CN111187579B - 一种泡棉双面胶带的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种泡棉双面胶带的生产工艺，包括如下步骤：取两份双面离型膜，在其重离型面涂布压敏胶，分别形成第一压敏胶层和第二压敏胶层，相应地，两份双面离型膜分别作为第一离型膜和第二离型膜；将聚酯膜的一面与第一压敏胶层复合在一起，另一面涂布聚氨酯发泡材料，经发泡固化定型，得到聚氨酯泡棉层；将聚氨酯泡棉层趁热与聚氨酯膜复合在一起，熟化得到功能泡棉层；将功能泡棉层的聚氨酯膜侧与第二压敏胶层复合在一起，揭去第二离型膜，得到成品；将成品收卷存放，并将第二离型膜回收待用。本发明的生产工艺提高了连续生产流泡棉双面胶带的生产效率，减少了原料的浪费，降低了生产成本，生产的成品适用于高温高湿环境。
Description
技术领域
本发明涉及双面胶带技术领域，特别涉及一种泡棉双面胶带的生产工艺。
背景技术
在电子设备领域，常采用泡棉双面胶带连接固定设备部件，如用于电视边框固定，显示面板固定，ETC固定等。普通泡棉双面胶带虽然具有减震缓冲、密封、防尘、固定等功效，但是当固定出现不良或者偏差时，难于从贵重设备上面移除泡棉胶带，从而造成重大的损失。
为了解决上述问题，中国专利公开号为CN 107815259A的发明专利提供了一种复合泡棉重工胶带，通过先发泡制作复合泡棉层，而后在复合泡棉层的聚酯侧涂复合第一压敏胶层，在弹性皮层侧复合第二压敏胶层的方法制成。这种方法制成的胶带在保持泡棉胶带本身优良特性的同时，还很好地解决了不可返工或难于返工的问题。但是，这样的制备方法在连续生产时，由于复合泡棉层比较厚生产时每卷的长度会比较少，在复合压敏胶层时需要更多的换卷，而每次换卷都要损失一部分的复合泡棉层，因而存在生产效率低，原料浪费大的问题。此外，现有的泡棉双面胶带，其弹性处理层与聚酯层的结合度较为一般，因而，无法长期用于高温高湿环境中，从而限制了其应用场合。
鉴于此，有必要通过研究改进泡棉双面胶带的生产工艺，以解决上述问题。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供一种泡棉双面胶带的生产工艺，以提高泡棉双面胶带在连续生产过程中的生产效率，并减少原料的浪费，降低生产成本。
本发明的第二个目的在于提供一种由上述生产工艺制成的泡棉双面胶带，所述泡棉双面胶带在保持自身防尘、耐老化、抗冲击等特性的同时还具有可返工性，并可应用于高温高湿环境。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
本发明的第一个方面提供了一种泡棉双面胶带的生产工艺，包括如下步骤：
S1、取两份双面离型膜，在每一份双面离型膜的重离型面均涂布一层压敏胶，分别形成第一压敏胶层和第二压敏胶层，相对应地，两份双面离型膜分别作为第一离型膜和第二离型膜；
其中，所述双面离型膜的材质为PET、PP或格拉辛纸中的一种；
所述压敏胶为改性丙烯酸压敏胶，涂布量为15-100g/m2；
S2、取聚酯膜并将其一面与第一压敏胶层复合在一起，另一面涂布一层聚氨酯发泡材料，于120-170℃下放置2-10min发泡固化定型，得到聚氨酯泡棉层；
其中，所述聚氨酯发泡材料由异氰酸酯、聚酯型醇、聚醚型醇、助剂按质量比(3-6):(1.5-3):(2-5):(0.5-2)混合而成，涂布量为190-650g/m2；
S3、将刚制得的聚氨酯泡棉层趁热与聚氨酯膜复合在一起，于40-80℃熟化12-72h，得到功能泡棉层；
其中，所述聚氨酯膜为聚醚型聚氨酯树脂材质；
S4、将功能泡棉层的聚氨酯膜侧与第二压敏胶层复合在一起，并将第二压敏胶层上的第二离型膜揭去，即得到泡棉双面胶带；
S5、将所述泡棉双面胶带收卷存放，并将第二离型膜回收待用。
