CN112694842B - 一种透明无纺布胶带及其制备方法 - Google Patents

一种透明无纺布胶带及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种透明无纺布胶带，包括有基材层、覆盖在基材层上的胶层以及保护胶层的离型层，其特征在于：所述的基材层为无纺布，所述的胶层为丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂，所述的离型层为离型纸；按质量份数计，所述的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂包括有以下原料：丙烯酸酯预聚物100份、抗氧化剂0.5～2份、紫外吸收剂0.5～2份、固化剂0.5～3份；其中，所述的固化剂为环氧类固化剂。本发明还公开了该透明无纺布胶带的制备方法。与现有技术相比，本发明的透明无纺布胶带具有高透光率和良好粘性。

Description

一种透明无纺布胶带及其制备方法
技术领域
本发明涉及透明胶带技术领域，具体指一种透明无纺布胶带及其制备方法。
背景技术
在某些特殊场合需要使用到透明双面胶带进行粘结，如两块玻璃间的粘合。而市面上多使用PET芯材的双面胶带，具体可参见专利申请号为CN201911173195.9(公布号为CN111019551A)的发明专利《一种PET基无卤阻燃透明胶带》。
据了解，对于PET芯材双面胶带来说：
第一，多采用UV固化的方式，但相比较热固化的方式，成本会更高；
第二，芯材为PET，成本较高，并且如果涂布过程中产生气泡等疵点，会影响最终的成品外观；
第三，多采用增粘树脂，常用的増粘树脂有颜色，并且増粘树脂由于相容性的问题会出现胶水发白等问题，会影响最终产品的透明度。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种具有高透光率和良好粘性的透明无纺布胶带。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述透明无纺布胶带的制备方法。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种透明无纺布胶带，包括有基材层、覆盖在基材层上的胶层以及保护胶层的离型层，其特征在于：所述的基材层为无纺布，所述的胶层为丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂，所述的离型层为离型纸；
按质量份数计，所述的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂包括有以下原料：
Figure BDA0002859691810000011
其中，所述的固化剂为环氧类固化剂；
按质量百分比计，所述的丙烯酸酯预聚物包括有
Figure BDA0002859691810000012
Figure BDA0002859691810000021
优选地，所述的引发剂为偶氮类引发剂，包括但不限于偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯，优选偶氮二异丁腈。
优选地，所述的溶剂为乙酸乙酯、甲苯中的至少一种。
优选地，所述的抗氧化剂为二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的至少一种，具有良好的脂溶性，与胶粘剂相容性优良。
优选地，所述的紫外吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P(成分2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑)、紫外线吸收剂UV-9(成分2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮)中的至少一种。
优选地，所述的固化剂为日本综研化学株式会社生产的NX-100E。
优选地，所述无纺布的克重为5～12g/m2，厚度为15～25μm。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：一种上述透明无纺布胶带的制备方法，其特征在于包括有以下步骤：
(1)按质量百分比，将丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸己酯加入反应炉中并搅拌；加热炉内混合物至80～90℃，并滴加引发剂；滴加结束后，恒温反应3～5h；加入溶剂，调节粘度，确保溶剂分散均匀；待降温至45～55℃，出料即得所需的丙烯酸酯预聚物；
(2)按质量份数，将上述制得的丙烯酸酯预聚物与抗氧化剂、紫外吸收剂、固化剂混合均匀，得到丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂；
(3)将上述制得的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂均匀地涂覆在离型纸上，干燥后与无纺布复合、收卷制得第一工程，将上述制得的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂均匀的涂覆在离型纸上，干燥后制得第二工程，与第一工程无纺布的另一面复合、复卷制得所需的透明无纺布胶带。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)采用无纺布作为基材层，相较于PET成本低，且具有可渗透、透气的特性，能在气泡产生后随着时间逐渐消失，使成品具有良好的外观；
(2)胶层中未添加増粘树脂，避免増粘树脂由于相容性的问题会出现胶水发白等问题，而影响产品的透明度；
(3)有机化合物产生颜色的原因是结构中具有生色团，或者与助色团配合作用；生色团是指分子中含有的不饱和键基团，能够在紫外及可见光区域内(200～800nm)产生吸收，且吸收系数较大，这种吸收具有波长选择性，吸收某种波长(颜色)的光，而不吸收另外波长(颜色)的光，从而使物质显现颜色；生色团一般是共轭体系，而且共轭体系越长，吸收的波长越长；助色团是指含有非成键N电子的杂原子饱和基团，当与双键或共轭体系相连时，形成p-π共轭，结果使电子的活动范围增大，吸收向长波位移，使颜色加深；常见的生色团有C＝C-C＝C，C＝O，-COOH，Ph-，-NO2，-CONH2，-COCl，-COOR等；常见的助色团有-OH、-NH2、-NR2、-OR、-SH、-SR、-Cl、-Br、-I等；
本方案选用烷烃类丙烯酸酯作为反应单体，不含生色团和助色团；
(4)采用环氧类固化剂进行热固化，相较于异氰酸酯类固化剂具有反应速度较慢的特点，利用此特点，延长交联的时间，提高胶粘剂对无纺布的渗透，从而提升透明度；
(5)考虑到工业原料中的杂质等问题，还需要添加稳定助剂来降低黄变的机率；本申请选用抗氧化剂和紫外吸收剂共同作用来达到目的。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1～9和比较例1～10：
(1)按质量百分比，将丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸己酯加入反应炉中并搅拌；加热炉内混合物至80～90℃，并滴加引发剂；滴加结束后，恒温反应3～5h；加入溶剂，调节粘度，确保溶剂分散均匀；待降温至45～55℃，出料即得所需的丙烯酸酯预聚物；
(2)按质量份数，将上述制得的丙烯酸酯预聚物与抗氧化剂、紫外吸收剂、固化剂混合均匀，得到丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂；
(3)将上述制得的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂均匀地涂覆在离型纸上，干燥后与无纺布复合、收卷制得第一工程，将上述制得的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂均匀的涂覆在离型纸上，干燥后制得第二工程，与第一工程无纺布的另一面复合、复卷制得所需的胶带。
上述所有实施例的反应条件和性能测试结果如表1所示。
上述所有比较例的反应条件和性能测试结果如表2所示。
注：表1和表2中，胶带各项性能的测试方法如下：
(1)透光率测试：采用722型可见分光光度计进行测试；将制得的无纺布胶带贴在载玻片上，确保表面无褶皱、无气泡；以干净载玻片为参比进行测试；
(2)剥离强度测试：根据GBT 2792-2014标准进行测试，测试宽度25mm，对镜面钢板，标准环境下贴合20min进行180°剥离，速度300mm/min；
(3)持粘性测试：根据GBT 4851-2014标准进行测试，测试面积25mm*25mm，对镜面钢板，在40℃环境下悬挂1Kg荷重，记录掉落时间。
由表1可见：本发明实施例中的胶带具有较高透光率的同时，具备良好的粘性，能满足使用需求。
由表1和表2对比可见：
(1)通过对比实施例1～6和比较例1～6，可以看出反应单体的添加量不足或过多会影响胶带的透光率和基本性能；
(2)通过对比实施例7～8和比较例7～8，可以看出，添加适当量的紫外吸收剂和抗氧化剂能保证胶带在经过紫外和空气暴露后不会出现明显黄变的现象。原因在于在紫外和空气暴露时，紫外吸收剂能吸收紫外线，抗氧化剂会优先与氧发生反应，从而避免紫外线和氧使得胶带发生黄变；
(3)通过对比实施例9和比较例9～10，可以看出，适当添加量的固化剂可以保证胶水的流动性和胶带的基本性能，合理的无纺布克重和厚度可以保证胶水能充分渗透，保证胶带的透光率。
本发明的工作原理如下：从颜色产生的原理出发，通过对胶粘剂反应单体的选择，并通过添加抗氧化剂、紫外吸收剂等稳定助剂的二次保证，并采用环氧类固化剂进行热固化，保证了粘胶剂在无纺布中的充分渗透，制得的胶带在满足基本性能要求的前提下，具有较高的透明度，相较于传统的UV固化方式生产的透明PET胶带，具有成本低廉的优势。
表1：
Figure BDA0002859691810000051
表2：
Figure BDA0002859691810000061

