CN109852275B - 一种双面热熔胶带及其制备方法 - Google Patents
一种双面热熔胶带及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及胶带技术领域，具体为一种双面热熔胶带，包括依次贴合的第一离型纸层、压敏粘合剂层、隔热基材层、热活化胶层和第二离型纸层，所述隔热基材层是由以下原料按照重量份组成：聚对苯二甲酸乙二醇脂、碳化硼、磷化硅、纳米氧化锡；本发明制得的双面热熔胶带，通过隔热基材层的设置，阻止了两面粘胶的热量传递，导致低熔点的端面因温度过高失去粘接性能，压敏粘合剂层具有较佳的压敏性质，具有初粘力、持粘力好，剥离强度高，用作于粘合层，具有较强的粘合力，热活化胶层固化速度快、储存稳定性优异，并且固化强度高，制备成本低等特点，具有突出的实质性特点和显著的进步。
Description
技术领域
本发明涉及胶带技术领域，具体为一种双面热熔胶带及其制备方法。
背景技术
对于工业压敏胶带应用，极常使用双面胶带，以便于将两种材料彼此粘结。对于极其多样的部署倾向，在一些情况下的要求是非常特殊的，因此对相应的胶带提出了苛刻的要求。在锂电池领域中，例如，非常频繁地存在对高温稳定性以及对溶剂和燃料的高耐受性等要求。这些性质以非常良好的形式借助于交联的压敏丙烯酸酯粘合剂(丙烯酸酯PSA)实现。而且，同样在工业领域中，可以粘结的基底极其广泛地变化。在一些情况下可以有利地使用可热活化的粘合剂，这种粘合剂在高于限定温度软化，在基底上非常有效地流动，然后冷却以制得硬质组件。然而因胶带两面所粘接的部位不同，其热量容易传导给彼此，造成其中一面的粘接力度下降，为此，我们提出一种双面热熔胶带及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双面热熔胶带及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种双面热熔胶带，包括依次贴合的第一离型纸层、压敏粘合剂层、隔热基材层、热活化胶层和第二离型纸层，所述压敏粘合剂层是由以下原料按照重量份组成：丙烯酸-2-乙基己酯70-120份、丙烯酸十二烷基酯60-90份、甲基丙烯酸甲酯30-40份、填料42-58份、苯甲酰基二苯基膦15-25份、增溶剂8-14份；
所述隔热基材层是由以下原料按照重量份组成：聚对苯二甲酸乙二醇脂55-75份、碳化硼13-17份、磷化硅12-16份、纳米氧化锡11-15份；
所述热活化胶层是由以下原料按照重量份组成：芳香族聚酯型聚氨酯80-100份、高分子聚酯树脂55-75份、活性碳酸钙15-18份、膨润土18-22份、促进剂7-13份、交联剂12-15份。
优选的，所述增溶剂为线性丙烯酸共聚物，填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡按照4:5:2的比例混合而成。
优选的，所述促进剂为三氟化硼的胺类络合物、咪唑衍生物、亚乙基硫脲、二乙基硫脲、丙烯基硫脲、有机胍类化合物中的任意一种。
优选的，所述交联剂为双腈胺及其衍生物、六亚甲基四胺、羟甲基蜜胺、六甲氧基甲基蜜胺按照4:6:7:5的重量比例混合而成。
一种双面热熔胶带的制备方法，包括以下步骤：
S1、压敏粘合剂层材料制备：
S11、将丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸甲酯放入超声波混合搅拌机中，超声混合35-45min，得到混合物；
S12、将S11得到的混合物倒入宽口搅拌釜中，将填料和增溶剂依次加入宽口搅拌釜中，升高温度至112-138℃，搅拌2.5-3.5h，得到基体树脂；
S13、将苯甲酰基二苯基膦加入到基体树脂中，温度降至75-85℃，混合搅拌45-55min，得到压敏粘合剂层材料；
S2、隔热基材层的制备：
S21、将聚对苯二甲酸乙二醇脂放入反应釜中，升高温度至265-275℃，搅拌22-36min，得到熔融状物质；
S22、将碳化硼、磷化硅和纳米氧化锡依次加入到反应釜中，升高温度至312-343℃，持续搅拌45-55min；得到熔融状混合物；
S23、将熔融状混合物经双螺杆挤出机挤出制成厚片，再经双向拉伸制成薄膜材料，经热压定型处理制得隔热基材层；
S3、热活化胶层的制备：
