CN113683972B - 一种防爆胶带及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种防爆胶带及其制备方法和用途。本发明的一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的硬化层、基材层、胶黏剂层和离型层，所述基材层由耐候性薄膜构成，所述胶黏剂层为耐候性胶黏剂层；按重量份计，所述硬化层由以下组分组成：光固化树脂10～40份、丙烯酸单体3～10份、光引发剂0.5～4份、紫外线吸收剂0.01～1份、流平剂0.01～0.5份、偶联剂0.01～0.5份、溶剂40～80份。本发明的防爆胶带具有良好的粘结性能、耐冲击性能和耐候性能，耐老化使用寿命长，可起到良好的防爆效果，尤其是用于定日镜时大大降低了定日镜在使用过程中因不可控因素产生碎裂而引发的飞溅。

Description

一种防爆胶带及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于胶带技术领域，涉及一种防爆胶带及其制备方法和用途。
背景技术
塔式太阳能发电系统主要由多台大型太阳能反射镜(或定日镜)构成，定日镜分为钢化玻璃镀银反射镜和超白玻璃镀银反射镜两种，超白玻璃型定日镜在户外环境中因风沙、冰雹、飞石、极寒温度、极热温度或高低温冲击下，容易出现变形、破碎等，不仅降低了定日镜发电效率，也会影响人身安全。
目前，针对定日镜碎裂的失效现象还没有合适的修补方法，只能对破损的塔式发电系统进行更换，施工不便，成本极高。
CN111959055A公开了一种双固化保护膜及其制作工艺，双固化保护膜包括有自上而下依次层叠设置的保护层、第一硅胶层、硬化层、基材层、双固化胶层、第二硅胶层、离型层，该硬化层涂布于基材层的上表面，该第一硅胶层涂布于保护层的下表面，该第二硅胶层涂布于双固化胶层的下表面；借此，其提高了整体耐刮伤性能，具备更高的固化程度，提高了整体结构强度。
CN210765101U公开了一种胶带，依次包括涂层、基材层、胶黏层和离型层，所述涂层和所述胶黏层分别设置在所述基材层的两侧，所述基材层和所述离型层分别设置在所述胶黏层的两侧，所述涂层为紫外固化涂层，所述基材层为聚苯硫醚薄膜层，所述胶黏层为压敏胶层，所述离型层为离型膜层。本实用新型的胶带品结构和工艺简单，成本低，可以大大提升产品良率，易于实施，具有广阔的市场前景。
CN204820580U公开了一种防爆膜，属于功能性薄膜技术领域，其结构依次包括保护膜层、抗牛顿环硬化层、PET基材层、胶粘剂层和离型层；所述保护膜层为抗静电PET保护膜；所述PET基材层的厚度为50μm-100μm；所述抗牛顿环硬化层由树脂和金属氧化物微粒组成；所述抗牛顿环层的厚度为3μm-5μm；所述胶粘剂层是厚度为20μm-50μm的二段式OCA光学胶。本实用新型可见光透过率达到91％以上，硬度达到1H-3H，可有效避免牛顿环的产生，提高屏幕的阅读效果；采用二段式OCA光学胶，在贴合初期粘着力较低方便定位易返工，经紫外光照射后粘着力提升具有较高的粘着力能起到更加有效的防爆作用。
但是，上述保护膜用于定日镜时，防爆效果和耐候性有待进一步提高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种防爆胶带及其制备方法和用途，本发明的防爆胶带具有良好的粘结性能、耐冲击性能和耐候性能，耐老化使用寿命长，可起到良好的防爆效果，尤其是用于定日镜时大大降低了定日镜在使用过程中因不可控因素产生碎裂而引发的飞溅。
本发明的目的之一在于提供一种防爆胶带，为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的硬化层、基材层、胶黏剂层和离型层，所述基材层由耐候性薄膜构成，所述胶黏剂层为耐候性胶黏剂层；按重量份计，所述硬化层由以下组分组成：
Figure BDA0003240131660000021
Figure BDA0003240131660000031
本发明的防爆胶带，在耐候性的基材层上涂布一层硬化膜涂层，赋予了基材层更强的耐冲击性能，可以起到良好的防爆效果，大大降低了定日镜在使用过程中因不可控因素产生碎裂而引发的飞溅，硬化层、基材层、胶黏剂层均采用耐候性材料，可以起到阻水、绝缘和耐紫外辐照性能，可以减缓基材老化造成的强度衰减，从而延长防爆胶带的使用周期，可以保证胶黏剂在相当长的一段时间内具有较强的粘接效果。
具体的，按重量份计，所述硬化层由以下组分组成：
光固化树脂的重量份为10～40份，例如为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份或40份等。
丙烯酸单体的重量份为3～10份，例如为3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份等。
光引发剂的重量份为0.5～4份，例如为0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份或4份等。
紫外线吸收剂的重量份为0.01～1份，例如为0.01份、0.05份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份或1份等。
流平剂的重量份为0.01～0.5份，例如为0.01份、0.02份、0.03份、0.04份、0.05份、0.06份、0.07份、0.08份、0.09份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等。
偶联剂的重量份为0.01～0.5份，例如为0.01份、0.02份、0.03份、0.04份、0.05份、0.06份、0.07份、0.08份、0.09份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等。
溶剂的重量份为40～80份，例如为40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份或80份等。
