CN110003811A - 一种含载体型超薄阻燃双面胶带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于胶带制备技术领域，提供了一种含载体型超薄阻燃双面胶带及其制备方法。该制备方法包括：(1)阻燃丙烯酸胶层的制备；(2)在两张离型纸表面分别涂覆阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸；(3)固化涂胶离型纸得到复合层；(4)将两张复合层别粘接在载体材料层，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。该制备方法采用在聚丙烯酸酯胶黏剂中添加少量高阻燃效率的阻燃填料达到阻燃目的。不会对胶本身粘接性能造成较大影响，因此双面胶层可以涂得很薄，而且阻燃填料中的部分协效剂兼具导热的效果，同时赋予了双面胶良好的导热性。该双面胶带兼具极好的阻燃性和良好的导热性，且其胶层厚度可以涂得更薄而不会影响其综合性能。

Description

一种含载体型超薄阻燃双面胶带及其制备方法
技术领域
本发明属于胶带制备技术领域，具体地说，涉及一种含载体型超薄阻燃双面胶带及其制备方法。
背景技术
双面胶带主要分为纯胶膜和含载体膜的两种双面胶带结构，前者为两张离型纸中间只含有具有压敏粘性的胶层；后者为两层离心纸中间的胶层中间还含有一层载体膜。纯胶膜结构的双面胶厚度更薄，粘性好，导热更好，但是内应力小，容易变形且在高温环境下容易溢胶。含载体的双面胶则具备更好的粘接强度，但是厚度更厚，导热性差。双面胶带的使用场合主要为各种电子器件之间的粘接，电子器件在使用过程中容易产生热量，热量积蓄则有可能引燃电子器件，因此双面胶带的散热和阻燃都非常必要。
常用的解决双面胶带的散热方法为：1，减小双面胶厚度、降低热阻，但是双面胶厚度降低后，粘接强度会随之下降，影响使用效果；2，采用在压敏胶黏剂中添加导热材料来达到导热的效果，但是一般导热材料散热效果不理想。文献《高导热双面胶带的制备和性能研究》中提到在丙烯酸酯胶黏剂中添加人工合成石墨粉搭配氮化硼的方法达到最佳导热的效果；然而氮化硼、氮化铝等填料价格昂贵增大了材料成本，而合成石墨粉本身具备导电性，在使用过程中也存在被工作电压击穿的风险。
另外，关于双面胶的阻燃方面，专利“一种防火阻燃泡棉双面胶材料及其制备方法”中提到在外侧压敏胶层中添加含有磷酸二氢铵的阻燃成分；然而，磷酸二氢铵为小分子阻燃剂，不耐高温，阻燃效率低；专利“一种抗拉阻燃双面胶带”中提到采用阻燃无纺布作为基材，本身兼具抗拉伸性能和阻燃性能；然而，其基材限制在了无纺布上，使用范围受到限制。
发明内容
针对现有技术中上述的不足，本发明的第一目的在于提供一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，该制备方法采用在聚丙烯酸酯胶黏剂中添加高阻燃效率的阻燃填料达到阻燃目的。且阻燃剂的添加量小，不会对胶本身粘接性能造成较大影响，因此双面胶层可以涂得很薄，而且阻燃填料中的部分协效剂兼具导热的效果，同时赋予了双面胶良好的导热性。
针对现有技术中上述的不足，本发明的第二目的在于提供一种含载体型超薄阻燃双面胶带，该双面胶带兼具极好的阻燃性和良好的导热性，且其胶层厚度可以涂得更薄而不会影响其综合性能。
为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：
一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，包括：(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份稀释剂、3份固化剂、1-2份表面活性剂和13-16份阻燃填料混合搅拌20-30min制备得到阻燃丙烯酸胶层；按重量份数计，阻燃填料包括10-12份磷系阻燃剂和3-4份磷系阻燃协效剂；(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为30-40μm的阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸；(3)将涂胶离型纸于80℃固化8-12min，得到复合层；(4)将两张复合层的胶层面分别粘接在载体材料层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。
一种含载体型超薄阻燃双面胶带，由上述含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法制备得到。
本发明的有益效果是：
(1)本发明提供的该种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法包括：在聚丙烯酸酯胶黏剂中添加高阻燃效率的阻燃填料达到阻燃目的。且阻燃剂的添加量小，不会对胶本身粘接性能造成较大影响，因此双面胶层可以涂得很薄，而且阻燃填料中的部分协效剂兼具导热的效果，同时赋予了双面胶良好的导热性。
(2)本发明提供的该种含载体型超薄阻燃双面胶带，该双面胶带由上述制备方法制备得到，兼具极好的阻燃性和良好的导热性，且其胶层厚度可以涂得更薄而不会影响其综合性能。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例提供的一种含载体型超薄阻燃双面胶带及其制备方法进行具体说明。