S31、将芳香族聚酯型聚氨酯、高分子聚酯树脂和交联剂依次倒入开炼机中混炼，升高温度至120-130℃，混炼30-50min后，加入活性碳酸钙、膨润土和促进剂，混炼1-2h，使得物料混合均匀；
S32、将S31得到的物料自然冷却至65-75℃，置于压延机上压延成膜，得到热活化胶层；
S4、将第一离型纸层放置在涂布机上经在线电晕处理后，设定涂布速度，将压敏粘合剂层材料均匀涂抹在第一离型纸层上，然后将隔热基材层热压在压敏粘合剂层上，再将热活化胶层热压在隔热基材层上，最后将第二离型纸层热压在热活化胶层上，在20-30℃的密闭环境下静置5-6h，得到片状胶带；
S5、片状胶带送入烘道中用60-70℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得双面热熔胶带。
优选的，所述步骤S23中的热压定型处理中的热压操作温度为185-195℃，压力为4-6kg/cm2，热压速率为9-12m/min。
优选的，所述涂布机设定的涂布速度为8-12m/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制得的双面热熔胶带，通过隔热基材层的设置，阻止了两面粘胶的热量传递，导致低熔点的端面因温度过高失去粘接性能，压敏粘合剂层具有较佳的压敏性质，具有初粘力、持粘力好，剥离强度高，用作于粘合层，具有较强的粘合力，热活化胶层固化速度快、储存稳定性优异，并且固化强度高，制备成本低等特点，具有突出的实质性特点和显著的进步。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供如下技术方案：
实施例1
一种双面热熔胶带，包括依次贴合的第一离型纸层、压敏粘合剂层、隔热基材层、热活化胶层和第二离型纸层，所述压敏粘合剂层是由以下原料按照重量份组成：丙烯酸-2-乙基己酯70份、丙烯酸十二烷基酯60份、甲基丙烯酸甲酯30份、填料42份、苯甲酰基二苯基膦15份、增溶剂8份；
所述隔热基材层是由以下原料按照重量份组成：聚对苯二甲酸乙二醇脂55份、碳化硼13份、磷化硅12份、纳米氧化锡11份；
所述热活化胶层是由以下原料按照重量份组成：芳香族聚酯型聚氨酯80份、高分子聚酯树脂55份、活性碳酸钙15份、膨润土18份、促进剂7份、交联剂12份。
增溶剂为线性丙烯酸共聚物，填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡按照4:5:2的比例混合而成；促进剂为三氟化硼的胺类络合物、咪唑衍生物、亚乙基硫脲、二乙基硫脲、丙烯基硫脲、有机胍类化合物中的任意一种；交联剂为双腈胺及其衍生物、六亚甲基四胺、羟甲基蜜胺、六甲氧基甲基蜜胺按照4:6:7:5的重量比例混合而成。
一种双面热熔胶带的制备方法，包括以下步骤：
S1、压敏粘合剂层材料制备：
S11、将丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸甲酯放入超声波混合搅拌机中，超声混合35min，得到混合物；
S12、将S11得到的混合物倒入宽口搅拌釜中，将填料和增溶剂依次加入宽口搅拌釜中，升高温度至112℃，搅拌2.5h，得到基体树脂；
S13、将苯甲酰基二苯基膦加入到基体树脂中，温度降至75℃，混合搅拌45min，得到压敏粘合剂层材料；
S2、隔热基材层的制备：
S21、将聚对苯二甲酸乙二醇脂放入反应釜中，升高温度至265℃，搅拌22min，得到熔融状物质；
S22、将碳化硼、磷化硅和纳米氧化锡依次加入到反应釜中，升高温度至312℃，持续搅拌45min；得到熔融状混合物；
S23、将熔融状混合物经双螺杆挤出机挤出制成厚片，再经双向拉伸制成薄膜材料，经热压定型处理制得隔热基材层，热压定型处理中的热压操作温度为185℃，压力为4kg/cm2，热压速率为9m/min。
S3、热活化胶层的制备：
S31、将芳香族聚酯型聚氨酯、高分子聚酯树脂和交联剂依次倒入开炼机中混炼，升高温度至120℃，混炼30min后，加入活性碳酸钙、膨润土和促进剂，混炼1h，使得物料混合均匀；
S32、将S31得到的物料自然冷却至65℃，置于压延机上压延成膜，得到热活化胶层；
S4、将第一离型纸层放置在涂布机上经在线电晕处理后，设定涂布速度，涂布机设定的涂布速度为8m/min，将压敏粘合剂层材料均匀涂抹在第一离型纸层上，然后将隔热基材层热压在压敏粘合剂层上，再将热活化胶层热压在隔热基材层上，最后将第二离型纸层热压在热活化胶层上，在20℃的密闭环境下静置5h，得到片状胶带；