所述光固化树脂为含不饱和双键的双官能度或多官能度树脂。
优选地，所述光固化树脂为丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、聚酯改性丙烯酸树脂、聚酰胺改性丙烯酸树脂、乙烯基醚树脂、环氧树脂中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述丙烯酸单体为三官能度及以上丙烯酸单体。
优选地，所述丙烯酸单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、3(丙氧基)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、3(乙氧基)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、(丙氧基)丙三醇三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、3(乙氧基)三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、21(乙氧基)三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、双季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、4(乙氧基化)季戊四醇四丙烯酸酯、13(乙氧基化)双季戊四醇六丙烯酸酯、24(乙氧基化)双季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或至少两种的混合物。
优选地，所述光引发剂为自由基或阳离子型光引发剂。
优选地，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、苯甲酰甲酸甲酯、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、二苯甲酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、2-羟基-1-(4-(2-羟基-2-甲基丙酰基苯基)苄基)-2-甲基-1-丙酮、大分子光引发剂硫杂蒽酮类、重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、烷基硫鎓盐、铁芳烃盐、磺酰氧基酮、三芳基硅氧醚和η6-异丙苯茂铁(II)六氟磷酸盐中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述紫外吸收剂为三嗪类、苯并三氮唑类、苯酮类、取代丙烯腈类中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述流平剂为BYK-UV 3535、BYK-UV 3575、BYK-UV 3576、BYK327、BYK329、BYK3456中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基三异丙氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、环己酮、甲基异丁酮、甲苯、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯中的任意一种或至少两种的混合物。
所述基材层为耐候性单层薄膜、耐候性复合薄膜、耐候性涂覆薄膜、耐候性涂覆复合薄膜中的任意一种。
优选地，所述耐候性单层薄膜为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚烯烃薄膜、聚氟乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜、聚三氟氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯等薄膜中的任意一种。
优选地，所述耐候性复合薄膜由中间层和设置于所述中间层两侧的耐候薄膜层构成，所述中间层与两侧所述耐候薄膜层通过改性聚酯结构胶粘接。
优选地，所述耐候性复合薄膜中，所述中间层为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜中的任意一种。
优选地，所述耐候薄膜层为聚氟乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜、聚三氟氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯中的任意一种。
优选地，所述耐候性涂覆薄膜由中间层和设置于所述中间层两侧的耐候型高分子树脂层构成，所述耐候型高分子树脂层通过直接涂布或淋膜至所述中间层。
优选地，所述耐候性涂覆薄膜中，所述中间层为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜中的任意一种。
优选地，所述耐候型高分子树脂层为氟碳树脂、氟改性丙烯酸树脂、氟改性聚酯树脂、氟改性聚酰胺树脂、氟改性聚氨酯树脂、氟改性环氧树脂中的任意一种。
优选地，所述耐候性涂覆复合薄膜包括中间层、单侧耐候薄膜层和单侧涂层。
优选地，所述耐候性涂覆复合薄膜中，所述中间层为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜中的任意一种。
优选地，所述单侧耐候薄膜层为聚氟乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜、聚三氟氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯薄膜中的任意一种。
优选地，所述单侧涂层为氟碳树脂、氟改性丙烯酸树脂、氟改性聚酯树脂、氟改性聚酰胺树脂、氟改性聚氨酯树脂、氟改性环氧树脂中的任意一种。
