CN112175542B

CN112175542B - 一种低温热熔胶膨胀胶带及其制备方法

Info

Publication number: CN112175542B
Application number: CN202011104157.0A
Authority: CN
Inventors: 王宝春; 巩思琦; 王志云
Original assignee: Tenor Adhesive Products Dezhou Co ltd; Tianjin Zhongyun International Industry And Trade Co ltd
Current assignee: Tenor Adhesive Products Dezhou Co ltd; Tianjin Zhongyun International Industry And Trade Co ltd
Priority date: 2020-10-15
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2023-01-10
Anticipated expiration: 2040-10-15
Also published as: CN112175542A

Abstract

本发明涉及膨胀胶带，具体公开了一种低温热熔胶膨胀胶带及其制备方法。本发明提供的低温热熔胶膨胀胶带，包括胶层和基材膜层，或所述胶带由胶层和基材膜层组成；其中，所述胶层由低温热熔性胶粘剂形成，所述基材膜层为OPS薄膜。本发明首次提出采用低温热熔性胶粘剂制备膨胀胶带，克服了现有技术中膨胀胶带基材易发生变形、胶面的均匀性、粘性稳定、厚度均匀的问题，为之后的涂布过程提供了良好的基础。

Description

一种低温热熔胶膨胀胶带及其制备方法

技术领域

本发明涉及膨胀胶带，尤其涉及一种低温热熔胶膨胀胶带及其制备方法。

背景技术

目前，在电芯制造行业中，经常需要在电芯的壳内粘贴胶带。然而，这些胶带往往难以实现良好的填充和防震效果。

这些膨胀胶带的胶层多由油性胶粘剂(如溶剂型亚克力胶水)制备形成，而油性胶粘剂由于其具有分散介质的特性，在与基材层贴合后易产生溶化效应而损坏基材层。且常用的胶粘剂的涂布温度为130℃，而OPS基材超过60℃就会发生严重收缩，导致基材变形。

另外，现有的膨胀胶带在生产制备时，常采用先将胶粘剂涂布在离型纸/离型膜上，高温烘干得到胶层，再将胶层贴合在基材层的方式，制备膨胀胶带。采用该转移法涂布虽可避免基材在高温下发生变形，但却容易破坏胶面，使胶面均匀性变差，导致粘性不稳定和厚度偏差较大等问题。

因此，亟待开发一种以OPS作为基材，通过直接涂布胶粘剂而不会使基材在制备胶层时发生变形的膨胀胶带。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种低温热熔胶膨胀胶带及其制备方法。

为了实现本发明目的，本发明的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种低温热熔胶膨胀胶带，所述低温热熔胶膨胀胶带包括胶层和基材膜层，或所述胶带由胶层和基材膜层组成；

其中，所述胶层由低温热熔性胶粘剂形成，所述基材膜层为OPS薄膜；

以重量份计，所述低温热熔性胶粘剂的配方为：甲醇38～42份，去离子水8～12份，丙烯酸丁酯14～16份，丙烯酸14～16份，丙烯酸异冰片酯8～12份，甲基丙烯酸羟乙酯8～12份。

作为优选，以重量百分比计，所述低温热熔性胶粘剂的配方为：甲醇40％，去离子水10％，丙烯酸丁酯15％，丙烯酸15％，丙烯酸异冰片酯10％，甲基丙烯酸羟乙酯10％。

进一步地，所述胶层的厚度为1～10μm。

更进一步地，所述基材膜层的厚度为20～50μm。

第二方面，本发明提供了前述膨胀胶带的制备方法，采用甲醇对所述低温热熔性胶粘剂的流量粘度进行稀释，之后直接涂布在所述基材膜层表面，并在45～50℃下烘干形成所述胶层，收卷得到成品。

进一步地，采用甲醇对所述低温热熔性胶粘剂的流量粘度进行稀释，得到固含量为11.5～14％，粘度为10～20cps的涂布液。

作为优选，在涂布所述低温热熔性胶粘剂之前，对待涂覆所述低温热熔性胶粘剂的基材膜层表面进行电晕处理，可提高基材膜层表面达因数，从而提高胶水与基材的结合力。

所述电晕处理的操作方法具体为：利用5000～15000V/m²的高频交流电压在基材膜层表面进行电晕放电，产生低温等离子体，使基材膜层表面产生游离基反应而使聚合物发生交联。

本发明涉及到的原料或试剂均为普通市售产品，涉及到的操作如无特殊说明均为本领域常规操作。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以相互组合，得到具体实施方式。

本发明的有益效果在于：

本发明首次提出采用低温热熔性胶粘剂制备膨胀胶带，节约了工序和加工成本，克服了现有技术中使用溶剂型胶水易溶化部分种类基材，高温制备胶层易使基材发生变形，而转移涂布法又易产生胶面均匀性不佳、粘性不稳定、厚度不均匀的问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为利用溶剂型亚克力胶水涂布PET与OPS基材的对比；其中，A为涂胶前，B为涂胶后；

图2为PET与OPS基材在130℃烘烤的对比；其中，A为烘烤前，B为烘烤后；

图3为利用直接涂布法和转移涂布法获得的胶面均匀性与结合性对比；其中，A为直接涂布，B为转移涂布。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

下面将结合实施例对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的，并不是用于对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本发明的宗旨和精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和替换。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1

