃膨胀双面胶带中，又可大致分为两种类型：
1.由上至下依次为第一复合丙烯酸胶层、阻燃聚苯乙烯合成树脂成、第二法复合丙烯酸胶层和双面离型膜层；
2.由上至下依次为第一离型膜层、第一复合丙烯酸胶层、阻燃聚苯乙烯合成树脂成、第二法复合丙烯酸胶层和第二离型膜层。
在第一种情况下，各层的厚度分别为3-4μm、38μm、3-4μm、50μm，此方案中的双面理性膜层的离型力不同。
在第二种情况下，各层的厚度分别为50μm、3-4μm、38μm、3-4μm、50μm，但是第一离型膜层和第二离型膜层的离型力不同。
离型力的不同方便将双面胶带先与其中一面的离型膜脱离，再与另外一面的离型膜脱离。
对上述制备得到的产品进行性能检测，可得结论：
1.本方案中制备得到的产品粘性在550g/inch-700g/inch之间，但几乎都为600g/inch或在600g/inch附近浮动；
2.本方案中制备得到的产品阻燃级别为V-1，测量标准为UL94，可燃性UL94等级是应用最广泛的塑料材料可燃性能标准。它用来评价材料在被点燃后熄灭的能力，塑料阻燃等级由HB，V-2，V-1向V-0逐级递增，V-1为对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在30秒内熄灭。不能有燃烧物掉下。
3.可在40-85℃的环境下耐电解液时间为24-48小时，电解液的主要成分为链状碳酸酯、EMC、EC和DMC，在测试过程中，观测电解液是否发生变色现象，胶带揭开时是否有残液以及粘性是否变化，从而判断其耐电解液性质。

Claims (7)

1.一种阻燃膨胀双面胶带，其特征在于：由上至下依次包括第一复合丙烯酸胶层、阻燃聚苯乙烯合成树脂层、第二复合丙烯酸胶层和双面离型膜层。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃膨胀双面胶带，其特征在于：所述第一复合丙烯酸胶层和第二复合丙烯酸胶层均采用丙烯酸和苯乙烯共同混合而成。
3.根据权利要求2所述的一种阻燃膨胀双面胶带，其特征在于：所述阻燃聚苯乙烯合成树脂层包括HIPS、EPS和无卤阻燃剂。
4.根据权利要求3所述的一种阻燃膨胀双面胶带，其特征在于，以下组分按重量计，
阻燃聚苯乙烯合成树脂层：
HIPS 45-80份
EPS 15-45份
无卤阻燃剂 5-25份
第一复合丙烯酸胶层/第二复合丙烯酸胶层
丙烯酸 70-90份
苯乙烯 5-20份
固化剂 0.5-5份。
5.一种用于制备权利要求1-4中任意一项所述阻燃双面胶的制备工艺，其特征在于，主要包括以下步骤：
步骤1：HIPS、EPS、无卤阻燃剂共混挤出成膜；
步骤2：丙烯酸-苯乙烯压敏胶共聚物的合成；
步骤3：胶水涂布贴合制成胶带。
6.根据权利要求5所述的一种阻燃膨胀双面胶带的制备工艺，其特征在于：所述无卤阻燃物包括有机类氮磷系阻燃剂和无机类氮磷系阻燃剂。
7.根据权利要求6所述的一种阻燃膨胀双面胶带的制备工艺，其特征在于：所述粘性为550g/inch-700g/inch。
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