按重量份计，所述胶黏剂层由以下组分组成：
主体树脂的重量份为60～100份，例如为60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、95份或100份等。
增粘树脂的重量份为5～25份，例如为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份或25份等。
固化剂的重量份为0.01～1份，例如为0.01份、0.05份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份或1份等。
抗氧剂的重量份为0.01～1份，例如为0.01份、0.05份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份或1份等。
紫外线吸收剂的重量份为0.01～1份，例如为0.01份、0.05份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份或1份等。
溶剂的重量份为30～60份，例如为30份、35份、40份、45份、50份、55份、60份等。
优选地，所述主体树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、硅胶树脂、天然橡胶树脂、合成橡胶树脂、丙烯酸改性聚氨酯树脂、有机硅改性聚氨酯树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、改性丁基橡胶树脂、热固型结构胶、热塑型结构胶中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述增粘树脂为松香及其松香衍生物树脂系列、萜烯及其萜烯衍生物树脂系列、石油树脂、氢化石油树脂、聚合树脂系列、缩合树脂系列中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述固化剂为环氧型固化剂、异氰酸酯系固化剂、咪唑固化剂、酰肼类固化剂、胺类固化剂中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂、辅助抗氧剂中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述紫外吸收剂为三嗪类、苯并三氮唑类、苯酮类、取代丙烯腈类中的任意一种或至少两种的混合物。
优选地，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、甲苯中的任意一种或至少两种的混合物。
所述离型层的材料为硅油聚酯离型膜或离型纸。
所述硬化层的厚度为2～4μm，例如为2μm、2.5μm、3μm、3.5μm或4μm等。
优选地，所述基材层的厚度为36～360μm，例如为36μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm、200μm、210μm、220μm、230μm、240μm、250μm、260μm、270μm、280μm、290μm、300μm、310μm、320μm、330μm、340μm、350μm或360μm等，优选为50～300μm。
优选地，所述胶黏剂层的厚度为20～100μm，例如为20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm等，优选为40～70μm。
优选地，所述离型层的厚度为25～75μm，例如为25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm或75μm等。
本发明的目的之二在于提供一种防爆胶带的制备方法，包括如下步骤：
1)按配比将光固化树脂、丙烯酸单体、光引发剂、紫外线吸收剂、流平剂、偶联剂和溶剂配制成组合液，在黄光灯或暗室下充分搅拌，得到硬化液；
2)将步骤1)制得的硬化液涂布于基材上，经烘箱烘干溶剂，再经紫外光辐照、引发交联固化，制备得到含有硬化层的薄膜材料；
3)将胶黏剂涂布于步骤2)得到的含有硬化层的薄膜材料的远离硬化层的一侧，经烘箱预交联后，贴合离型材料，放置于高温熟化室内进行后熟化，制得所述防爆胶带。
步骤2)中，所述烘干的温度为65～110℃，例如为65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃或110℃等；所述紫外光辐照的强度为200～800mJ/cm2，例如为200mJ/cm2、250mJ/cm2、300mJ/cm2、350mJ/cm2、400mJ/cm2、450mJ/cm2、500mJ/cm2、550mJ/cm2、600mJ/cm2、650mJ/cm2、700mJ/cm2、750mJ/cm2或800mJ/cm2等；涂布方式为狭缝涂布或微凹涂布。
步骤3)中，所述预交联的温度为65～130℃，例如为65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃或130℃等；所述后熟化的温度为45～80℃，例如为45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃或80℃等；所述后熟化的时间为24～72h，例如为24h、36h、48h、60h或72h等。
本发明的目的之三在于提供一种目的之一所述的防爆胶带的用途，将所述防爆胶带用于定日镜的防爆。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明的防爆胶带，通过在耐候性基材层上涂布一层硬化膜涂层，赋予了基材层更强的耐冲击性能，可以起到良好的防爆效果，大大降低了定日镜在使用过程中因不可控因素产生碎裂而引发的飞溅。
(2)本发明的防爆胶带，通过耐水解配方挤出基材、耐候涂层涂覆基材、耐候薄膜复合基材方案，可以起到阻水、绝缘和耐紫外辐照性能，可以减缓基材老化造成的强度衰减，从而延长防爆胶带的使用周期。
