CN110964455A - 一种超薄泡绵复合薄膜胶带的生产方法及胶带 - Google Patents
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Abstract
本发明设计的一种超薄泡绵复合薄膜胶带的生产方法，将泡绵与一层薄膜进行复合,利用薄膜做垫底，同时,我们主打超薄厚度,更符合应用于现今电子产品越发轻薄空间越狭小的趋势，我们将泡绵与一层薄膜进行复合,利用薄膜做垫底,超薄的总厚度设计在0.15mm，泡绵的主要应用在于缓冲及填充,因此所选择复合的薄膜除了轻薄也要具备一定的软度,才能不影响到泡绵的整体应用；涉及考虑薄膜的厚度及厚度对于泡绵缓冲性能的影响、柔软度及拉伸性、耐温性、表面极性及涂布性，最后综合各项指标,我们选择了聚酯薄膜(PET)与泡绵复合，这是一新设计；选用交联型聚乙烯泡绵,强度高,可满足平面及粗糙面的缓冲应用；闭孔结构设计可满足电子产品对于防水性的要求。
Description
技术领域
本发明涉及胶带生产领域，尤其涉及一种超薄泡绵复合薄膜胶带的生产方法及胶带。
背景技术
泡绵胶带柔软, 广泛应用于电子产品中的缓冲及填充，但泡绵为发泡材料, 松软不易加工, 在模切的过程中容易出现尺寸超标或变形，因此在对泡绵胶带进行模切加工时, 都必须在泡绵表面再复合一层保护膜, 将泡绵进行固定并增加整体挺度, 以便于模切加工，这需要对泡绵胶带结构进行改良来解决以上问题，同时, 为了符合应用于现今电子产品越发轻薄空间越狭小的趋势，更需要设计超薄厚度的胶带产品来适合应用于现今轻薄电子产品。
发明内容
本发明旨在提供一种超薄泡绵复合薄膜胶带的生产方法及胶带。
为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案，一种超薄泡绵复合薄膜胶带的生产方法，包括以下步骤：
S1、筛选薄膜，选用PET即聚酯薄膜，厚度为0.002-0.008mm，延伸率125%，表面能为48-52达因，耐温性为150℃，收缩率＜1%；
S2、筛选泡绵，选用交联型聚乙烯泡绵，泡绵厚度为0.07mm，最佳压缩比为30%，最大压缩比45%；超薄泡绵复合胶带是选用交联型聚乙烯(PE)泡绵, 原因在于聚乙烯(PE)相较于市场广泛使用的聚丙烯(PP)及压克力(Acrylic)是更为柔软的弹性体, 相较于聚亚安酯(PU)防水性更优挺度更优，交联型的强度高, 可满足平面及粗糙面的缓冲应用，闭孔结构设计可满足电子产品对于防水性的要求；经过测试, 0.07mm泡绵, 最适合应用于空间范围0.049~0.0665mm, 最小接受程度空间范围0.0385mm；S3、对泡绵做双面电晕处理，先用三相双面电晕机对泡绵基材进行双面电晕处理，使其表面粗糙化，采用的电晕机为G304型三相双面电晕机，电晕机输入电压为AC三相380±38V，输出电压为15kv，电晕处理完成后立即关闭电晕机；
泡绵属于非极性材料, 表面自由能低于3.3x10^-6 J/cm2, 无法与胶黏剂发生浸润，利用电晕机, 使泡绵表面能能达到3.8~4.0 x 10^-6 J/cm2, 达到与胶黏剂良好的接着强度，一方面利用电晕机的高压电使泡绵表面变得粗糙, 增加表面积, 胶黏剂会渗透到凹沟中, 靠“抛锚”作用增加附着，另一方面是高压电下空气中的氧气变成臭氧, 臭氧又分解成氧气和氧原子, 氧原子对泡绵表面进行氧化, 增加泡绵分子极性, 表面张力提高, 增加胶黏剂的亲和力；