进一步地，所述步骤S1中，压敏胶的涂布方式为狭缝式挤压型涂布。
进一步地，所述步骤S2中，复合的方式为加压贴合，贴合压力为0.2-0.8MPa；聚氨酯发泡材料的涂布方式为逗号刮刀涂布。
进一步地，所述步骤S3和S4中，复合的方式均为加压贴合，贴合压力为0.2-0.8MPa。
进一步地，所述改性丙烯酸压敏胶是由质量分数为50-91.9％的丙烯酸酯胶水、5-30％的松香增粘树脂、0.1-5％的异氰酸酯固化剂、3-15％的功能树脂混合而成的；其中，功能树脂为改性聚氨酯树脂，即通过羟基、羧基或氨基修饰的聚氨酯树脂，聚合度为50-150之间。
更进一步地，所述松香增粘树脂的质量分数为15-20％，异氰酸酯固化剂的质量分数为0.8-1.2％，功能树脂的的质量分数为8-12％。
进一步地，所述聚氨酯发泡材料中，聚酯型醇和聚醚型醇的聚合度均为5-25，其质量比为1:1.25；助剂为硅类或氟类发泡剂，起到发泡并控制泡孔大小的作用。
本发明的第二个方面提供了一种由上述生产工艺制成的泡棉双面胶带，由外向内依次包括双面离型膜、第一压敏胶层、聚酯膜层、功能泡棉层、第二压敏胶层；其中，功能泡棉层由刚发泡好的聚氨酯泡棉与聚氨酯膜贴合后熟化而成。
进一步地，所述双面离型膜的厚度为36-150μm，聚酯膜层的厚度为30-50μm，聚氨酯膜的厚度为10-50μm。
本发明跟现有技术相比，其优势和有益效果在于：
1、相较于现有技术先发泡制作复合泡棉层，再涂布压敏胶层的生产方法，本发明先在双面离型膜上涂布第一压敏胶层和第二压敏胶层，再将第一压敏胶层与聚酯膜复合后进行发泡形成泡棉层，然后立即进行弹性皮层处理并复合第二压敏胶层的工艺，其第一压敏胶层和第二压敏胶层可以由一道工序生产而出，且由于第一压敏胶层与聚酯膜均比较薄，复合时以及复合后涂布发泡材料时换卷次数少，进而减少了换卷引起的损失，降低了生产成本，并提高了规模化连续作业的生产效率；
2、本发明选择聚氨酯膜在刚发泡的聚氨酯泡棉上做表面弹性处理形成的功能泡棉层，不仅提高了其拉伸强度，而且充分利用了刚发泡好的聚氨酯泡棉本身具有的粘性和高迁移性能，从而使其和聚氨酯膜牢固地结合在一起，使用安全性更高；
3、本发明采用改进的丙烯酸压敏胶制作第一压敏胶层和第二压敏胶层，其耐高温、耐高湿特性，使其制成的泡棉双面胶带可用于高温高湿环境中；
4、本发明在第二压敏胶层复合时揭下来的双面离型膜可以回收并反复使用，从而节省了生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例的生产工艺流程图；
图2为本发明实施例的泡棉双面胶带的层次结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。
现有的泡棉双面胶带的生产工艺，是将聚酯膜和弹性膜的表面电晕处理后，在聚酯膜和弹性膜的夹层中涂布聚氨酯发泡材料，经发泡固化定型得到复合泡棉层，再将复合泡棉层分别与第一压敏胶层和第二压敏胶层依次复合得到成品，由于复合泡棉层比较厚，每卷收卷的长度短，因此，在其与第一压敏胶层及第二压敏胶层复合时，需要频繁换卷，从而引起原料的损失，提高了生产成本，并降低了规模化连续生产的生产效率。此外，现有的工艺生产的泡棉双面胶带，其弹性处理层与聚酯层的结合度较为一般，因而需要电晕处理；且一般的压敏胶耐温性和耐湿性差，因而，无法长期用于高温高湿环境中，从而限制了其应用场合。
为了改善上述问题，本发明调整了工艺生产的顺序，先将第一压敏胶层和聚酯膜复合，再进行发泡及表面弹性处理，最后复合第二压敏胶层，有效地减少了第一压敏胶层与聚酯膜复合时以及复合后涂布发泡材料时的换卷次数，进而减少了换卷引起的损失，降低了生产成本，并提高了规模化连续作业的生产效率；且在生产过程中，充分利用了刚发泡好的聚氨酯泡棉本身具有的粘性和高迁移性能，使其和聚氨酯膜牢固地结合在一起，提高了拉伸强度的同时还提高了使用安全性；本发明人还改性了压敏胶，使其具有优异的粘合性时，还具有耐高温、耐高湿特性，从而使其制成的泡棉双面胶带可用于高温高湿环境中。具体方案如下所述。