(3)本发明的防爆胶带，通过在胶黏剂中添加抗氧剂、紫外线吸收剂等成分，提高了胶层的耐候性能，可以保证胶黏剂在相当长的一段时间内具有较强的粘接效果。
附图说明
图1为本发明本发明的防爆胶带的结构示意图；
图2为本发明的防爆胶带所用基材层的第一种结构示意图；
图3为本发明的防爆胶带所用基材层的第二种结构示意图；
图4为本发明的防爆胶带所用基材层的第三种结构示意图；
附图标记如下：
11-硬化层；12-基材层；13-胶黏剂层；14-离型层。
1201-耐候基材；1211-基材；1212-耐候涂层；1213-耐候涂层；1221-基材；1222-胶黏剂；1223-胶黏剂；1224-耐候薄膜；1225-耐候薄膜。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备得到。
图1为本发明提供的一种防爆胶带结构示意图。所述防爆胶带包括由上至下依次设置的硬化层11、基材层12、胶黏剂层13和离型层14。图2、3、4为本发明基材层所涉及的三种结构。
其中，图2的基材层为耐候基材1201；图3的基材层包括中间的基材1211和设置于所述基材1211两侧的耐候涂层1212、1213；图4的基材层包括中间的基材1221和设置于所述基材1221两侧的耐候薄膜1224、耐候薄膜1225，耐候薄膜1224与基材1221之间通过胶黏剂1222连接，耐候薄膜1225与基材1221之间通过胶黏剂1223连接。
特别说明，本发明实施例中，所用基材均为聚酯薄膜PET基材，其它材质基材可参照本发明实施例横向展开，未全部列举。
特别说明，本发明实施例中，涂覆型耐候薄膜和复合型耐候薄膜均为自主开发量产品，对其制备方法不做详细描述。
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1
本实施例提供一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的厚度为3μm硬化层，50μm单层基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述基材为耐候性PET(D269-UV，东方科技)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。
按重量份计，硬化层所用原料组合物包括：20份超支化聚酯丙烯酸酯(CN2302，沙多玛)，7.5份双季戊四醇六丙烯酸酯(沙多玛，DPHA)，2.3份光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮(巴斯夫，IRGACURE184184)，0.2份流平剂(毕克化学，BYK327)，0.4份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(瓦克化学，GF-31)，0.4份三嗪类紫外线吸收剂(Everlight chemical，Eversorb 45)和65份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。以上硬化液经机械搅拌分散均匀，通过微凹涂布于D269-UV基材表面，先经烘箱烘干溶剂，再经过紫外灯照射引发交联固化，光亮为420mJ/cm2，制得硬化涂层覆盖基材，硬化膜厚度为2～3μm。
按重量份计，耐候胶黏剂层配方包括如下重量份原料：100份丙烯酸树脂聚合物(昆山石梅，PS-8541)，10份萜烯酚醛树脂(荒川化学，T-801L)，2份石油树脂(三井化学，FTR-6100)，0.4份改性异氰酸酯型固化剂(拜耳，L-75)，0.3份抗氧剂(巴斯夫，1010)、0.6份三嗪类紫外线吸收剂(Everlight chemical，Eversorb 45)和40份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。以上胶黏剂组合液经机械搅拌分散均匀，通过逗号刮刀涂布于上述基材远离硬化膜面上，胶黏剂厚度为50μm，经烘箱烘干后，贴合离型膜，再经45℃烘箱烘烤72h，制得防爆胶带。
实施例2
本实施例提供一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的厚度为3μm硬化层，58μm涂覆基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述涂覆基材为耐候性涂层涂布基材(CPC，赛伍技术)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。其中，CPC为赛伍自主研发量产材料，通过在50μmPET两面涂布耐候性涂层材料制得。
其中，硬化层配方和涂布工艺参照实施例1，胶黏剂层配方和涂布工艺参照实施例1。
实施例3
本实施例提供一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的3μm硬化层，83μm涂覆复合基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述涂覆复合基材为单面耐候性涂层涂覆、单面耐候性薄膜复合的基材((KPF-GH，赛伍技术)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。其中，KPF-GH为赛伍自主研发量产材料，通过在50μmPET单面涂布耐候性涂层、单面复合耐候性薄膜制得。
其中，硬化层配方和涂布工艺参照实施例1，胶黏剂层配方和涂布工艺参照实施例1。
实施例4
本实施例提供一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的3μm硬化层，98μm复合基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述复合基材为双面耐候性薄膜复合的基材(KPF，赛伍技术)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。其中，KPF为赛伍自主研发量产材料，通过在50μmPET双面复合耐候性薄膜制得。