S4、双面涂布，泡绵电晕处理完成后，利用转涂法进行胶黏剂的涂布，先将胶黏剂涂布在PET聚酯薄膜的两面上，经过涂布烘箱烘烤后至涂布尾时PET聚酯薄膜的一面与泡绵进行贴合，烘箱的最高温度设置为100- 110°C；泡绵耐温性仅80'C, 而胶黏剂的固化需要温度高达100~110'C, 因此我们将胶黏剂涂布在薄膜上，穿过烘箱与放置在涂布尾的泡绵进行贴合；
S5、涂布，在双硅离型膜上涂布胶黏剂，经过涂布烘箱烘烤后至涂布尾时双硅离型膜与泡绵进行贴合，烘箱的最高温度设置为100- 110°C；
S6、贴合双硅离型膜，将步骤S4或S5其中一侧的胶黏层与双硅离型膜进行贴合；
S7、熟化，上述步骤完成之后，将产品放入恒温室25℃环境下静置24小时以上。
作为优选，步骤S4中PET聚酯薄膜朝外的一面涂胶厚度为0.03mm、贴合泡绵的一面涂胶厚度为0.015mm，使用亚克力胶。
作为优选，步骤S4和S5中的涂布烘箱采用六段式烘箱，中间的烘箱温度最高而两边的烘箱越远则温度越低。
作为优选，泡绵的密度为400-714kg/m³。
一种超薄泡绵复合薄膜胶带，从上至下依次为使用胶黏层、PET聚酯薄膜层、贴合胶黏层、交联型聚乙烯泡绵、使用胶黏层和双硅离型膜，PET聚酯薄膜层朝外的一面粘合使用胶黏层、另一面粘合贴合胶黏层，PET聚酯薄膜层通过贴合胶黏层粘合泡绵，泡绵的另一面通过使用胶黏层粘合双硅离型膜，使用胶黏层的厚度为0.03mm，贴合胶黏层的厚度为0.015mm，泡绵厚度为0.07mm，密度400-714kg/m³，最佳压缩比为30%，最大压缩比为45%，经过双面电晕处理。
作为优选，PET聚酯薄膜层的厚度为0.002-0.008mm，延伸率125%，表面能为48-52达因，耐温性为150℃，收缩率＜1%。
作为优选，聚酯薄膜层选用厚度为0.0045mm的PET聚酯薄膜。
作为优选，使用胶黏层和贴合胶黏层均采用亚克力胶。
本发明的创新之处在于我们将市场原有的传统材料泡绵胶带做出改良, 以此来解决它的缺点如松软不易加工及在模切的过程中容易出现尺寸超标或变形，我们将泡绵胶带的结构设计进行改良：将泡绵与一层薄膜进行复合, 利用薄膜做垫底，同时, 我们主打超薄厚度, 更符合应用于现今电子产品越发轻薄空间越狭小的趋势，我们将泡绵与一层薄膜进行复合, 利用薄膜做垫底, 超薄的总厚度设计在0.15mm，泡绵的主要应用在于缓冲及填充, 因此所选择复合的薄膜除了轻薄也要具备一定的软度, 才能不影响到泡绵的整体应用；涉及考虑薄膜的厚度及厚度对于泡绵缓冲性能的影响、柔软度及拉伸性、耐温性、表面极性及涂布性，最后综合各项指标, 我们选择了聚酯薄膜(PET)与泡绵复合，这是一新设计；选用交联型聚乙烯(PE)泡绵, 原因在于聚乙烯(PE)相较于市场广泛使用的聚丙烯(PP)及压克力(Acrylic)是更为柔软的弹性体, 相较于聚亚安酯(PU)防水性更优挺度更优；交联型的强度高, 可满足平面及粗糙面的缓冲应用；闭孔结构设计可满足电子产品对于防水性的要求，选择超薄泡绵厚度0.07mm, 最佳压缩比30%, 最大压缩比45%。经过测试,0.07mm泡绵, 可适用在极狭窄的空间范围0.049~0.0665mm, 最小接受程度空间范围0.0385mm。
附图说明
图1为本发明胶带生产方法的流程图；
图2为本发明胶带的示意图。
图中：1、交联型聚乙烯泡绵；2、贴合胶黏层；3、使用胶黏层；4、PET聚酯薄膜层；5、双硅离型膜。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
一种超薄泡绵复合薄膜胶带的生产方法，包括以下步骤：
