CN114874732B - 表面改性胶粘组合物、表面改性金属材料及干式套管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种表面改性胶粘组合物、表面改性金属材料及干式套管。该表面改性胶粘组合物包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。该表面改性胶粘组合物所需的原料成本较低、所需的制备过程也较为简单，能够在基本不影响金属基材表面厚度及形貌的情况下形成显著提高胶粘能力的改性涂层。
Description
技术领域
本发明涉及表面改性涂层技术领域，尤其涉及一种表面改性胶粘组合物、表面改性金属材料及干式套管。
背景技术
环氧树脂具有优异的介电性能、较好的耐热性能、耐腐蚀性能、较高的机械强度及加工成型难度低等优点，被广泛应用于电力设备的绝缘介质中。相比于传统的油纸绝缘介质，以环氧树脂浸渍材料为代表的固体绝缘介质具有体积小、不易燃爆、能耗低等优点，同时也能够避免绝缘介质失效时带来的二次破坏，因此在直流干式套管中得到了广泛的使用。
在高压直流干式套管中，其电容芯子为中心导杆外交替卷制多层皱纹纸和铝箔，再经过环氧树脂真空浸渍、分段固化制成。其中铝箔主要起到均匀套管电场的作用，而环氧树脂则起到绝缘间隔的作用。设备运行中干式套管需要同时承受电、热、机械力的多重作用，因此要求铝箔和环氧树脂之间需要粘结牢固。但是铝箔与环氧树脂之间的粘结力较差，在干式套管的工作过程中，比较容易发生界面的损伤进而导致局部放电的问题。
为了在不影响电容芯子内部的构造的情况下增强铝箔与环氧树脂之间的粘结力，需要对铝箔进行表面改性。传统技术中大多采用等离子体溅射和化学修饰等方法进行改性，然而这些方法不仅对于粘结力增强的效果较差，同时也存在成本较高的问题。
发明内容
基于此，为了降低金属基材表面改性成本、并且有效增强金属基材表面的粘结力，有必要提供一种表面改性胶粘组合物。进一步地，提供一种表面改性金属材料和干式套管。
根据本发明的一个实施例，一种表面改性胶粘组合物，其包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与所述聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。
在其中一个实施例中，所述聚乙二醇二丙烯酸酯的分子量为300～1000。
在其中一个实施例中，所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的分子量为500～1200。
在其中一个实施例中，所述引发剂包括1-羟基环己基苯基酮，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述引发剂的质量比例为0.5％～1％。
在其中一个实施例中，所述原料中还包括表面活性剂，所述表面活性剂包括全氟硅烷偶联剂、长链硅烷偶联剂、直链烷基苯磺酸钠和α-烯基磺酸钠中的一种或多种，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述表面活性剂的质量比例为1％～2％。
在其中一个实施例中，所述原料中还包括填料，所述填料包括二氧化硅、碳酸钙、高岭土和硅灰石中的一种或多种，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述填料的质量占比为1％～2％。
根据上述任一实施例所述的表面改性胶粘组合物在制备表面改性涂层中的应用。
进一步地，一种表面改性金属材料，其包括金属基材与位于所述金属基材表面的表面改性涂层，所述表面改性涂层由包括上述任一实施例所述的表面改性胶粘组合物的涂层材料固化形成。
在其中一个实施例中，所述金属基材为铝箔。
进一步地，根据上述任一实施例所述的表面改性金属材料的制备方法，其包括如下步骤：
将包含所述表面改性胶粘组合物的涂层材料涂覆于所述金属基材表面；
使所述涂层材料固化，形成所述表面改性涂层。
在其中一个实施例中，一种干式套管，其包括金属基材、聚合物绝缘层和设置于所述金属基材表面的表面改性涂层，所述表面改性涂层由根据上述任一实施例所述的表面改性胶粘组合物经固化形成，所述聚合物绝缘层粘结于所述表面改性涂层上。
在其中一个实施例中，所述表面改性涂层的厚度为10μm～30μm。
上述实施例提供的表面改性胶粘组合物中，包括聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，其中聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与所述聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。该表面改性胶粘组合物所需的原料成本较低、所需的制备过程也较为简单。该涂层经过固化处理之后形成的胶粘层具备物理、化学的双重粘结作用，不仅丙烯酸酯聚合物本身具有较强的物理粘结力，同时其中的含氧官能团也可以与多种物质之间形成化学键，进而产生较大的化学粘结力，可与多种无机物和有机物实现较好的粘结。同时，在上述物质的量之比范围的改性胶粘组合物的涂覆厚度能够在较大的范围内调节，甚至在低至数十微米时也能够形成均匀无开裂的表面改性涂层，因此能够基本不影响金属基材的表面形貌及厚度。