一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，包括：
(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份稀释剂、3份固化剂、1-2份表面活性剂和13-16份阻燃填料混合搅拌20-30min制备得到阻燃丙烯酸胶层。需要说明的是，稀释剂包括乙酸乙酯。
按重量份数计，阻燃填料包括10-12份磷系阻燃剂和3-4份磷系阻燃协效剂。其中，磷系阻燃剂包括聚磷酸铵、三聚氰胺多聚磷酸盐和次磷酸铝中的至少两种。磷系阻燃协效剂包括硅灰石粉和二氧化硅。需要说明的是，在本实施例中，硅灰石粉的粒径为1250目。
(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为30-50μm的阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸。
(3)将涂胶离型纸于80℃固化8-12min，得到复合层。
(4)将两张复合层的胶层面分别粘接在载体材料层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。其中，载体材料层的厚度为2-10μm。载体材料层所用载体材料包括对苯二甲酸二乙酯膜(PET膜)、聚氨酯膜(PU膜)和棉纸中的一种。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，包括：
(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份乙酸乙酯、3份固化剂、2份表面活性剂和15份阻燃填料混合搅拌20min制备得到阻燃丙烯酸胶层。按重量份数计，阻燃填料包括12份磷系阻燃剂和3份磷系阻燃协效剂。按重量份数计，磷系阻燃剂包括5份聚磷酸铵、3份三聚氰胺多聚磷酸盐和4份次磷酸铝；磷系阻燃协效剂包括1份硅灰石粉和2份二氧化硅。
(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为30μm的阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸。
(3)将涂胶离型纸于80℃固化8min，得到复合层。
(4)将两张复合层的胶层面分别粘接在PET膜层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。
实施例2
本实施例提供了一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，包括：
(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份乙酸乙酯、3份固化剂、2份表面活性剂和15份阻燃填料混合搅拌30min制备得到阻燃丙烯酸胶层。按重量份数计，阻燃填料包括11份磷系阻燃剂和4份磷系阻燃协效剂。按重量份数计，磷系阻燃剂包括6份聚磷酸铵和5份次磷酸铝；磷系阻燃协效剂包括2份硅灰石粉和2份二氧化硅。
(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为30μm的阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸。
(3)将涂胶离型纸于80℃固化12min，得到复合层。
(4)将两张复合层的胶层面分别粘接在PET膜层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。
实施例3
本实施例提供了一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，包括：
(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份乙酸乙酯、3份固化剂、2份表面活性剂和15份阻燃填料混合搅拌25min制备得到阻燃丙烯酸胶层。按重量份数计，阻燃填料包括11份磷系阻燃剂和4份磷系阻燃协效剂。按重量份数计，磷系阻燃剂包括4份次磷酸铝和7份三聚氰胺多聚磷酸盐；磷系阻燃协效剂包括2份硅灰石粉和2份二氧化硅。
(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为40μm的阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸。
(3)将涂胶离型纸于80℃固化10min，得到复合层。
(4)将两张复合层的胶层面分别粘接在PU膜层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。
实施例4
本实施例提供了一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，包括：
(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份乙酸乙酯、3份固化剂、1份表面活性剂和15份阻燃填料混合搅拌25min制备得到阻燃丙烯酸胶层。按重量份数计，阻燃填料包括12份磷系阻燃剂和3份磷系阻燃协效剂。按重量份数计，磷系阻燃剂包括6份聚磷酸铵和6份三聚氰胺多聚磷酸盐；磷系阻燃协效剂包括2份硅灰石粉和1份二氧化硅。