S5、片状胶带送入烘道中用60℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得双面热熔胶带。
实施例2
一种双面热熔胶带，包括依次贴合的第一离型纸层、压敏粘合剂层、隔热基材层、热活化胶层和第二离型纸层，所述压敏粘合剂层是由以下原料按照重量份组成：丙烯酸-2-乙基己酯95份、丙烯酸十二烷基酯75份、甲基丙烯酸甲酯35份、填料50份、苯甲酰基二苯基膦20份、增溶剂11份；
所述隔热基材层是由以下原料按照重量份组成：聚对苯二甲酸乙二醇脂55份、碳化硼15份、磷化硅14份、纳米氧化锡13份；
所述热活化胶层是由以下原料按照重量份组成：芳香族聚酯型聚氨酯90份、高分子聚酯树脂65份、活性碳酸钙17份、膨润土20份、促进剂10份、交联剂14份。
增溶剂为线性丙烯酸共聚物，填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡按照4:5:2的比例混合而成；促进剂为三氟化硼的胺类络合物、咪唑衍生物、亚乙基硫脲、二乙基硫脲、丙烯基硫脲、有机胍类化合物中的任意一种；交联剂为双腈胺及其衍生物、六亚甲基四胺、羟甲基蜜胺、六甲氧基甲基蜜胺按照4:6:7:5的重量比例混合而成。
一种双面热熔胶带的制备方法，包括以下步骤：
S1、压敏粘合剂层材料制备：
S11、将丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸甲酯放入超声波混合搅拌机中，超声混合40min，得到混合物；
S12、将S11得到的混合物倒入宽口搅拌釜中，将填料和增溶剂依次加入宽口搅拌釜中，升高温度至125℃，搅拌3.0h，得到基体树脂；
S13、将苯甲酰基二苯基膦加入到基体树脂中，温度降至80℃，混合搅拌50min，得到压敏粘合剂层材料；
S2、隔热基材层的制备：
S21、将聚对苯二甲酸乙二醇脂放入反应釜中，升高温度至270℃，搅拌29min，得到熔融状物质；
S22、将碳化硼、磷化硅和纳米氧化锡依次加入到反应釜中，升高温度至327℃，持续搅拌50min；得到熔融状混合物；
S23、将熔融状混合物经双螺杆挤出机挤出制成厚片，再经双向拉伸制成薄膜材料，经热压定型处理制得隔热基材层，热压定型处理中的热压操作温度为190℃，压力为5kg/cm2，热压速率为11m/min。
S3、热活化胶层的制备：
S31、将芳香族聚酯型聚氨酯、高分子聚酯树脂和交联剂依次倒入开炼机中混炼，升高温度至15℃，混炼40min后，加入活性碳酸钙、膨润土和促进剂，混炼1.5h，使得物料混合均匀；
S32、将S31得到的物料自然冷却至70℃，置于压延机上压延成膜，得到热活化胶层；
S4、将第一离型纸层放置在涂布机上经在线电晕处理后，设定涂布速度，涂布机设定的涂布速度为10m/min，将压敏粘合剂层材料均匀涂抹在第一离型纸层上，然后将隔热基材层热压在压敏粘合剂层上，再将热活化胶层热压在隔热基材层上，最后将第二离型纸层热压在热活化胶层上，在25℃的密闭环境下静置5.5h，得到片状胶带；
S5、片状胶带送入烘道中用65℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得双面热熔胶带。
实施例3
一种双面热熔胶带，包括依次贴合的第一离型纸层、压敏粘合剂层、隔热基材层、热活化胶层和第二离型纸层，所述压敏粘合剂层是由以下原料按照重量份组成：丙烯酸-2-乙基己酯120份、丙烯酸十二烷基酯90份、甲基丙烯酸甲酯40份、填料58份、苯甲酰基二苯基膦25份、增溶剂14份；
所述隔热基材层是由以下原料按照重量份组成：聚对苯二甲酸乙二醇脂75份、碳化硼17份、磷化硅16份、纳米氧化锡15份；
所述热活化胶层是由以下原料按照重量份组成：芳香族聚酯型聚氨酯100份、高分子聚酯树脂75份、活性碳酸钙18份、膨润土22份、促进剂13份、交联剂15份。
增溶剂为线性丙烯酸共聚物，填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡按照4:5:2的比例混合而成；促进剂为三氟化硼的胺类络合物、咪唑衍生物、亚乙基硫脲、二乙基硫脲、丙烯基硫脲、有机胍类化合物中的任意一种；交联剂为双腈胺及其衍生物、六亚甲基四胺、羟甲基蜜胺、六甲氧基甲基蜜胺按照4:6:7:5的重量比例混合而成。