进一步地，其特别适用于金属基材与聚合物绝缘层之间的粘结，将其涂覆于金属基材表面以形成改性金属材料，能够显著提升金属基材表面与聚合物绝缘层之间的粘附力。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明的表面改性胶粘组合物固化的反应式图；
图2为实施例1中的表面改性胶粘组合物在固化前后的照片，其中左图为固化前的照片，右图为固化后的照片；
图3为实施例1的铝箔在经表面改性胶粘组合物改性前后的照片，其中左图为改性前的照片，右图为改性后的涂料改性铝箔的照片；
图4为实施例1的涂料改性铝箔与各材料的粘结情况示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本申请的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
根据本发明的一个实施例，一种表面改性胶粘组合物，其包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。可以理解，其中的引发剂用于引发聚乙二醇二丙烯酸酯与聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯进行交联。
上述实施例提供的表面改性胶粘组合物所需的原料成本较低、所需的制备过程也较为简单。同时，在上述物质的量之比范围的改性胶粘组合物的涂覆厚度能够在较大的范围内调节，甚至在低至数十微米时也能够形成均匀的表面涂层，因此能够基本不影响金属基材的整体厚度。该涂层经过固化处理之后形成的胶粘层具备物理、化学的双重粘结作用，不仅丙烯酸酯聚合物本身具有较强的物理粘结力，同时其中的含氧官能团也可以与多种物质之间形成化学键，进而产生较大的化学粘结力，可与多种无机物和有机物实现较好的粘结。
在该实施例的一个具体示例中，聚乙二醇二丙烯酸酯的分子量为300～1000。在该实施例的又一个具体示例中，聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的分子量为500～1200。选取分子量在300～1000范围的聚乙二醇二丙烯酸酯或分子量在500～1200范围的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯，能够使得该表面改性胶粘组合物具有较为合适的粘性，以便于在基材表面形成厚度较薄且均匀的涂层。倘若分子量偏高，则形成的表面改性胶粘组合物流动性太差，不利于形成厚度较薄的涂层；倘若分子量偏低，则形成的表面改性胶粘组合物粘性太低，也不利于形成均匀的涂层。进一步可选地，聚乙二醇二丙烯酸酯的分子量为480，聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的分子量为700。
在该实施例的一个具体示例中，引发剂选自1-羟基环己基苯基酮。1-羟基环己基苯基酮能够在紫外线照射的条件下引发聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与聚乙二醇二丙烯酸酯发生聚合。可选地，相对于聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，引发剂的质量比例为0.5％～1％。
对应地，聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与聚乙二醇二丙烯酸酯之间进行固化的反应式参照图1所示。
在该实施例的一个具体示例中，原料中还包括表面活性剂。可选地，表面活性剂选自全氟硅烷偶联剂、长链硅烷偶联剂、直链烷基苯磺酸钠和α-烯基磺酸钠中的一种或多种。表面活性剂能够促使聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯型层更为均匀的分散液，一方面能够增加所形成涂层的均匀性，另一方面也能够使聚乙二醇二丙烯酸酯与聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯二者分布地更为均匀。可选地，相对于聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，表面活性剂的质量比例为1％～2％。
