CN111909630A - 一种薄涂高粘双面胶的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种薄涂高粘双面胶的制备方法，具体涉及双面胶制备技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料；步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合；步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合。本发明本产品的基材厚度仅为0.0014mm，为消费电子产品薄型化设计做出突出贡献，本产品胶水层的总厚度仅为0.0026mm，具有极低的热阻性能，同时较高的导热性能，厚度超薄，遮光性能佳，本项目转化成正式生产后，使薄涂高粘双面胶在市场的占有较大的市场份额，未来的产业化前景十分巨大。

Description

一种薄涂高粘双面胶的制备方法
技术领域
本发明涉及双面胶制备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种薄涂高粘双面胶的制备方法。
背景技术
新型胶带伴随着智能产品的发展而兴盛，现代智能设备的发展趋势就是功能多、体积小、性能强，为了节省产品内部空间，智能产品的部件变得越加精巧，部件之间的缝隙也变得愈加细微，这就对粘胶薄膜提出了更高的要求。传统的聚酯单面胶带的聚酯层单面涂覆的胶水的厚度都较厚，从而导致胶带的总体厚度也较厚，这无疑在电子产品薄型化、轻便化发展的道路上成为了绊脚石，因此，传统胶粘材料已经不能满足电子产品薄型化发展的要求。
市场上现有的双面胶带，很难同时具备：厚度超薄(10μm以下)、遮光性能佳、耐高低温、高粘着力，未能真正的达到客户的使用要求。薄涂高粘双面胶有优良的遮蔽性及绝缘性，适用于LCD与背光源的固定，以及石墨片的粘接固定。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种薄涂高粘双面胶的制备方法，通过其在贴合石墨后，能够提高石墨的粘接性，同时较高的导热性能，厚度超薄，遮光性能佳，较低的热阻，耐高低温，能充分发挥石墨的导热优势，使其应用于电子元件降低温度，提高电子元件的使用寿命和可靠性，降低产品的热量集中，提升用户体验。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种薄涂高粘双面胶的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料；
步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合；
步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤四、加入流平剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤五、加入固化剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤六、准备好基材，首先将基材表面进行特殊的油墨处理，再将基材表面进行二次处理，基材的涂胶面涂布增黏树脂进行特殊处理。
步骤七、将经过上述步骤一到步骤五得到的混合物涂布于离型膜上，在70～90℃下固化干燥6～10min，将得到的混合物涂在基材上，收卷后得到本发明的薄涂高粘双面胶。
在一个优选地实施方式中，所述步骤一中在1000～1400rpm的条件下，混合2～6min。
在一个优选地实施方式中，所述步骤一中导热填料为纤维状高导热碳粉，所述导热填料的粒径范围为30～800nm。
在一个优选地实施方式中，所述步骤一中对导热填料进行表面处理：先将硅烷类偶联剂配成25％浓度的醇溶液，导热填料加入后，在100RPM的速度搅拌60分钟，充分混合，加热烘干。
在一个优选地实施方式中，所述分散剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂的一种或几种，所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的一种或两种，所述溶剂为乙酸乙酯、甲苯、乙酸丁酯、碳酸二甲酯中的一种或几种。
在一个优选地实施方式中，所述步骤二中加入压敏胶，使用研磨机在1000～1400rpm下，混合1.8～2.2h，所述压敏胶为丙烯酸压敏胶。
在一个优选地实施方式中，所述步骤三中加入助剂，使用研磨机在1000～1400rpm下，混合18～22min，所述助剂为消泡剂、基材润湿剂中的一种或几种。
在一个优选地实施方式中，所述步骤五中加入固化剂，使用研磨机在1000～1400rpm下，混合1～1.4min，所述固化剂为异氰酸酯或环氧固化剂。
在一个优选地实施方式中，所述步骤七中混合物涂布于离型膜上时：首先将混合物置于辊涂槽中，并使辊涂槽中的涂辊的辊涂面高于混合物的液面，在辊涂槽上方两个导辊的导引下，离型膜与涂辊的辊涂面相接触，调节辊涂槽上的刮刀，使其刃口朝向涂辊离型膜之间的辊涂位置设置，并与离型膜保持需求涂层厚度的间距，启动涂辊进行涂布作业。
在一个优选地实施方式中，所述步骤六中油墨的细度由1μ再次加工成0.5μ，添加适量的流平剂以及慢干溶剂，增加产品的印刷次数。