一种双面热熔胶带的制备方法，包括以下步骤：
S1、压敏粘合剂层材料制备：
S11、将丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸甲酯放入超声波混合搅拌机中，超声混合45min，得到混合物；
S12、将S11得到的混合物倒入宽口搅拌釜中，将填料和增溶剂依次加入宽口搅拌釜中，升高温度至138℃，搅拌3.5h，得到基体树脂；
S13、将苯甲酰基二苯基膦加入到基体树脂中，温度降至85℃，混合搅拌55min，得到压敏粘合剂层材料；
S2、隔热基材层的制备：
S21、将聚对苯二甲酸乙二醇脂放入反应釜中，升高温度至275℃，搅拌36min，得到熔融状物质；
S22、将碳化硼、磷化硅和纳米氧化锡依次加入到反应釜中，升高温度至343℃，持续搅拌55min；得到熔融状混合物；
S23、将熔融状混合物经双螺杆挤出机挤出制成厚片，再经双向拉伸制成薄膜材料，经热压定型处理制得隔热基材层，热压定型处理中的热压操作温度为195℃，压力为6kg/cm2，热压速率为12m/min。
S3、热活化胶层的制备：
S31、将芳香族聚酯型聚氨酯、高分子聚酯树脂和交联剂依次倒入开炼机中混炼，升高温度至130℃，混炼50min后，加入活性碳酸钙、膨润土和促进剂，混炼2h，使得物料混合均匀；
S32、将S31得到的物料自然冷却至75℃，置于压延机上压延成膜，得到热活化胶层；
S4、将第一离型纸层放置在涂布机上经在线电晕处理后，设定涂布速度，涂布机设定的涂布速度为12m/min，将压敏粘合剂层材料均匀涂抹在第一离型纸层上，然后将隔热基材层热压在压敏粘合剂层上，再将热活化胶层热压在隔热基材层上，最后将第二离型纸层热压在热活化胶层上，在30℃的密闭环境下静置6h，得到片状胶带；
S5、片状胶带送入烘道中用70℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得双面热熔胶带。
为体现本发明的有益效果，做出如下实验：
选取市场上常用的两种不同品牌的双面热熔胶带，作为对比例1和对比例2，将实施例1-3制得的双面热熔胶带和对比例1-2的双面热熔胶带的性能进行测试，得到如下表1所示结果：
表1
由表1数据可得，由本发明实施例1-3制得的双面热熔胶带两面的剥离力均大于对比例1-2的发泡胶带的剥离力，可知，本发明提供的双面热熔胶带强度更佳。
对隔热基材层做隔热实验：在室温为25℃的环境下，将双面热熔胶带中间的隔热基材层的一面贴合在120℃的铁片处，检测隔热基材层另一面30min和60min时的温度，得到如表2所示结果：
表2
| 30min时温度 | 60min时温度 | |
| 实施例1 | 35.4 | 42.7 |
| 实施例2 | 32.6 | 41.3 |
| 实施例3 | 34.9 | 42.2 |
由表2数据可得，由本发明制得的隔热基材层，可有效阻隔热量的传导，对两面胶体并无大的影响，阻热性能佳。
本发明制得的双面热熔胶带，通过隔热基材层的设置，阻止了两面粘胶的热量传递，导致低熔点的端面因温度过高失去粘接性能，压敏粘合剂层具有较佳的压敏性质，具有初粘力、持粘力好，剥离强度高，用作于粘合层，具有较强的粘合力，热活化胶层固化速度快、储存稳定性优异，并且固化强度高，制备成本低等特点，具有突出的实质性特点和显著的进步。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种双面热熔胶带，其特征在于，包括依次贴合的第一离型纸层、压敏粘合剂层、隔热基材层、热活化胶层和第二离型纸层，所述压敏粘合剂层是由以下原料按照重量份组成：丙烯酸-2-乙基己酯70-120份、丙烯酸十二烷基酯60-90份、甲基丙烯酸甲酯30-40份、填料42-58份、苯甲酰基二苯基膦15-25份、增溶剂8-14份；
所述隔热基材层是由以下原料按照重量份组成：聚对苯二甲酸乙二醇脂55-75份、碳化硼13-17份、磷化硅12-16份、纳米氧化锡11-15份；
所述热活化胶层是由以下原料按照重量份组成：芳香族聚酯型聚氨酯80-100份、高分子聚酯树脂55-75份、活性碳酸钙15-18份、膨润土18-22份、促进剂7-13份、交联剂12-15份。
