CN113667449A - 一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带及其制备方法，双面胶带包括基材，所述基材的顶面和底面分别设有有机硅胶黏剂和亚克力胶黏剂，通过在有机硅胶黏剂中增加了含反应基团的有机聚硅氧烷100份、含氢硅油交联剂0.1‑10份、抑制剂0.1‑3份、催化剂0.1‑10份、环氧改性MQ树脂1‑50份以及溶剂10‑100份，充分提高硅橡胶的表面粘结性能，且生产过程便捷，双面胶带一面能很好的粘结加成型硅橡胶，另外一面能很好的粘结其他材料。
Description
技术领域
本发明涉及双面胶带技术领域，具体为一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带及其制备方法。
背景技术
加成型硅橡胶是一种无毒无味、具有优良耐候性和电绝缘性的有机硅材料。与缩合型硅橡胶相比，加成型硅橡胶具有硫化过程不产生副产物，收缩率极小，能深层硫化的优点，容易制得高纯度、高透明性、阻燃功能的产品，是近年来发展较快的高档有机硅品种之一，目前，已越来越广泛地应用于电子电器、机械、汽车、建筑等行业。然而加成型硅橡胶由于分子本身呈非极性，在作为灌封涂覆、嵌件注射成型材料使用时，粘接性很差。
现有的双面胶带制备过程中，实现提高硅橡胶与各种材料的粘接性的方法主要有三种：一是通过底涂剂对基材表面进行处理，该方法生产效率低，同时底涂剂多使用易燃溶剂，造成了运输危险以及环境污染；二是通过改变基胶分子结构增强粘接性，但该法由于实际生产过程比较复杂，成本相对较高；三是通过添加增粘剂来提高粘接性，这种方法操作方便易行，但易出现增粘剂易析出的现象，实际制备后的双面胶带存在一定问题，使用效果不佳。
发明内容
本发明提供了一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带及其制备方法，具备提高加成型硅橡胶表面的粘接性能的优点，解决了上述背景技术中提到的问题。
本发明提供如下技术方案：一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带，包括基材，所述基材的顶面和底面分别设有有机硅胶黏剂和亚克力胶黏剂，所述有机硅胶黏剂的顶面和亚克力胶黏剂的底面均设有离型膜。
优选的，所述有机硅胶黏剂包括下述重量份的各成分：含反应基团的有机聚硅氧烷100份、含氢硅油交联剂0.1-10份、抑制剂0.1-3份、催化剂0.1-10份、环氧改性MQ树脂1-50份以及溶剂10-100份。
优选的，含反应基团的有机聚硅氧烷为两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷或侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷，催化剂为铂-乙烯基硅氧烷配合物催化剂、醇改性氯铂酸催化剂或铂-炔烃基配合物催化剂中的一种。
优选的，抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基硅氧烷或酰胺化合物中的一种；有机硅胶黏剂以单组分存在；两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷的粘度为500～2000cps、所述侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷的粘度为5000～10000cps；两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷或侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷的乙烯基含量为0.5～1.5％，其中上述乙烯基含量是指乙烯基占乙烯基硅树脂的质量分数，此外交联剂为含氢硅油，侧链氢占含氢硅油的质量分数为0.5～1.6％；交联剂的添加量优选0.1-10重量份。
优选的，铂-乙烯基硅氧烷配合物催化剂包括1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷铂催化剂；醇改性氯铂酸催化剂包括辛醇改性氯铂酸催化剂、乙醇改性铂催化剂；铂-炔烃基配合物催化剂包括双(炔基)双(三苯基磷)铂配合物催化剂、双(炔基)(环二烯烃基)铂配合物催化剂；此外抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基硅氧烷或酰胺化合物中的一种，且抑制剂优选2-甲基-3-丁炔-2-醇、3-甲基-1-丁炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇等；酰胺化合物包括N，N-二烯丙基甲酰胺、N，N-二烯丙基苯甲酰胺、N，N，N，N-四烯丙基领苯二甲酰胺，MQ树脂为环氧改性甲基MQ硅树脂或简称MQ硅树脂；且溶剂为四氯乙烯、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷、乙酸乙酯或石油醚中的一种或几种。
一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带的制备方法，包括以下操作步骤：
步骤一：有机硅胶黏剂的制备在常温下进行，将含可反应基团的有机聚硅氧烷和交联剂加入搅拌机中，空搅拌15min；加入抑制剂，继续抽搅拌15min；将MQ树脂加入溶剂中充分溶解后加入搅拌机并继续搅拌20min；加入催化剂，搅拌10min后出料；
步骤二：搅拌好的有机硅胶黏剂使用涂布机涂布，所用基材为PET材质，烤箱设置温度为80-100-120-160-160-160-120-80℃，机速15m，涂布厚度为20um，最后贴合离型膜，另外一面涂布高粘度的亚克力胶黏剂，烤箱烘干，贴合离型膜。
本发明具备以下有益效果：