其中，硬化层配方和涂布工艺参照实施例1，胶黏剂配方和涂布工艺参照实施例1。
实施例5
本实施例提供一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的3μm硬化层，50μm单层基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述基材为耐候性PET(D269-UV，东方科技)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。
按重量份计，硬化层所用原料组合物包括：20份脂肪族聚氨酯丙烯酸酯(CN9006NS，沙多玛)，8.3份乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯(沙多玛，SR494 NS)，2.5份光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮(巴斯夫，IRGACURE184184)，0.2份流平剂(毕克化学，BYK327)，0.4份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(瓦克化学，GF-31)，0.4份三嗪类紫外线吸收剂(Everlight chemical，Eversorb 45)和65份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。以上硬化液经机械搅拌分散均匀，通过微凹涂布于D269-UV基材表面，先经烘箱烘干溶剂，再经过紫外灯照射引发交联固化，光亮为420mJ/cm2，制得硬化层覆盖基材，硬化膜厚度为2～3μm。
其中，胶黏剂层配方和涂布工艺参照实施例1。
实施例6
本实施例提供一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的3μm硬化层，50μm单层基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述基材为耐候性PET(D269-UV，东方科技)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。
按重量份计，硬化层所用原料组合物包括：20份超支化聚酯丙烯酸酯(CN2302，沙多玛)，7.5份双季戊四醇六丙烯酸酯(沙多玛，DPHA)，2.3份光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮(巴斯夫，IRGACURE184184)，0.2份流平剂(毕克化学，BYK327)，0.4份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(瓦克化学，GF-31)，0.4份三嗪类紫外线吸收剂(Everlight chemical，Eversorb 45)和65份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。以上硬化液经机械搅拌分散均匀，通过微凹涂布于D269-UV基材表面，先经烘箱烘干溶剂，再经过紫外灯照射引发交联固化，光亮为420mJ/cm2，制得硬化涂层覆盖基材，硬化膜厚度为2～3μm。
按重量份计，耐候胶黏剂层配方包括如下重量份原料：100份丙烯酸树脂聚合物(昆山石梅，PS-8540)，12份松香改性酚醛树脂(住友化学，PR-12603)，3份改性松香树脂(荒川化学，D-135)，0.6份改性异氰酸酯型固化剂(拜耳，L-75)，0.3份抗氧剂(巴斯夫，1010)、0.6份三嗪类紫外线吸收剂(Everlight chemical，Eversorb 45)和40份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。以上胶黏剂组合液经机械搅拌分散均匀，通过逗号刮刀涂布于上述基材远离硬化膜面上，胶黏剂厚度为50μm，经烘箱烘干后，贴合离型膜，再经45℃烘箱烘烤72h，制得防爆胶带。
实施例7
本实施例与实施例1的区别之处在于，硬化层中丙烯酸单体替换为1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯(安耐吉化学，HDDMA)，其他的与实施例1的均相同。
实施例8
本实施例与实施例1的区别之处在于，硬化层中紫外线吸收剂替换为水杨酸酯类紫外线吸收剂(Alfa Aesar，水杨酸苯酯)，其他的与实施例1的均相同。
实施例9
本实施例与实施例1的区别之处在于，硬化层中光固化树脂用量替换为5份，其他的与实施例1的均相同。
实施例10
本实施例与实施例1的区别之处在于，硬化层中丙烯酸单体用量替换为20份，其他的与实施例1的均相同。
对比例1
本对比例提供一种定日镜用防爆胶带，包括自上而下依次设置的50μm单层基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述基材为耐候性PET(D269-UV，东方科技)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。
按重量份计，耐候胶黏剂配方包括如下重量份原料：100份丙烯酸树脂聚合物(昆山石梅，PS-8541)，10份萜烯酚醛树脂(荒川化学，T-801L)，2份石油树脂(三井化学，FTR-6100)，0.4份改性异氰酸酯型固化剂(拜耳，L-75)，0.3份抗氧剂(巴斯夫，1010)、0.6份三嗪类紫外线吸收剂(Everlight chemical，Eversorb 45)和40份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。以上胶黏剂组合液经机械搅拌分散均匀，通过逗号刮刀涂布于上述基材远离硬化膜面上，胶黏剂厚度为50μm，经烘箱烘干后，贴合离型膜，再经45℃烘箱烘烤72H，制得防爆胶带。