在该实施例的一个具体示例中，原料中还包括填料。可选地，填料选自二氧化硅、碳酸钙、高岭土和硅灰石中的一种或多种。填料能够增强固化后形成的聚合物的机械强度。可选地，相对于聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，填料的质量比例为1％～2％。可选地，填料的粒径在400目以下。
作为一个具体示例，该实施例中的表面改性胶粘组合物的制备方法包括如下步骤：将聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂混合。进一步地，形成表面改性胶粘组合物之后，先将该表面改性胶粘组合物涂覆至需要改性的基材表面，再对该表面改性胶粘组合物进行固化处理。可选地，固化处理的方式为采用紫外光照射使聚乙二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯反应交联。
当该实施例中的表面改性胶粘组合物还包括表面活性剂时，其制备方法包括如下步骤：将聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯、表面活性剂和引发剂混合。在混合过程中，可以先将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂通过超声的方式混合均匀，再加入聚乙二醇二丙烯酸酯和引发剂进行混合。在混合聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂的过程中，控制超声的时间为10min～30min。
当该实施例中的表面改性胶粘组合物还包括填料时，其制备方法包括如下步骤：将聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯、填料和引发剂混合。在混合过程中，先将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与填料混合均匀，再加入聚乙二醇二丙烯酸酯和引发剂进行混合。在混合聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与填料的过程之前，可以先将填料粉碎至400目以下。在混合聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与填料时，可以采用细胞破碎仪对混合物进行破碎处理。进一步地，控制破碎的时长为10min～40min，以保证填料与聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯混合均匀。
当该实施例中的表面改性胶粘组合物同时包括表面活性剂与填料时，其制备方法可以包括如下步骤：将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和表面活性剂混合，形成第一混合物；再将粉碎至400目以下的填料加入第一混合物中混合，形成第二混合物；再将聚乙二醇二丙烯酸酯和引发剂加入第二混合物中，制备所需的表面改性胶粘组合物。混合聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和表面活性剂的过程中也可以采用上述的超声处理方式，加入填料的过程中也可以采用上述的细胞粉碎方式。在将聚乙二醇二丙烯酸酯和引发剂加入第二混合物中之后，搅拌所得的混合物。可选地，搅拌的时长为1h～3h。
进一步地，本发明的一个实施例还提供了上述实施例中的表面改性胶粘组合物在制备表面改性涂层中的应用。具体地，该表面改性组合物能够形成厚度薄达数十微米的涂层，基本不影响基材表面原本的形貌。同时该涂层在数十微米的厚度下就可以具有较好的粘附力，显著提升基材表面的粘附力。同时，该表面改性组合物还能够形成具有一定机械强度的表面改性涂层，能够改善基材的拉伸性能与弯曲性能。
在一个具体示例中，该表面改性涂层的厚度为10μm～30μm，以获得在获得较薄厚度的同时，保持该表面改性涂层的完整性。
在一个具体示例中，该表面改性涂层是用于金属基材的表面改性涂层。
根据本发明的又一实施例，其还提供了一种表面改性金属材料，该表面改性金属材料包括金属基材与位于金属基材表面的表面改性涂层，该表面改性涂层由包括上述任一实施例中的表面改性胶粘组合物的涂层材料经固化形成。
在该实施例的一个具体示例中，该金属基材为铝箔。
在该实施例的一个具体示例中，该表面改性金属材料的制备方法包括如下步骤：
将包含表面改性胶粘组合物的涂层材料涂覆于金属基材表面；
使涂层材料固化，形成表面改性涂层。
可选地，将表面改性胶粘组合物涂覆于金属基材表面的方式为刮涂或旋涂。可选地，将表面改性胶粘组合物涂覆于金属基材表面时，控制涂覆厚度为10μm～30μm。