该用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带及其制备方法，通过在基材的上下表面分别增设有机硅胶黏剂以及亚克力胶黏剂，通过在有机硅胶黏剂中增加了含反应基团的有机聚硅氧烷100份、含氢硅油交联剂0.1-10份、抑制剂0.1-3份、催化剂0.1-10份、环氧改性MQ树脂1-50份以及溶剂10-100份，充分提高硅橡胶的表面粘结性能，且生产过程便捷，双面胶带一面能很好的粘结加成型硅橡胶，另外一面能很好的粘结其他材料，作业简单方便，成本低廉，还有很好的可重工性能，使用效果好。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1、基材；2、有机硅胶黏剂；3、亚克力胶黏剂；4、离型膜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
请参阅图1，一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带，包括基材1，基材1的顶面和底面分别设有有机硅胶黏剂2和亚克力胶黏剂3，有机硅胶黏剂2的顶面和亚克力胶黏剂3的底面均设有离型膜4。
其中，有机硅胶黏剂2包括下述重量份的各成分：含反应基团的有机聚硅氧烷100份、含氢硅油交联剂0.1-10份、抑制剂0.1-3份、催化剂0.1-10份、环氧改性MQ树脂1-50份以及溶剂10-100份。
其中，含反应基团的有机聚硅氧烷为两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷或侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷，催化剂为铂-乙烯基硅氧烷配合物催化剂、醇改性氯铂酸催化剂或铂-炔烃基配合物催化剂中的一种。
其中，抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基硅氧烷或酰胺化合物中的一种，有机硅胶黏剂2以单组分存在，两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷的粘度为500～2000cps、侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷的粘度为5000～10000cps；两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷或侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷的乙烯基含量为0.5～1.5％，其中上述乙烯基含量是指乙烯基占乙烯基硅树脂的质量分数，此外交联剂为含氢硅油，侧链氢占含氢硅油的质量分数为0.5～1.6％；交联剂的添加量优选0.1-10重量份。
其中，铂-乙烯基硅氧烷配合物催化剂包括1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷铂催化剂；醇改性氯铂酸催化剂包括辛醇改性氯铂酸催化剂、乙醇改性铂催化剂；铂-炔烃基配合物催化剂包括双(炔基)双(三苯基磷)铂配合物催化剂、双(炔基)(环二烯烃基)铂配合物催化剂，此外抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基硅氧烷或酰胺化合物中的一种，且抑制剂优选2-甲基-3-丁炔-2-醇、3-甲基-1-丁炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇等；酰胺化合物包括N，N-二烯丙基甲酰胺、N，N-二烯丙基苯甲酰胺、N，N，N，N-四烯丙基领苯二甲酰胺，MQ树脂为环氧改性甲基MQ硅树脂或简称MQ硅树脂，且溶剂为四氯乙烯、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷、乙酸乙酯或石油醚中的一种或几种。
一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带的制备方法，包括以下操作步骤：
步骤一：有机硅胶黏剂2的制备在常温下进行，将含可反应基团的有机聚硅氧烷和交联剂加入搅拌机中，空搅拌15min；加入抑制剂，继续抽搅拌15min；将MQ树脂加入溶剂中充分溶解后加入搅拌机并继续搅拌20min；加入催化剂，搅拌10min后出料；
步骤二：搅拌好的有机硅胶黏剂2使用涂布机涂布，所用基材1为PET材质，烤箱设置温度为80-100-120-160-160-160-120-80℃，机速15m，涂布厚度为20um，最后贴合离型膜4，另外一面涂布高粘度的亚克力胶黏剂3，烤箱烘干，贴合离型膜4。
下面结合实施例详细介绍本发明技术方案，但本发明并不限定于这些实施例。
实施例1
(1)将100kg含可反应基团的有机硅氧烷(粘度为500cps的两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷(乙烯基含量为0.5％)和粘度为5000cps的侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷(乙烯基含量为0.5％)按质量比1:1混合配制)和1kg含氢硅油(侧链氢占含氢硅油的质量分数，即含氢量0.8％)加入搅拌机中，搅拌15min；
(2)加入0.02kg抑制剂2-甲基-3-丁炔-2-醇，继续搅拌15min；
(3)将5kg环氧改性甲基MQ硅树脂加入50kg质量比10:1的乙酸乙酯和二甲苯的混合物中充分溶解后加入搅拌机并继续搅拌20min；
(4)加入0.3kg1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷铂催化剂，搅拌10min后出料。
实施例2
步骤(3)中的环氧改性甲基MQ硅树脂添加量为5kg，其他与实施例1相同。
实施例3
(1)将100kg含可反应基团的有机硅氧烷(粘度为2000cps的两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷(乙烯基含量为1.5％)和粘度为10000cps的侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷(乙烯基含量为1.5％)按质量比1:1混合配制)和5kg含氢硅油(侧链氢占含氢硅油的质量分数，即含氢量0.5％)加入搅拌机中，搅拌15min；