S1、筛选薄膜，选用PET即聚酯薄膜，厚度为0.002-0.008mm，延伸率125%，表面能为48-52达因，耐温性为150℃，收缩率＜1%；
S2、筛选泡绵，选用交联型聚乙烯泡绵，泡绵厚度为0.07mm，最佳压缩比为30%，最大压缩比45%；超薄泡绵复合胶带是选用交联型聚乙烯(PE)泡绵, 原因在于聚乙烯(PE)相较于市场广泛使用的聚丙烯(PP)及压克力(Acrylic)是更为柔软的弹性体, 相较于聚亚安酯(PU)防水性更优挺度更优，交联型的强度高, 可满足平面及粗糙面的缓冲应用，闭孔结构设计可满足电子产品对于防水性的要求；经过测试, 0.07mm泡绵, 最适合应用于空间范围0.049~0.0665mm, 最小接受程度空间范围0.0385mm；S3、对泡绵做双面电晕处理，先用三相双面电晕机对泡绵基材进行双面电晕处理，使其表面粗糙化，采用的电晕机为G304型三相双面电晕机，电晕机输入电压为AC三相380±38V，输出电压为15kv，电晕处理完成后立即关闭电晕机；
泡绵属于非极性材料, 表面自由能低于3.3x10^-6 J/cm2, 无法与胶黏剂发生浸润，利用电晕机, 使泡绵表面能能达到3.8~4.0 x 10^-6 J/cm2, 达到与胶黏剂良好的接着强度，一方面利用电晕机的高压电使泡绵表面变得粗糙, 增加表面积, 胶黏剂会渗透到凹沟中, 靠“抛锚”作用增加附着，另一方面是高压电下空气中的氧气变成臭氧, 臭氧又分解成氧气和氧原子, 氧原子对泡绵表面进行氧化, 增加泡绵分子极性, 表面张力提高, 增加胶黏剂的亲和力；
S4、双面涂布，泡绵电晕处理完成后，利用转涂法进行胶黏剂的涂布，先将胶黏剂涂布在PET聚酯薄膜的两面上，经过涂布烘箱烘烤后至涂布尾时PET聚酯薄膜的一面与泡绵进行贴合，烘箱的最高温度设置为100- 110°C；泡绵耐温性仅80'C, 而胶黏剂的固化需要温度高达100~110'C, 因此我们将胶黏剂涂布在薄膜上，穿过烘箱与放置在涂布尾的泡绵进行贴合；
S5、涂布，在双硅离型膜上涂布胶黏剂，经过涂布烘箱烘烤后至涂布尾时双硅离型膜与泡绵进行贴合，烘箱的最高温度设置为100- 110°C；
S6、贴合双硅离型膜，将步骤S4或S5其中一侧的胶黏层与双硅离型膜进行贴合；
S7、熟化，上述步骤完成之后，将产品放入恒温室25℃环境下静置24小时以上。
作为优选，步骤S4中PET聚酯薄膜朝外的一面涂胶厚度为0.03mm、贴合泡绵的一面涂胶厚度为0.015mm，使用亚克力胶。
作为优选，步骤S4和S5中的涂布烘箱采用六段式烘箱，中间的烘箱温度最高而两边的烘箱越远则温度越低。
作为优选，泡绵的密度为400-714kg/m³。
参照图2所描述的一种超薄泡绵复合薄膜胶带，从上至下依次为使用胶黏层3、PET聚酯薄膜层4、贴合胶黏层2、交联型聚乙烯泡绵1、使用胶黏层3和双硅离型膜5，PET聚酯薄膜层4朝外的一面粘合使用胶黏层3、另一面粘合贴合胶黏层2，PET聚酯薄膜层4通过贴合胶黏层2粘合泡绵1，泡绵1的另一面通过使用胶黏层3粘合双硅离型膜5，使用胶黏层3的厚度为0.03mm，贴合胶黏层2的厚度为0.015mm，泡绵1厚度为0.07mm，密度400-714kg/m³，最佳压缩比为30%，最大压缩比为45%，经过双面电晕处理。
作为优选，PET聚酯薄膜层4的厚度为0.002-0.008mm，延伸率125%，表面能为48-52达因，耐温性为150℃，收缩率＜1%。
作为优选，聚酯薄膜层4选用厚度为0.0045mm的PET聚酯薄膜。
作为优选，使用胶黏层3和贴合胶黏层2均采用亚克力胶。