在一个优选地实施方式中，其中研磨机包括研磨筒，所述研磨筒顶部设置有进料斗，所述研磨筒底部设置有出料斗，所述研磨筒内部安装有三个研磨棒，三个所述研磨棒的一端均贯穿至研磨筒外部并连接有齿轮，三个所述齿轮共同连接有皮带，所述研磨筒的一侧设置有第一电机，所述第一电机的输出轴转子部与其中一个齿轮连接，所述电机的底端固定连接有机座，所述研磨筒的底端固定连接有两个固定块，所述机座的一端与固定块固定连接，所述固定块底部设置有两个伸缩杆，所述固定块与伸缩杆的输出轴固定连接，所述伸缩杆的外部套设有第一弹簧，所述伸缩杆的底端固定连接有安装块，所述安装块的底端固定连接有基座，两个所述伸缩杆之间设置有支撑块，所述支撑块与固定块底端固定连接，所述支撑块底部铰接有活动杆，所述活动杆底部铰接有移动块，所述移动块内部活动套设有连接杆，所述连接杆上套设有两个第二弹簧，所述第二弹簧位于移动块与基座之间，所述进料斗内部设置有螺纹杆，所述进料斗的底端固定连接有两个支架，两个所述支架之间共同连接有第二电机，所述第二电机的输出轴转子部与螺纹杆连接，通过将原料从进料斗灌入到研磨筒内部，然后打开第一电机，开始研磨，打开第二电机，有利于原料更加快速高效加入到研磨筒内部，提高了工作效率，而且不堵塞进料斗，由于研磨的时候都会产生振动，通过研磨筒底部设置的第一弹簧和第二弹簧，能够有效的进行减震，避免由于振动太强导致装置损坏，大大的保护了装置的使用安全，提高了装置的寿命。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过在制备过程中加入流平剂，然后在研磨条件下进行充分混合，流平剂为有机聚二甲基硅氧烷，它具备良好的表面状态控制能力，有机改性聚二甲基硅氧烷与其他流平剂相比有明显的优越性，既保留了硅氧烷的优点，又用改性物克服了它的缺点，发挥了许多特殊功能效应，所以可以使薄涂高粘双面胶获得良好的流平；
2、本发明所制备的薄涂高粘双面胶厚度能够达到10μm，较优的厚度为3～5um。其应用于石墨片时，可直接贴合于石墨片的一侧或两侧，除了起到普通双面胶带的作用，亦可起到较好的导热散热作用，经检测，本发明的超薄导热双面导热系数达到0.4～0.55w/(m.k)，剥离力达700gf，导热性能远高于普通双面胶，通过其在贴合石墨后，能够提高石墨的粘接性，同时较高的导热性能，厚度超薄，遮光性能佳，较低的热阻，耐高低温，能充分发挥石墨的导热优势，使其应用于电子元件降低温度，提高电子元件的使用寿命和可靠性，降低产品的热量集中；
3、本发明所制备的薄涂高粘双面胶也可以用于复合导热散热匀热功能的多层复合材料，起到导热和粘接作用。相比较普通的双面胶，由于胶材内部具有纳米级的导热填料的存在，在导热性能上得到较大改善，与石墨结合可以充分发挥石墨片的导热散热优势。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的侧面结构示意图。
图3为本发明的皮带结构示意图。
图4为本发明的进料斗结构示意图。
附图标记为：1、研磨筒；2、进料斗；3、出料斗；4、研磨棒；5、齿轮；6、皮带；7、第一电机；8、机座；9、固定块；10、伸缩杆；11、第一弹簧；12、安装块；13、基座；14、支撑块；15、第二电机；16、活动杆；17、移动块；18、连接杆；19、第二弹簧；20、螺纹杆；21、支架。
具体实施方式
下面将结合本发明中的实施例，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。
实施例1：
本发明提供了一种薄涂高粘双面胶的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料，在1000rpm的条件下，混合6min，对导热填料进行表面处理：先将硅烷类偶联剂配成25％浓度的醇溶液，导热填料加入后，在100RPM的速度搅拌60分钟，充分混合，加热烘干；
步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1000rpm下，混合2.2h；
步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1000rpm下，混合22min；
步骤四、加入流平剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤五、加入固化剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1000rpm下，混合1.4min；
步骤六、准备好基材，首先将基材表面进行特殊的油墨处理，再将基材表面进行二次处理，基材的涂胶面涂布增黏树脂进行特殊处理。
步骤七、将经过上述步骤一到步骤五得到的混合物涂布于离型膜上，在70℃下固化干燥10min，将得到的混合物涂在基材上，收卷后得到本发明的薄涂高粘双面胶。
实施例2：
本发明提供了一种薄涂高粘双面胶的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料，在1100rpm的条件下，混合5min，对导热填料进行表面处理：先将硅烷类偶联剂配成25％浓度的醇溶液，导热填料加入后，在100RPM的速度搅拌60分钟，充分混合，加热烘干；
步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1100rpm下，混合2.1h；
步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1100rpm下，混合21min；