本发明实施例1-4所用原料如下表1所示，但不以此为限：
表1
本发明实施例1-4中压敏胶是采用丙烯酸酯胶水、松香增粘树脂、异氰酸酯固化剂和功能树脂混合而成，各组分的用量如下表2所示：
表2
| 组分(wt％) | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 丙烯酸酯胶水 | 91.9 | 76.2 | 66.8 | 50 |
| 松香增粘树脂 | 5 | 15 | 20 | 30 |
| 异氰酸酯固化剂 | 0.1 | 0.8 | 1.2 | 5 |
| 功能树脂 | 3 | 8 | 12 | 15 |
制备压敏胶的各组分中，松香增粘树脂可以增加压敏胶的粘性，从而提高第一压敏胶层和第二压敏胶层的粘合力；异氰酸酯固化剂可以进一步提高压敏胶内聚能，从而提高丙烯酸压敏胶的耐温性以及改善压敏胶重复剥离不发生残胶的问题；功能树脂则提高了压敏胶在不同材料上面的附着力和耐温耐湿性能。
实施例1-4
一种泡棉双面胶带的生产工艺，如图1所示，包括如下步骤：
S1、取两份双面离型膜，在每一份双面离型膜的重离型面均涂布一层压敏胶，涂布量为15-100g/m2，分别形成第一压敏胶层和第二压敏胶层，相对应地，两份双面离型膜分别作为第一离型膜和第二离型膜。
S2、取聚酯膜并将其一面与第一压敏胶层复合在一起，另一面涂布一层聚氨酯发泡材料，于120-170℃下放置2-10min发泡固化定型，得到聚氨酯泡棉层。
所述聚氨酯发泡材料为异氰酸酯、聚酯型醇和聚醚型醇以及助剂按质量比(3-6):(1.5-3):(2-5):(0.5-2)混合而成，涂布量为190-650g/m2。
聚氨酯泡棉层的软硬程度可根据聚酯段和聚醚段的比例进行调整，当聚酯型醇和聚醚型醇的质量比为1:1.25时最佳。
S3、将刚制得的聚氨酯泡棉层立即与聚氨酯膜复合在一起，于60℃熟化24h，得到功能泡棉层。
S4、将功能泡棉层的聚氨酯膜侧与第二压敏胶层复合在一起，并将第二压敏胶层上的第二离型膜揭去，即得到泡棉双面胶带。
S5、将所述泡棉双面胶带收卷存放，并将第二离型膜回收待用。
由上述生产工艺制成的泡棉双面胶带，如图2所示，由外向内依次包括双面离型膜、第一压敏胶层、聚酯膜层、功能泡棉层、第二压敏胶层；其中，功能泡棉层包括聚氨酯泡棉层与聚氨酯膜层。
本发明实施例1-4各层厚度如下表3所示：
表3
对比例1
相较于实施例2的区别仅在于：所述压敏胶为杭州邦林粘合科技有限公司生产的型号为BL-702C的压敏胶，其余均同实施例2。
对比例2
相较于实施例2的区别仅在于：所述压敏胶采用中国专利公开号为CN 107815259A发明名称为一种复合泡棉重工胶带及其制备方法所公开的丙烯酸酯胶水的制备方法制备而成，即将丙烯酸酯(安佐化学生产，型号为Y-1210)、增粘树脂(荒川化学生产，型号为T-803L)、交联剂(TDI-TMP)按质量比为100:20:1混合而成，其余均同实施例2。
性能测试
将实施例1-4和对比例1-2所制得的泡棉双面胶带分别进行拉伸强度、剥离强度和可重工性测试，其中，拉伸强度的测试标准为：ASTM D882《测量塑料薄膜和薄片材拉伸性能的标准方法》；剥离强度的测试标准为：ASTM D3330《压敏胶带剥离强度测试标准》。
实施例1-4和对比例1-2的拉伸强度、剥离强度和可重工性测试的结果如表4所示：
表4
根据表3可知，实施例1-4和对比例1-2都具有可返工性，且通过实施例2和对比例1-2的拉伸强度和剥离强度对比可知，实施例2的性能更佳，说明了本发明改进的压敏胶在高温高湿环境中的粘合性更好，从而提高了本发明泡棉双面胶带使用过程中的耐久性。