我们针对几款不同的塑料薄膜做了性能比对, 主要专注在厚度及延长率,因为涂布生产的原因，表面能状况也是关注的重点：聚酯薄膜(PET) - 最薄厚度0.002~0.008mm,延伸率125%, 表面能 48-52达因；聚酰亚胺(PI) - 最薄厚度0.005~0.012mm, 延伸率7%,表面能42-48达因；聚碳酸酯(PC) - 最薄厚度 0.05mm, 延伸率100%, 表面能43-45达因；聚丙烯(PP) - 最薄厚度 0.04mm, 延伸率100%, 表面能29-32达因；高密度聚乙烯(HDPE)- 最薄厚度 0.03~-0.04mm, 延伸率500%, 表面能32-36达因；综合几项性能指标, 聚酯薄膜(PET)及高密度聚乙烯(HDPE)最为合适，利用转涂法进行胶黏剂涂布，泡绵耐温性仅80'C, 而胶黏剂的固化需要温度高达100~110'C, 因此我们将胶黏剂涂布在薄膜上，穿过烘箱与放置在涂布尾的泡绵进行贴合，薄膜的筛选, 我们最终集中在两款, 一款聚酯薄膜(PET), 另一款高密度聚乙烯(HDPE), 两者皆可作为涂布胶黏剂的基材, 但最终总结聚酯薄膜(PET)最为合适，聚酯薄膜的耐温性较高可达150‘C, 高密度聚乙烯(HDPE)耐温性较低在100'C, 高密度聚乙烯在经过100~110'C烘箱时容易收缩, 与泡绵贴合后整体材料易发生卷曲现象，再者, 为使泡绵的缓冲性能最优化, 作为垫底的原膜占整体复合基材厚度的比例应最小化，聚酯薄膜(PET)与泡绵复合, 仅占整体复合基材厚度的2.8~10.3%, 而高密度聚乙烯(HDPE)与泡绵复合, 占整体复合基材厚度的30~36.4%，最终我们选择了PET聚酯薄膜。
如何将泡绵与薄膜进行复合, 是在生产制程中最大的挑战，泡绵容易变形, 无法承受拉伸, 耐温仅在80'C, 因此涂胶只能采用转涂，但泡绵属于非极性材料胶不易附着,密度高胶不易渗透, 因此需克服涂胶问题，首先将泡绵做双面电晕处理，泡绵属于非极性材料, 表面自由能低于3.3x10^-6 J/cm2, 无法与胶黏剂发生浸润，利用电晕机, 使泡绵表面能能达到3.8~4.0 x 10^-6 J/cm2, 达到与胶黏剂良好的接着强度, 一方面利用电晕机的高压电使泡绵表面变得粗糙, 增加表面积, 胶黏剂会渗透到凹沟中, 靠“抛锚”作用增加附着，另一方面是高压电下空气中的氧气变成臭氧, 臭氧又分解成氧气和氧原子, 氧原子对泡绵表面进行氧化, 增加泡绵分子极性, 表面张力提高, 增加胶黏剂的亲和力，利用转涂法进行胶黏剂涂布，泡绵耐温性仅80'C, 而胶黏剂的固化需要温度高达100~110'C,因此我们将胶黏剂涂布在薄膜上，穿过烘箱与放置在涂布尾的泡绵进行贴合。
本发明的创新之处在于我们将市场原有的传统材料泡绵胶带做出改良, 以此来解决它的缺点如松软不易加工及在模切的过程中容易出现尺寸超标或变形，我们将泡绵胶带的结构设计进行改良：将泡绵与一层薄膜进行复合, 利用薄膜做垫底，同时, 我们主打超薄厚度, 更符合应用于现今电子产品越发轻薄空间越狭小的趋势，我们将泡绵与一层薄膜进行复合, 利用薄膜做垫底, 超薄的总厚度设计在0.15mm，泡绵的主要应用在于缓冲及填充, 因此所选择复合的薄膜除了轻薄也要具备一定的软度, 才能不影响到泡绵的整体应用；涉及考虑薄膜的厚度及厚度对于泡绵缓冲性能的影响、柔软度及拉伸性、耐温性、表面极性及涂布性，最后综合各项指标, 我们选择了聚酯薄膜(PET)与泡绵复合，这是一新设计；选用交联型聚乙烯(PE)泡绵, 原因在于聚乙烯(PE)相较于市场广泛使用的聚丙烯(PP)及压克力(Acrylic)是更为柔软的弹性体, 相较于聚亚安酯(PU)防水性更优挺度更优；交联型的强度高, 可满足平面及粗糙面的缓冲应用；闭孔结构设计可满足电子产品对于防水性的要求，选择超薄泡绵厚度0.07mm, 最佳压缩比30%, 最大压缩比45%。