对比例2
本对比例提供一种定日镜用防爆胶带，包括自上而下依次设置的50μm单层基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述基材为普通PET(PM11，东方科技)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。
按重量份计，耐候胶黏剂层配方包括如下重量份原料：100份丙烯酸树脂聚合物(昆山石梅，PS-8541)，10份萜烯酚醛树脂(荒川化学，T-801L)，2份石油树脂(三井化学，FTR-6100)，0.4份改性异氰酸酯型固化剂(拜耳，L-75)，0.3份抗氧剂(巴斯夫，1010)、0.6份三嗪类紫外线吸收剂(Everlight chemical，Eversorb 45)和40份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。以上胶黏剂组合液经机械搅拌分散均匀，通过逗号刮刀涂布于上述基材远离硬化膜面上，胶黏剂厚度为50μm，经烘箱烘干后，贴合离型膜，再经45℃烘箱烘烤72H，制得防爆胶带。
对比例3
本对比例提供一种防爆胶带，包括自上而下依次设置的3μm硬化层，50μm单层基材、50μm胶黏剂层和36μm离型层。所述基材为耐候性PET(D269-UV，东方科技)，离型层为聚酯离型膜(HMX36T20，江阴华美)。
其中，胶黏剂层为普通胶黏剂，具体配方如下：100份丙烯酸树脂聚合物(昆山石梅，PS-8541)，10份萜烯酚醛树脂(荒川化学，T-801L)，2份石油树脂(三井化学，FTR-6100)，0.4份改性异氰酸酯型固化剂(拜耳，L-75)，和40份乙酸乙酯(苏州诚享化学)。
测试例
本发明防爆胶带的效果可以通过下列试验证明，测试仪器和性能检测方法如下所述：
1、样品
按实施例1-10和对比例1-3制备。
2、测试方法
2.1剥离力试验机测试样品的180°剥离力，参照标准：GB/T 2792-1998
(1)取卷状或片状样品，先将产品裁成10mm×300mm大小3-5条。
(2)镜面钢板：长度149-151mm，宽度49-51mm，厚度1.5mm-2mm。
(3)单面胶带：撕掉胶带上的离型材料，胶面不能接触手或其它物品，将胶面与镜面钢板的一端连接，用压辊(2Kg)在不施加外压情况下，以300mm/min的速度来回3次，使得胶面与镜面钢板充分接触，试样与镜面钢板粘合处不允许有气泡产生。
(4)试样制备后在规定的测试环境中停置20min后进行测试。
(5)将试样自由端对折180°，并从试板上剥开贴合面25mm，把试样自由端和试样板分别夹在上下夹持器上，应使剥离面与试验机力线保持一致，试验机以290-310mm/min上升速度连续剥离，并有自动记录仪绘出剥离曲线。
(6)记录测试数据和破坏界面位置，取平均值。
2.2老化后剥离力试验机测试样品的180°剥离力，参照标准：GB/T2792-1998。
(1)样品制作方法与上述一致。
(2)试样与镜面钢板贴合好后，分别将置于高温高湿83-87℃，80-90％R.H.环境下放置2000h和UV120kWh/m2环境，取出静置24h，使用上述剥离力测试方法进行测试。
(3)记录测试数据和破坏界面位置，取平均值。
2.3刺穿强度，参照标准：GB/T 10004-1998
(1)取卷状或片状样品，先将产品裁成150mm×150mm大小3-5张。
(2)撕开离型膜，将胶面贴合至直径为100mm的圆形夹具上，上下夹具固定，使得胶带处于平整、绷紧状态。
(3)在设备上安装穿刺钢针，穿刺转标准直径为1.0mm，直径顶端半径为0.5mm。
(4)试验机以50mm±5mm/min的速度顶刺，直至刺穿。
(5)记录刺穿时的最大力值，取平均值。
2.4老化后刺穿强度，参照标准：GB/T 10004-1998
(1)样品尺寸与2.3中相同，将样品置于高温高湿83-87℃，80-90％R.H.环境下放置2000h和UV120kWh/m2环境，取出静置24h，使用上述刺穿强度测试方法进行测试。
(2)记录刺穿时的最大力值，取平均值。
2.5落球冲击
(1)将胶带贴合至定日镜玻璃上，尺寸200mm*200mm。
(2)将贴合好的玻璃放置于落球试验机上，从高度2m处放一个重量为200g的钢球，自由落体砸向镜面。
(3)观察、记录玻璃渣是否有飞溅。
2.6老化后落球冲击
(1)将胶带贴合至定日镜玻璃上，尺寸200mm*200mm，将样品置于高温高湿83-87℃，80-90％R.H.环境下放置2000h和UV120kWh/m2环境，取出静置24h，使用上述落球测试方法进行测试。
(2)观察、记录玻璃渣是否有飞溅。
3、试验结果
试验结果见表1，结果表明：本发明提供的防爆胶带具有良好的耐候性能、粘结性能和抗冲击性能。
表1
Figure BDA0003240131660000181
Figure BDA0003240131660000191
由表1可以看出，本发明的防爆胶带具有良好的粘结性能、耐冲击性能和耐候性能，耐老化使用寿命长，可起到良好的防爆效果，尤其是用于定日镜时大大降低了定日镜在使用过程中因不可控因素产生碎裂而引发的飞溅。
实施例7将丙烯酸单体替换为1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯，硬化层交联度下降，高温高湿老化2000H后，胶带刺穿强度衰减明显，落球测试时玻璃有飞溅。
实施例8将紫外线吸收剂替换为水杨酸酯类紫外线吸收剂，耐UV性能性能降低，落球测试时玻璃有飞溅。
实施例9将硬化层中光固化树脂用量替换为5份，基材高温高湿老化后，刺穿强度下降，落球测试时玻璃有飞溅。
实施例10将硬化层中光固化树脂用量替换为20份，基材高温高湿老化后，硬化膜和基材脆化严重，落球测试时玻璃有飞溅。
对比例1未设置硬化层，基材为耐候PET，高温高湿和UV照射老化后，产品刺穿强度衰减严重，落球测试有少量飞溅。
对比例2未设置硬化层，基材为普通PET，高温高湿和UV照射老化后，产品刺穿强度衰减严重，落球测试有大量飞溅。