步骤四、加入流平剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤五、加入固化剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1100rpm下，混合1.3min；
步骤六、准备好基材，首先将基材表面进行特殊的油墨处理，再将基材表面进行二次处理，基材的涂胶面涂布增黏树脂进行特殊处理。
步骤七、将经过上述步骤一到步骤五得到的混合物涂布于离型膜上，在75℃下固化干燥9min，将得到的混合物涂在基材上，收卷后得到本发明的薄涂高粘双面胶。
实施例3：
本发明提供了一种薄涂高粘双面胶的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料，在1200rpm的条件下，混合4min，对导热填料进行表面处理：先将硅烷类偶联剂配成25％浓度的醇溶液，导热填料加入后，在100RPM的速度搅拌60分钟，充分混合，加热烘干；
步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1200rpm下，混合2h；
步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1200rpm下，混合20min；
步骤四、加入流平剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤五、加入固化剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1200rpm下，混合1.2min；
步骤六、准备好基材，首先将基材表面进行特殊的油墨处理，再将基材表面进行二次处理，基材的涂胶面涂布增黏树脂进行特殊处理。
步骤七、将经过上述步骤一到步骤五得到的混合物涂布于离型膜上，在80℃下固化干燥8min，将得到的混合物涂在基材上，收卷后得到本发明的薄涂高粘双面胶。
实施例4：
本发明提供了一种薄涂高粘双面胶的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料，在1300rpm的条件下，混合3min，对导热填料进行表面处理：先将硅烷类偶联剂配成25％浓度的醇溶液，导热填料加入后，在100RPM的速度搅拌60分钟，充分混合，加热烘干；
步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1300rpm下，混合1.9h；
步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1300rpm下，混合19min；
步骤四、加入流平剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤五、加入固化剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1300rpm下，混合1.1min；
步骤六、准备好基材，首先将基材表面进行特殊的油墨处理，再将基材表面进行二次处理，基材的涂胶面涂布增黏树脂进行特殊处理。
步骤七、将经过上述步骤一到步骤五得到的混合物涂布于离型膜上，在85℃下固化干燥7min，将得到的混合物涂在基材上，收卷后得到本发明的薄涂高粘双面胶。
实施例5
本发明提供了一种薄涂高粘双面胶的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料，在1400rpm的条件下，混合2min，对导热填料进行表面处理：先将硅烷类偶联剂配成25％浓度的醇溶液，导热填料加入后，在100RPM的速度搅拌60分钟，充分混合，加热烘干；
步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1400rpm下，混合1.8h；
步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1400rpm下，混合18min；
步骤四、加入流平剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤五、加入固化剂，在研磨条件下进行充分混合，使用研磨机在1400rpm下，混合1min；
步骤六、准备好基材，首先将基材表面进行特殊的油墨处理，再将基材表面进行二次处理，基材的涂胶面涂布增黏树脂进行特殊处理。
步骤七、将经过上述步骤一到步骤五得到的混合物涂布于离型膜上，在90℃下固化干燥6min，将得到的混合物涂在基材上，收卷后得到本发明的薄涂高粘双面胶。
分别取上述实施例1～5所制得的薄涂高粘双面胶，通过高粘力性能测试、耐高低温性能测试和薄度测试，得到以下数据：
Figure BDA0002588823670000091
由上表可知，实施例3中研磨机rpm和离型膜干燥温度比例适中，通过对薄涂高粘双面胶高粘力性能测试、耐高低温性能测试和薄度测试后，薄涂高粘双面胶高粘力提升率、薄涂高粘双面胶耐高低温提升率和薄涂高粘双面胶薄度提升率均为最高，故而得出实施例3所制备出来的薄涂高粘双面胶的性能最佳。
最后：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，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 (10)