(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为40μm的阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸。
(3)将涂胶离型纸于80℃固化10min，得到复合层。
(4)将两张复合层的胶层面分别粘接在棉纸层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。
实施例5
本实施例提供了一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，包括：
(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份乙酸乙酯、3份固化剂、1份表面活性剂和14份阻燃填料混合搅拌25min制备得到阻燃丙烯酸胶层。按重量份数计，阻燃填料包括10份磷系阻燃剂和4份磷系阻燃协效剂。按重量份数计，磷系阻燃剂包括4份聚磷酸铵、3份三聚氰胺多聚磷酸盐和3份次磷酸铝；磷系阻燃协效剂包括2份硅灰石粉和2份二氧化硅。
(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为50μm的阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸。
(3)将涂胶离型纸于80℃固化10min，得到复合层。
(4)将两张复合层的胶层面分别粘接在棉纸层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。
实验例1
测试实施例1-5制得的含载体型超薄阻燃双面胶带的已下性能：
(1)180°剥离强度测试：采用国标方法GB/T 2792-2014；
(2)持粘力测试：国标GB/T 4851-2014；
(3)厚度测试：采用鲁科UTM-101H超声波测厚仪进行测试；
(4)水平热导率：利用模具裁剪直径2cm圆形导热双面胶，采用热导率测试仪进行测试；
(5)阻燃测试：裁剪双面胶样条长30cm，宽2cm，用镊子夹住上端垂直放置在4cm高丁烷火焰上进行燃烧测试，点火5s，记录熄灭时间；
结果见表1所示：
表1
序号 厚度(μm) 水平热导率(W/m.K) 剥离力(N/m) 持粘力(h) 熄灭时间(s)
1 30 22 721 65 3
2 30 23 658 67 3
3 40 23 482 72 4
4 40 24 553 85 2
5 50 22 568 88 4
由表1可知，采用本发明实施例提供的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法制备得到的双面胶带具有优异的阻燃和导热性能，且综合性能优异。
综上所述，采用本发明提供的一种含载体型超薄阻燃双面胶带及其制备方法；该制备方法采用在聚丙烯酸酯胶黏剂中添加高阻燃效率的阻燃填料达到阻燃目的。且阻燃剂的添加量小，不会对胶本身粘接性能造成较大影响，因此双面胶层可以涂得很薄，而且阻燃填料中的部分协效剂兼具导热的效果，同时赋予了双面胶良好的导热性。该双面胶带兼具极好的阻燃性和良好的导热性，且其胶层厚度可以涂得更薄而不会影响其综合性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，其特征在于：包括：
(1)阻燃丙烯酸胶层的制备：按重量份数计，将75份聚丙烯酸酯胶、5份稀释剂、3份固化剂、1-2份表面活性剂和13-16份阻燃填料混合搅拌20-30min制备得到所述阻燃丙烯酸胶层；按重量份数计，所述阻燃填料包括10-12份磷系阻燃剂和3-4份磷系阻燃协效剂；
(2)采用涂布机在两张离型纸表面分别涂覆厚度为30-50μm的所述阻燃丙烯酸胶层，得到涂胶离型纸；
(3)将所述涂胶离型纸于80℃固化8-12min，得到复合层；
(4)将两张所述复合层的胶层面分别粘接在载体材料层的两面，冷却定型，得到含载体型超薄阻燃双面胶带。
2.根据权利要求1所述的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，其特征在于：所述磷系阻燃剂包括聚磷酸铵、三聚氰胺多聚磷酸盐和次磷酸铝中的至少两种。
3.根据权利要求1所述的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，其特征在于：所述磷系阻燃协效剂包括硅灰石粉和二氧化硅。
4.根据权利要求3所述的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，其特征在于：所述硅灰石粉的粒径为1250目。
5.根据权利要求1所述的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，其特征在于：所述载体材料层所用载体材料包括对苯二甲酸二乙酯膜、聚氨酯膜和棉纸中的一种。
6.根据权利要求4所述的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，其特征在于：所述载体材料层的厚度为2-10μm。
7.根据权利要求1所述的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法，其特征在于：所述稀释剂包括乙酸乙酯。
8.一种含载体型超薄阻燃双面胶带，其特征在于：由权利要求1-7任意一项所述的含载体型超薄阻燃双面胶带的制备方法制备得到。
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