经过测试,0.07mm泡绵, 可适用在极狭窄的空间范围0.049~0.0665mm, 最小接受程度空间范围0.0385mm。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种超薄泡绵复合薄膜胶带的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、筛选薄膜，选用PET即聚酯薄膜，厚度为0.002-0.008mm，延伸率125%，表面能为48-52达因，耐温性为150℃，收缩率＜1%；
S2、筛选泡绵，选用交联型聚乙烯泡绵，泡绵厚度为0.07mm，最佳压缩比为30%，最大压缩比45%；S3、对泡绵做双面电晕处理，先用三相双面电晕机对泡绵基材进行双面电晕处理，使其表面粗糙化，采用的电晕机为G304型三相双面电晕机，电晕机输入电压为AC三相380±38V，输出电压为15kv，电晕处理完成后立即关闭电晕机；
S4、双面涂布，泡绵电晕处理完成后，利用转涂法进行胶黏剂的涂布，先将胶黏剂涂布在PET聚酯薄膜的两面上，经过涂布烘箱烘烤后至涂布尾时PET聚酯薄膜的一面与泡绵进行贴合，烘箱的最高温度设置为100- 110°C；
S5、涂布，在双硅离型膜上涂布胶黏剂，经过涂布烘箱烘烤后至涂布尾时双硅离型膜与泡绵进行贴合，烘箱的最高温度设置为100- 110°C；
S6、贴合双硅离型膜，将步骤S4或S5其中一侧的胶黏层与双硅离型膜进行贴合；
S7、熟化，上述步骤完成之后，将产品放入恒温室25℃环境下静置24小时以上。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其特制在于，步骤S4中PET聚酯薄膜朝外的一面涂胶厚度为0.03mm、贴合泡绵的一面涂胶厚度为0.015mm，使用亚克力胶。
3.根据权利要求1所述的生产方法，其特制在于，步骤S4和S5中的涂布烘箱采用六段式烘箱，中间的烘箱温度最高而两边的烘箱越远则温度越低。
4.根据权利要求1所述的生产方法，其特制在于，泡绵的密度为400-714kg/m³。
5.一种超薄泡绵复合薄膜胶带，其特征在于，从上至下依次为使用胶黏层、PET聚酯薄膜层、贴合胶黏层、交联型聚乙烯泡绵、使用胶黏层和双硅离型膜，PET聚酯薄膜层朝外的一面粘合使用胶黏层、另一面粘合贴合胶黏层，PET聚酯薄膜层通过贴合胶黏层粘合泡绵，泡绵的另一面通过使用胶黏层粘合双硅离型膜，使用胶黏层的厚度为0.03mm，贴合胶黏层的厚度为0.015mm，泡绵厚度为0.07mm，密度400-714kg/m³，最佳压缩比为30%，最大压缩比为45%，经过双面电晕处理。
6.根据权利要求5所述的一种胶带，其特征在于，PET聚酯薄膜层的厚度为0.002-0.008mm，延伸率125%，表面能为48-52达因，耐温性为150℃，收缩率＜1%。
7.根据权利要求6所述的一种胶带，其特征在于，聚酯薄膜层选用厚度为0.0045mm的PET聚酯薄膜。
8.根据权利要求5所述的一种胶带，其特征在于，使用胶黏层和贴合胶黏层均采用亚克力胶。
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