本实施例旨在说明本发明所述膨胀胶带及其制备方法。

1、原料

基材：OPS薄膜，厚度40μm，市售可得商品。

低温热熔性胶粘剂：甲醇40％，去离子水10％，丙烯酸丁酯15％，丙烯酸15％，丙烯酸异冰片酯10％，甲基丙烯酸羟乙酯10％。

2、制备方法

(1)对OPS薄膜表面进行电晕处理，具体为：利用高频率、高电压在被处理的OPS薄膜表面进行电晕放电(高频交流电压高达5000～15000V/m²)，产生低温等离子体，使塑料表面产生游离基反应而使聚合物发生交联，提高OPS薄膜表面达因数，从而提高低温热熔性胶粘剂与OPS薄膜的结合力；

(2)采用甲醇对所述低温热熔性胶粘剂的流量粘度进行稀释，稀释固含量为11.5～14％之间，粘度在10～20cps；

(3)将稀释后的低温热熔性胶粘剂直接涂布在所述基材膜层表面，涂布厚度为5μm，在45℃下烘干形成胶层，即得所述膨胀胶带。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，低温热熔性胶粘剂的涂布厚度为10μm，在50℃下烘干形成胶层。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于，低温热熔性胶粘剂的涂布厚度为1μm，在45℃下烘干形成胶层。

对比例1

本对比例采用溶剂型亚克力胶水(市售可得商品)，采用甲苯稀释到粘度100cps，直接涂布于OPS薄膜上，发现涂布后，OPS薄膜发生溶化(如图1所示)。

由此可见，制备膨胀胶带时常用的溶剂型亚克力胶水，并不能直接涂布于OPS薄膜基材上进行膨胀胶带的制作，而常用于PET基材。

进一步地，本对比例采用常规方法在130℃对涂有胶水的基材进行烘干，结果显示，OPS基材将产生严重收缩，导致无法应用(图2)。

对比例2

本对比例利用溶剂型亚克力胶水(市售可得商品)，采用转移涂布法制备膨胀胶带。

膨胀胶带的制备方法：

(1)将溶剂型亚克力胶水采用乙酸乙脂稀释到粘度100cps，先涂于PET离型膜表面，在130℃烘烤1min，转移得到2μm干胶；

(2)对OPS薄膜进行电晕处理，具体工艺同实施例1；

(3)将步骤(1)所得干胶转移至OPS薄膜的表面上，即得膨胀胶带。

实验例1

本实验例旨在对比实施例1～3和对比例1～2所制备的膨胀胶带的性能差异。

1、对比指标：

(1)厚度

测试方法：在胶带随机的不同位置(并确保同一横纵方向上均有取样)上利用厚度仪或螺旋测厚仪测量胶带厚度(胶层与基材的总厚度)，计算平均厚度；

(2)剥离力

测试方法：国标GB2972/2014版；

(3)抗拉强度与伸长率

测试方法：国标GB7753-1987版；

(4)膨胀率

测试方法：将待测膨胀胶带贴合在0.030mm白色隔离纸(或较挺的隔离纸/薄膜)，2kg橡胶压辊来回各1次，要求平整无褶皱，剪取规格25mm宽×100mm长，浸泡在电池电解液中，待10min后查看膨胀情况，用厚度仪进行测量膨胀后的厚度。膨胀后厚度/产品厚度即为膨胀率；

(5)胶面结合性

测试方法：取两条25mm×100mm的胶面与胶面对粘，用2公斤压轮来回辊压一次，分离两条胶面检查是否脱胶。

(6)均匀性

在胶带随机的不同位置(并确保同一横纵方向上均有取样)上利用厚度测量仪(精确度0.001mm)测量其厚度，根据测量结果的分散程度判断是否胶面平整度，平整度高说明均匀性高。

2、对比结果：

采用直接涂布方式获得的胶面均匀性高，例如实施例2的均匀性测试中，不同测量位置的厚度分别为41、41、42、41、41μm，平整度高(图3A)；而采用转移涂布方式获得的胶面均匀性较低，例如对比例2的均匀性测试中，不同测量位置的厚度分别为厚度41、42、44、43、42μm，差异较大，平整度较低(图3B左图)。不仅如此，采用转移涂布方式获得的胶面结合差，在对粘后发生线性脱胶的问题(图3B右图)。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种低温热熔胶膨胀胶带，其特征在于，所述低温热熔胶膨胀胶带包括胶层和基材膜层，或所述胶带由胶层和基材膜层组成；

其中，所述胶层由低温热熔性胶粘剂形成，所述胶层的厚度为1～10μm，所述基材膜层为OPS薄膜；

以重量份计，所述低温热熔性胶粘剂的配方为：甲醇38～42份，去离子水8～12份，丙烯酸丁酯14～16份，丙烯酸14～16份，丙烯酸异冰片酯8～12份，甲基丙烯酸羟乙酯8～12份；

所述膨胀胶带的制备方法，包括如下步骤：

采用甲醇对所述低温热熔性胶粘剂的流量粘度进行稀释；得到固含量为11.5～14％，粘度为10～20cps的涂布液；之后直接涂布在所述基材膜层表面，并在45～50℃下烘干形成所述胶层，收卷得到成品；

在涂布所述低温热熔性胶粘剂之前，对待涂覆所述低温热熔性胶粘剂的基材膜层表面进行电晕处理。

2.根据权利要求1所述的膨胀胶带，其特征在于，以重量百分比计，所述低温热熔性胶粘剂的配方为：甲醇40％，去离子水10％，丙烯酸丁酯15％，丙烯酸15％，丙烯酸异冰片酯10％，甲基丙烯酸羟乙酯10％。

3.根据权利要求1所述的膨胀胶带，其特征在于，所述基材膜层的厚度为20～50μm。

4.权利要求1-3任一项所述膨胀胶带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述电晕处理的操作方法具体为：利用5000～15000V/m²的高频交流电压在基材膜层表面进行电晕放电，产生低温等离子体，使基材膜层表面产生游离基反应而使聚合物发生交联。