综上，本发明的泡棉双面胶带的生产工艺提高了连续生产的生产效率，减少了原料的浪费，降低了生产成本，且生产的成品适用于高温高湿环境。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、取两份双面离型膜，在每一份双面离型膜的重离型面均涂布一层压敏胶，分别形成第一压敏胶层和第二压敏胶层，相对应地，两份双面离型膜分别作为第一离型膜和第二离型膜；
其中，所述双面离型膜的材质为PET、PP或格拉辛纸中的一种；
所述压敏胶为改性丙烯酸压敏胶，涂布量为15-100g/m2；
S2、取聚酯膜并将其一面与第一压敏胶层复合在一起，另一面涂布一层聚氨酯发泡材料，于120-170℃下放置2-10min发泡固化定型，得到聚氨酯泡棉层；
其中，所述聚氨酯发泡材料由异氰酸酯、聚酯型醇、聚醚型醇、助剂按质量比(3-6):(1.5-3):(2-5):(0.5-2)混合而成，涂布量为190-650g/m2；
S3、将刚制得的聚氨酯泡棉层趁热与聚氨酯膜复合在一起，于40-80℃熟化12-72h，得到功能泡棉层；
其中，所述聚氨酯膜为聚醚型聚氨酯树脂材质；
S4、将功能泡棉层的聚氨酯膜侧与第二压敏胶层复合在一起，并将第二压敏胶层上的第二离型膜揭去，即得到泡棉双面胶带；
S5、将所述泡棉双面胶带收卷存放，并将第二离型膜回收待用；
所述改性丙烯酸压敏胶是由质量分数为50-91.9％的丙烯酸酯胶水、5-30％的松香增粘树脂、0.1-5％的异氰酸酯固化剂、3-15％的功能树脂混合而成的；其中，功能树脂为济宁华凯树脂有限公司生产的型号为102C-2的功能树脂。
2.根据权利要求1所述的一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，所述步骤S1中，压敏胶的涂布方式为狭缝式挤压型涂布。
3.根据权利要求1所述的一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，所述步骤S2中，复合的方式为加压贴合，贴合压力为0.2-0.8MPa；聚氨酯发泡材料的涂布方式为逗号刮刀涂布。
4.根据权利要求1所述的一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，所述步骤S3和S4中，复合的方式均为加压贴合，贴合压力为0.2-0.8MPa。
5.根据权利要求1所述的一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，所述松香增粘树脂的质量分数为15-20％，异氰酸酯固化剂的质量分数为0.8-1.2％，功能树脂的质量分数为8-12％。
6.根据权利要求1所述的一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，所述聚氨酯发泡材料中，聚酯型醇和聚醚型醇的聚合度均为5-25之间，其质量比为1:1.25；助剂为硅类或氟类发泡剂，起到发泡并控制泡孔大小的作用。
7.根据权利要求1所述的一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，所述泡棉双面胶带由外向内依次包括双面离型膜、第一压敏胶层、聚酯膜层、功能泡棉层、第二压敏胶层；其中，功能泡棉层由刚发泡好的聚氨酯泡棉与聚氨酯膜贴合后熟化而成。
8.根据权利要求 7所述的一种泡棉双面胶带的生产工艺，其特征在于，所述双面离型膜的厚度为36-150μm，聚酯膜层的厚度为30-50μm，聚氨酯膜的厚度为10-50μm。
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