对比例3胶黏剂层为普通胶黏剂层，会使UV老化后，胶带剥离强度严重衰减，落球测试时玻璃渣与胶带分离、飞溅。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (32)

1.一种用于定日镜防爆的防爆胶带，其特征在于，包括自上而下依次设置的硬化层、基材层、胶黏剂层和离型层，所述基材层由耐候性薄膜构成，所述胶黏剂层为耐候性胶黏剂层；按重量份计，所述硬化层由以下组分组成：
Figure FDA0004110438540000011
所述光固化树脂为丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、聚酯改性丙烯酸树脂、聚酰胺改性丙烯酸树脂、乙烯基醚树脂、环氧树脂中的任意一种或至少两种的混合物；
所述丙烯酸单体为三官能度及以上丙烯酸单体；
所述丙烯酸单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、3(丙氧基)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、3(乙氧基)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、(丙氧基)丙三醇三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、3(乙氧基)三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、甘油三甲基丙烯酸酯、21(乙氧基)三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、双季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、4(乙氧基化)季戊四醇四丙烯酸酯、13(乙氧基化)双季戊四醇六丙烯酸酯、24(乙氧基化)双季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或至少两种的混合物；
所述紫外吸收剂为三嗪类、苯并三氮唑类、苯酮类、取代丙烯腈类中的任意一种或至少两种的混合物；
按重量份计，所述胶黏剂层由以下组分组成：
Figure FDA0004110438540000021
所述主体树脂为聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、硅胶树脂、天然橡胶树脂、合成橡胶树脂、丙烯酸改性聚氨酯树脂、有机硅改性聚氨酯树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂、改性丁基橡胶树脂、热固型结构胶、热塑型结构胶中的任意一种或至少两种的混合物。
2.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述光引发剂为自由基或阳离子型光引发剂。
3.根据权利要求2所述的防爆胶带，其特征在于，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、苯甲酰甲酸甲酯、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、二苯甲酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、2-羟基-1-(4-(2-羟基-2-甲基丙酰基苯基)苄基)-2-甲基-1-丙酮、大分子光引发剂硫杂蒽酮类、重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、烷基硫鎓盐、铁芳烃盐、磺酰氧基酮、三芳基硅氧醚和η6-异丙苯茂铁(II)六氟磷酸盐中的任意一种或至少两种的混合物。
4.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述流平剂为BYK-UV3535、BYK-UV3575、BYK-UV 3576、BYK327、BYK329、BYK3456中的任意一种或至少两种的混合物。
5.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基三异丙氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或至少两种的混合物。
6.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、环己酮、甲基异丁酮、甲苯、丙二醇甲醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯中的任意一种或至少两种的混合物。
7.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述基材层为耐候性单层薄膜、耐候性复合薄膜、耐候性涂覆薄膜、耐候性涂覆复合薄膜中的任意一种。
8.根据权利要求7所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候性单层薄膜为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚烯烃薄膜、聚氟乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜、聚三氟氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯等薄膜中的任意一种。
9.根据权利要求7所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候性复合薄膜由中间层和设置于所述中间层两侧的耐候薄膜层构成，所述中间层与两侧所述耐候薄膜层通过改性聚酯结构胶粘接。