(2)加入0.05kg抑制剂3-甲基-1-丁炔-3-醇，继续抽真空搅拌15min；
(3)将10kg环氧改性乙烯基MQ硅树加入10kg质量比10:1的乙酸乙酯和二甲苯的混合物中充分溶解后加入搅拌机并继续搅拌20min；
(4)加入0.8kg 1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷铂催化剂，搅拌10min后出料。
实施例4
(1)将100kg含可反应基团的有机硅氧烷(粘度为1000cps的两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷和粘度为5000cps的侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷按质量比1:1混合配制)和15kg含氢硅油(侧链氢占含氢硅油的质量分数，即含氢量1.6％)加入行星搅拌机中，空搅拌15min；
(2)加入0.01kg抑制剂2-甲基-3-丁炔-2-醇，继续抽真空搅拌15min；
(3)将50kg环氧改性甲基苯基MQ硅树脂加入50kg质量比10:1的乙酸乙酯和二甲苯的混合
物中充分溶解后加入搅拌机并继续搅拌20min；
(4)加入0.5kg 1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷铂催化剂，搅拌10min后出料。
比较例1
其他与实施例1相同，步骤(3)中不添加MQ树脂。
对本发明实施例1-4的材料进行性能测试。
根据ASTM D3330测试胶带剥离力。
将上述制备好的有机硅双面胶带切成25.4mm的样条，硅胶面贴于加成型硅橡胶表面，放置20min，测试剥离力测试结果如下所示。
实施例1剥离力(gf/inch)为600、实施例2剥离力(gf/inch)为700、实施例3剥离力(gf/inch)为1200、比较例1剥离力(gf/inch)为100。
此可说明，使用该方法制备的有机硅胶黏剂在加成型硅橡胶表面均能达到较好的粘接性能。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带，包括基材(1)，其特征在于：所述基材(1)的顶面和底面分别设有有机硅胶黏剂(2)和亚克力胶黏剂(3)，所述有机硅胶黏剂(2)的顶面和亚克力胶黏剂(3)的底面均设有离型膜(4)。
2.根据权利要求1所述的一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带，其特征在于：所述有机硅胶黏剂(2)包括下述重量份的各成分：含反应基团的有机聚硅氧烷100份、含氢硅油交联剂0.1-10份、抑制剂0.1-3份、催化剂0.1-10份、环氧改性MQ树脂1-50份以及溶剂10-100份。
3.根据权利要求2所述的一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带，其特征在于：含反应基团的有机聚硅氧烷为两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷或侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷，催化剂为铂-乙烯基硅氧烷配合物催化剂、醇改性氯铂酸催化剂或铂-炔烃基配合物催化剂中的一种。
4.根据权利要求3所述的一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带，其特征在于：抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基硅氧烷或酰胺化合物中的一种；有机硅胶黏剂(2)以单组分存在；两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷的粘度为500～2000cps、侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷的粘度为5000～10000cps；两端乙烯基的聚二甲基硅氧烷或侧链上含有乙烯基的聚二甲基硅氧烷的乙烯基含量为0.5～1.5％，其中乙烯基含量是指乙烯基占乙烯基硅树脂的质量分数；交联剂为含氢硅油，侧链氢占含氢硅油的质量分数为0.5～1.6％；交联剂的添加量为0.1-10重量份。
5.根据权利要求3所述的一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带，其特征在于：铂-乙烯基硅氧烷配合物催化剂包括1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷铂催化剂；醇改性氯铂酸催化剂包括辛醇改性氯铂酸催化剂、乙醇改性铂催化剂；铂-炔烃基配合物催化剂包括双(炔基)双(三苯基磷)铂配合物催化剂、双(炔基)(环二烯烃基)铂配合物催化剂；抑制剂为炔醇类化合物、多乙烯基硅氧烷或酰胺化合物中的一种；酰胺化合物包括N，N-二烯丙基甲酰胺、N，N-二烯丙基苯甲酰胺、N，N，N，N-四烯丙基领苯二甲酰胺；MQ树脂为环氧改性甲基MQ硅树脂；溶剂为四氯乙烯、甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷、乙酸乙酯或石油醚中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种用于低表面能硅橡胶表面的双面胶带的制备方法，其特征在于：包括以下操作步骤：
步骤一：有机硅胶黏剂(2)的制备在常温下进行，将含反应基团的有机聚硅氧烷和交联剂加入搅拌机中，空搅拌15min；加入抑制剂，继续抽搅拌15min；将MQ树脂加入溶剂中充分溶解后加入搅拌机并继续搅拌20min；加入催化剂，搅拌10min后出料；
步骤二：搅拌好的有机硅胶黏剂(2)使用涂布机涂布，所用基材(1)为PET材质，烤箱设置温度为80-100-120-160-160-160-120-80℃，机速15m，涂布厚度为20um，最后贴合离型膜(4)，另外一面涂布高粘度的亚克力胶黏剂(3)，烤箱烘干，贴合离型膜(4)。
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