Claims (8)

1.一种透明无纺布胶带，包括有基材层、覆盖在基材层上的胶层以及保护胶层的离型层，其特征在于：所述的基材层为无纺布，所述的胶层为丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂，所述的离型层为离型纸；
按质量份数计，所述的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂包括有以下原料：
Figure FDA0002859691800000011
其中，所述的固化剂为环氧类固化剂；
按质量百分比计，所述的丙烯酸酯预聚物包括有
Figure FDA0002859691800000012
2.根据权利要求1所述的透明无纺布胶带，其特征在于：所述的引发剂为偶氮类引发剂。
3.根据权利要求1所述的透明无纺布胶带，其特征在于：所述的溶剂为乙酸乙酯、甲苯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的透明无纺布胶带，其特征在于：所述的抗氧化剂为二丁基羟基甲苯、叔丁基对苯二酚中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的透明无纺布胶带，其特征在于：所述的紫外吸收剂为水杨酸苯酯、紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-9中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的透明无纺布胶带，其特征在于：所述的固化剂为日本综研化学株式会社生产的NX-100E。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的透明无纺布胶带，其特征在于：所述无纺布的克重为5～12g/m2，厚度为15～25μm。
8.一种权利要求1 至 7 中任一项 所述的透明无纺布胶带的制备方法，其特征在于包括有以下步骤：
(1)按质量百分比，将丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸己酯加入反应炉中并搅拌；加热炉内混合物至80～90℃，并滴加引发剂；滴加结束后，恒温反应3～5h；加入溶剂，调节粘度，确保溶剂分散均匀；待降温至45～55℃，出料即得所需的丙烯酸酯预聚物；
(2)按质量份数，将上述制得的丙烯酸酯预聚物与抗氧化剂、紫外吸收剂、固化剂混合均匀，得到丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂；
(3)将上述制得的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂均匀地涂覆在离型纸上，干燥后与无纺布复合、收卷制得第一工程，将上述制得的丙烯酸酯溶剂型压敏胶粘剂均匀的涂覆在离型纸上，干燥后制得第二工程，与第一工程无纺布的另一面复合、复卷制得所需的透明无纺布胶带。
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