1.一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一、称取分散剂和偶联剂，用溶剂稀释称取的分散剂和偶联剂，在搅拌条件下，向稀释后的分散剂和偶联剂的混合溶液中加入纳米级的导热填料；
步骤二、加入压敏胶，在研磨条件下进行充分混合；
步骤三、加入助剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤四、加入流平剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤五、加入固化剂，在研磨条件下进行充分混合；
步骤六、准备好基材，首先将基材表面进行特殊的油墨处理，再将基材表面进行二次处理，基材的涂胶面涂布增黏树脂进行特殊处理。
步骤七、将经过上述步骤一到步骤五得到的混合物涂布于离型膜上，在70～90℃下固化干燥6～10min，将得到的混合物涂在基材上，收卷后得到本发明的薄涂高粘双面胶。
2.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤一中在1000～1400rpm的条件下，混合2～6min。
3.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤一中导热填料为纤维状高导热碳粉，所述导热填料的粒径范围为30～800nm。
4.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤一中对导热填料进行表面处理：先将硅烷类偶联剂配成25％浓度的醇溶液，导热填料加入后，在100RPM的速度搅拌60分钟，充分混合，加热烘干。
5.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述分散剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂的一种或几种，所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的一种或两种，所述溶剂为乙酸乙酯、甲苯、乙酸丁酯、碳酸二甲酯中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤二中加入压敏胶，使用研磨机在1000～1400rpm下，混合1.8～2.2h，所述压敏胶为丙烯酸压敏胶。
7.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤三中加入助剂，使用研磨机在1000～1400rpm下，混合18～22min，所述助剂为消泡剂、基材润湿剂中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤五中加入固化剂，使用研磨机在1000～1400rpm下，混合1～1.4min，所述固化剂为异氰酸酯或环氧固化剂。
9.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤七中混合物涂布于离型膜上时：首先将混合物置于辊涂槽中，并使辊涂槽中的涂辊的辊涂面高于混合物的液面，在辊涂槽上方两个导辊的导引下，离型膜与涂辊的辊涂面相接触，调节辊涂槽上的刮刀，使其刃口朝向涂辊离型膜之间的辊涂位置设置，并与离型膜保持需求涂层厚度的间距，启动涂辊进行涂布作业。
10.根据权利要求1所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：所述步骤六中油墨的细度由1μ再次加工成0.5μ，添加适量的流平剂以及慢干溶剂，增加产品的印刷次数。
根据权利要求6所述的一种薄涂高粘双面胶的制备方法，其特征在于：其中研磨机包括研磨筒(1)，所述研磨筒(1)顶部设置有进料斗(2)，所述研磨筒(1)底部设置有出料斗(3)，所述研磨筒(1)内部安装有三个研磨棒(4)，三个所述研磨棒(4)的一端均贯穿至研磨筒(1)外部并连接有齿轮(5)，三个所述齿轮(5)共同连接有皮带(6)，所述研磨筒(1)的一侧设置有第一电机(7)，所述第一电机(7)的输出轴转子部与其中一个齿轮(5)连接，所述电机的底端固定连接有机座(8)，所述研磨筒(1)的底端固定连接有两个固定块(9)，所述机座(8)的一端与固定块(9)固定连接，所述固定块(9)底部设置有两个伸缩杆(10)，所述固定块(9)与伸缩杆(10)的输出轴固定连接，所述伸缩杆(10)的外部套设有第一弹簧(11)，所述伸缩杆(10)的底端固定连接有安装块(12)，所述安装块(12)的底端固定连接有基座(13)，两个所述伸缩杆(10)之间设置有支撑块(14)，所述支撑块(14)与固定块(9)底端固定连接，所述支撑块(14)底部铰接有活动杆(16)，所述活动杆(16)底部铰接有移动块(17)，所述移动块(17)内部活动套设有连接杆(18)，所述连接杆(18)上套设有两个第二弹簧(19)，所述第二弹簧(19)位于移动块(17)与基座(13)之间，所述进料斗(2)内部设置有螺纹杆(20)，所述进料斗(2)的底端固定连接有两个支架(21)，两个所述支架(21)之间共同连接有第二电机(15)，所述第二电机(15)的输出轴转子部与螺纹杆(20)连接。
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