CN110699009B - 一种高储热胶带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型高储热胶带及其制备方法，该胶带包括以下重量份的原料：胶黏剂100份、微胶囊相变材料20‑80份、消泡剂0.8‑1.5份、分散剂0.8‑1.5份、增粘树脂为10‑15份。其制备为先将上述组分分两步搅拌混合均匀后，再涂布收卷，即得本发明的高储热胶带。该高储热胶带具有储热、控温和粘接作用，保留了其在锂电池领域的原功能，又提供了储热控温的保护作用，节能环保，并且可作为保护层适用于其他领域，应用广泛，功能强大，制备工艺简单，商业推广价值高。

Description

一种高储热胶带及其制备方法
技术领域
本发明涉功能性粘贴胶带领域，具体而言涉及一种高储热胶带。
背景技术
1991年，索尼通过引入碳材料负极，将锂离子电池成功商业化。在过去的几十年中，锂离子电池得到了飞跃的发展。2019年诺贝尔化学奖授予了对锂离子电池研发领域作出突出贡献的Goodengough等三位教授，这更印证了锂离子电池在人类生活和学习中具有不可替代的地位。一般锂离子电池理论的工作温度范围为-20℃~ 60℃，然而在实际使用过程中，其工作温度超过35℃或者40℃时，鉴于内部有机电解液等因素，容易发生爆炸。另外，在温度低于0℃时，锂电池反应效应降低导致电池放电能力减弱。因此，在夏天或者冬天时，由于锂离子电池的不稳定性导致电子设备的体验感降低并存在安全风险。因锂电子外包装材料、锂电池的电芯、极耳和终止部等处都需要使用到大量胶带，科学家们尝试使用导热胶带或者隔热胶带杜绝外界温度的影响，然而上述两类胶带仅具备单方面散热或者隔热效果，设备CPU自身放热产生的热量以及外界的温度效应仍然存在，实际使用问题仍未得到解决。综上所述，开发一种既能在高温下储热降低工作温度同时也能在低温下放热提升工作温度的胶带，成为了当前研究的热点。
发明内容
鉴于现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种新型储热胶带，具有极高的热晗，能在高温下有效储存热量，降低元器件工作温度，降低锂电池爆炸发生概率。另外，在低温下释放热量，提升锂电池工作温度，从而有效维持锂离子电池的工作效率。
为了实现以上目的本发明采用以下技术方案：
一种高储热胶带，包括以下重量份的原料：胶黏剂100份、微胶囊相变材料20-80份、消泡剂0.8-1.5份、分散剂0.8-1.5份、增粘树脂为10-15份。
优选的，储热胶带厚度为5-200um，热焓为10J/g-200J/g 导热系数为0.1-5W/(m*k) ，剥离力为2N/in-20N/in。
优选的，胶粘剂为橡胶，硅胶，丙烯酸胶粘剂中的一种或多种。
优选的，十二醇、正十六烷以及液体石蜡中的一种及几种，D50粒径为1-100μm。
优选的，消泡剂为聚醚类、硅酮类中的一种及几种。
优选的，分散剂为石蜡类、金属皂类、低分子蜡类中的一种及几种。
优选的，增粘树脂为C5系石油树脂、C9系石油树脂、天然树脂中的一种，从使得到胶带贴合性更好、不容易起翘，可以更好地保护电池。
一种高储热胶带的制备方法，将胶黏剂与微胶囊相变材料混合搅拌，之后加入消泡剂、增粘树脂混合搅拌，得到涂布浆料，再涂布烘干，收卷获得5-200um的储热胶带。
优选的，各混合转速为100r/min-3000r/min 搅拌时间为10min-4h。
优选的，涂布温度为60℃-120℃，涂布速度为1m/min-20m/min。
本发明的储热胶带具有储热、控温和粘接作用；采用环保的胶黏剂体系，且无卤素、无有机溶剂残留，更加环保。该胶带储热能力强大，相变潜热高。在低温环境中，该胶带能释放热量，维持被粘接物品处于恒温状态。在高温环境中，该胶带能吸收热量，长时间维持被粘结物品处于低温状态 。能够有效防止被粘接的器件因温度的过高或过低而导致的工作异常乃至于火灾爆炸事故。另外该胶带亦可用于沙漠地区等极端环境的工作仪器元件的保护，防止因昼夜温差的变化从而导致的仪器精度下降甚至于失效。本发明的应用市场广阔，且制备工艺简单，极具商业推广价值。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。除非特别说明，下面实施方式中所使用的技术均为本领域内的技术人员已知的常规技术；所使用的仪器设备和试剂等，均为本领域内的技术人员可以通过公共途径如商购等获得的。
以下试剂均按重量份计。
实施例一：
在100份所选硅胶中加入20份粒径1μm的液体石蜡-脲醛树脂微胶囊以500r/min搅拌10分钟之后加入0.8份二甲基硅油、0.3份微晶石蜡和10份氢化C5石油树脂以3000r/min搅拌2h，获得涂布浆料，以120摄氏度20m/min涂布烘干，收卷得到5um储热胶带，该方法制备的储热胶带热焓值为10J/g ，导热系数为0.1W/(m*k)， 剥离力为2N/in。
实施例二：
在100份所选丙烯酸胶黏剂中加入40份粒径50μm的十二醇-聚脲树脂微胶囊以100r/min搅拌60分钟之后加入1份甘油三羟基聚醚、0.5份硬脂酸钡和12份氢化石油C9树脂以1000r/min搅拌4h，获得涂布浆料，以60摄氏度1m/min涂布烘干，收卷得到40um储热胶带，该方法制备的储热胶带热焓值为40J/g， 导热系数为1W/(m*k)， 剥离力为10N/in。
实施例三：
在100份所选橡胶中加入80份粒径100μm的正十六烷-密胺树脂微胶囊以100r/min搅拌10分钟之后加入1.5份二甲基硅油、0.4份聚乙烯蜡和15份氢化松香脂以3000r/min搅拌2h，获得涂布浆料，以100摄氏度10m/min涂布烘干，收卷得到200um储热胶带，该方法制备的储热胶带热焓值为200J/g， 导热系数为5W/(m*k) ，剥离力为20N/in。
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 (1)

1.一种高储热胶带的制备方法，其特征在于，按照以下步骤：在100份橡胶中加入80份粒径100μm的正十六烷-密胺树脂微胶囊以100r/min搅拌10分钟之后加入1.5份二甲基硅油、0.4份聚乙烯蜡和15份氢化松香脂以3000r/min搅拌2h，获得涂布浆料，以100摄氏度10m/min涂布烘干，收卷得到200μm储热胶带，该方法制备的储热胶带热焓值为200J/g， 导热系数为5W/(m*k) ，剥离力为20N/in。
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