2.根据权利要求1所述的一种双面热熔胶带，其特征在于：所述增溶剂为线性丙烯酸共聚物，填料为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡按照4:5:2的比例混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种双面热熔胶带，其特征在于：所述促进剂为三氟化硼的胺类络合物、咪唑衍生物、亚乙基硫脲、二乙基硫脲、丙烯基硫脲、有机胍类化合物中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种双面热熔胶带，其特征在于：所述交联剂为双腈胺及其衍生物、六亚甲基四胺、羟甲基蜜胺、六甲氧基甲基蜜胺按照4:6:7:5的重量比例混合而成。
5.一种如权利要求1-4所述的一种双面热熔胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、压敏粘合剂层材料制备：
S11、将丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸甲酯放入超声波混合搅拌机中，超声混合35-45min，得到混合物；
S12、将S11得到的混合物倒入宽口搅拌釜中，将填料和增溶剂依次加入宽口搅拌釜中，升高温度至112-138℃，搅拌2.5-3.5h，得到基体树脂；
S13、将苯甲酰基二苯基膦加入到基体树脂中，温度降至75-85℃，混合搅拌45-55min，得到压敏粘合剂层材料；
S2、隔热基材层的制备：
S21、将聚对苯二甲酸乙二醇脂放入反应釜中，升高温度至265-275℃，搅拌22-36min，得到熔融状物质；
S22、将碳化硼、磷化硅和纳米氧化锡依次加入到反应釜中，升高温度至312-343℃，持续搅拌45-55min；得到熔融状混合物；
S23、将熔融状混合物经双螺杆挤出机挤出制成厚片，再经双向拉伸制成薄膜材料，经热压定型处理制得隔热基材层；
S3、热活化胶层的制备：
S31、将芳香族聚酯型聚氨酯、高分子聚酯树脂和交联剂依次倒入开炼机中混炼，升高温度至120-130℃，混炼30-50min后，加入活性碳酸钙、膨润土和促进剂，混炼1-2h，使得物料混合均匀；
S32、将S31得到的物料自然冷却至65-75℃，置于压延机上压延成膜，得到热活化胶层；
S4、将第一离型纸层放置在涂布机上经在线电晕处理后，设定涂布速度，将压敏粘合剂层材料均匀涂抹在第一离型纸层上，然后将隔热基材层热压在压敏粘合剂层上，再将热活化胶层热压在隔热基材层上，最后将第二离型纸层热压在热活化胶层上，在20-30℃的密闭环境下静置5-6h，得到片状胶带；
S5、片状胶带送入烘道中用60-70℃的热风吹干，再进行收卷分切，即可得双面热熔胶带。
6.根据权利要求5所述的一种双面热熔胶带的制备方法，其特征在于：所述步骤S23中的热压定型处理中的热压操作温度为185-195℃，压力为4-6kg/cm2，热压速率为9-12m/min。
7.根据权利要求5所述的一种双面热熔胶带的制备方法，其特征在于：所述涂布机设定的涂布速度为8-12m/min。
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| CN106947425A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-07-14 | 乾大新材料有限公司 | 超耐高温热活化胶及其制备工艺 |
| CN106978125A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-07-25 | 乾大新材料有限公司 | 耐高温热活化胶及其制备方法 |
| CN107722854A (zh) * | 2016-08-10 | 2018-02-23 | 日东电工株式会社 | 粘合片 |
| CN108611010A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-10-02 | 东莞市澳中电子材料有限公司 | 一种易清除的双面uv保护胶带及其制备方法 |
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2019
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