10.根据权利要求9所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候性复合薄膜中，所述中间层为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜中的任意一种。
11.根据权利要求9所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候薄膜层为聚氟乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜、聚三氟氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯中的任意一种。
12.根据权利要求7所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候性涂覆薄膜由中间层和设置于所述中间层两侧的耐候型高分子树脂层构成，所述耐候型高分子树脂层通过直接涂布或淋膜至所述中间层。
13.根据权利要求12所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候性涂覆薄膜中，所述中间层为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜中的任意一种。
14.根据权利要求12所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候型高分子树脂层为氟碳树脂、氟改性丙烯酸树脂、氟改性聚酯树脂、氟改性聚酰胺树脂、氟改性聚氨酯树脂、氟改性环氧树脂中的任意一种。
15.根据权利要求7所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候性涂覆复合薄膜包括中间层、单侧耐候薄膜层和单侧涂层。
16.根据权利要求15所述的防爆胶带，其特征在于，所述耐候性涂覆复合薄膜中，所述中间层为聚酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜中的任意一种。
17.根据权利要求15所述的防爆胶带，其特征在于，所述单侧耐候薄膜层为聚氟乙烯薄膜、聚偏氟乙烯薄膜、聚三氟氯乙烯薄膜、聚四氟乙烯薄膜中的任意一种。
18.根据权利要求15所述的防爆胶带，其特征在于，所述单侧涂层为氟碳树脂、氟改性丙烯酸树脂、氟改性聚酯树脂、氟改性聚酰胺树脂、氟改性聚氨酯树脂、氟改性环氧树脂中的任意一种。
19.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述增粘树脂为松香及其松香衍生物树脂系列、萜烯及其萜烯衍生物树脂系列、石油树脂、氢化石油树脂、聚合树脂系列、缩合树脂系列中的任意一种或至少两种的混合物。
20.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述固化剂为环氧型固化剂、异氰酸酯系固化剂、咪唑固化剂、酰肼类固化剂、胺类固化剂中的任意一种或至少两种的混合物。
21.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述抗氧剂为芳香胺类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂、辅助抗氧剂中的任意一种或至少两种的混合物。
22.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述紫外吸收剂为三嗪类、苯并三氮唑类、苯酮类、取代丙烯腈类中的任意一种或至少两种的混合物。
23.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、甲苯中的任意一种或至少两种的混合物。
24.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述离型层的材料为硅油聚酯离型膜或离型纸。
25.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述硬化层的厚度为2～4μm。
26.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述基材层的厚度为36～360μm。
27.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述胶黏剂层的厚度为20～100μm。
28.根据权利要求1所述的防爆胶带，其特征在于，所述离型层的厚度为25～75μm。
29.一种如权利要求1-28任一项所述的防爆胶带的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
1)按配比将光固化树脂、丙烯酸单体、光引发剂、紫外线吸收剂、流平剂、偶联剂和溶剂配制成组合液，在黄光灯或暗室下充分搅拌，得到硬化液；
2)将步骤1)制得的硬化液涂布于基材上，经烘箱烘干溶剂，再经紫外光辐照、引发交联固化，制备得到含有硬化层的薄膜材料；
3)将胶黏剂涂布于步骤2)得到的含有硬化层的薄膜材料的远离硬化层的一侧，经烘箱预交联后，贴合离型材料，放置于高温熟化室内进行后熟化，制得所述防爆胶带。
30.根据权利要求29所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述烘干的温度为65～110℃，所述紫外光辐照的强度为200～800mJ/cm2，涂布方式为狭缝涂布或微凹涂布。
31.根据权利要求29所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述预交联的温度为65～130℃，所述后熟化的温度为45～80℃，所述后熟化的时间为24～72h。
32.一种如权利要求1-28任一项所述的防爆胶带的用途，其特征在于，将所述防爆胶带用于定日镜的防爆。
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