干式套管的电容芯子中通常包括铝箔与浸渍形成的环氧树脂，然而铝箔与环氧树脂之间的粘附力较弱。然而干式套管内的电容芯子空间较为有限，这使得在提高铝箔与环氧树脂之间的粘附力不得不同时考虑到对铝箔表面形貌、厚度等的影响。因此在传统技术中通常采用等离子体溅射和化学修饰等方法对铝箔表面改性，而不会采用胶水、粘结剂等对干式套管的电容芯子中的铝箔表面进行改性。另一方面，虽然传统技术中存在很多由丙烯酸酯制备的粘结剂，但是这些粘结剂形成的粘结层通常难以同时满足形成均匀、完整且足够薄的需求以及粘结强度足够高的需求。
本发明的发明人另辟蹊径，出于降低成本以及便于大规模应用等的考虑，想到直接在铝箔表面形成一层用于改性的薄涂层，并进而研发出上述实施例中的由特定组分组合得到的表面改性胶粘组合物，其能够在铝箔表面形成数十微米厚度的均匀涂层，同时还能够显著提升铝箔与环氧树脂之间的粘结强度。
根据本发明的再一实施例，一种干式套管，其包括金属基材和聚合物绝缘层，还包括设置于金属基材表面的表面改性涂层，该表面改性涂层由上述任一实施例中的表面改性胶粘组合物经固化形成，聚合物绝缘层粘结于表面改性涂层上。
可选地，表面改性涂层的厚度为10μm～30μm。
具体地，该金属基材为干式套管的电容芯子中的铝箔。进一步地，该聚合物绝缘层为干式套管的电容芯子中的环氧树脂。
为了更易于理解及实现本发明，以下还提供了如下较易实施的、更为具体详细的实施例及对比例作为参考。通过下述具体实施例和对比例的描述及性能结果，本发明的各实施例及其优点也将显而易见。
如无特殊说明，以下各实施例所用的原材料皆可从市场上常规购得。
实施例1
(1)以全氟硅烷偶联剂作为表面活性剂，称取1.60g分子量为700的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和0.02g全氟硅烷偶联剂混合，超声处理15min，将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂充分混匀；
(2)以二氧化硅作为填料，称取0.02g粒径在400目以下的二氧化硅，加入步骤(1)所得的混合物中，使用细胞破碎仪破碎20min，使其充分混匀；
(3)称取0.01g分子量为480的聚乙二醇二丙烯酸酯以及7mg的1-羟基环己基苯基酮，将其加入步骤(2)所得的混合物中，搅拌2h，获得表面改性胶粘组合物；
(4)将步骤(3)所得的表面改性胶粘组合物均匀涂覆至铝箔表面，控制涂覆厚度为10μm；
(5)将涂覆有表面改性胶粘组合物的铝箔转移至紫外光固化箱中固化10min，取出获得涂层改性铝箔。
实施例2
(1)以长链硅烷偶联剂作为表面活性剂，称取1.23g分子量为700的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和0.015g长链硅烷偶联剂混合，超声处理15min，将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂充分混匀；
(2)以碳酸钙粉末作为填料，称取0.015g粒径在400目以下的碳酸钙粉末，加入步骤(1)所得的混合物中，使用细胞破碎仪破碎20min，使其充分混匀；
(3)称取0.01g分子量为480的聚乙二醇二丙烯酸酯以及8.3mg的1-羟基环己基苯基酮，将其加入步骤(2)所得的混合物中，搅拌1.5h，获得表面改性胶粘组合物；
(4)将步骤(3)所得的表面改性胶粘组合物均匀涂覆至铝箔表面，控制涂覆厚度为25μm；
(5)将涂覆有表面改性胶粘组合物的铝箔转移至紫外光固化箱中固化15min，取出获得涂层改性铝箔。
实施例3
(1)以直链烷基苯磺酸钠作为表面活性剂，称取1.18g分子量为700的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和0.02g直链烷基苯磺酸钠混合，超声处理15min，将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂充分混匀；
(2)以高岭土作为填料，称取0.02g粒径在400目以下的高岭土粉末，加入步骤(1)所得的混合物中，使用细胞破碎仪破碎20min，使其充分混匀；
(3)称取0.01g分子量为480的聚乙二醇二丙烯酸酯以及3.5mg的1-羟基环己基苯基酮，将其加入步骤(2)所得的混合物中，搅拌2h，获得表面改性胶粘组合物；
(4)将步骤(3)所得的表面改性胶粘组合物均匀涂覆至铝箔表面，控制涂覆厚度为20μm；
(5)将涂覆有表面改性胶粘组合物的铝箔转移至紫外光固化箱中固化5min，取出获得涂层改性铝箔。
实施例4
(1)以α-烯基磺酸钠作为表面活性剂，称取1.55g分子量为700的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和0.02gα-烯基磺酸钠混合，超声处理15min，将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂充分混匀；
(2)以硅灰石作为填料，称取0.02g粒径在400目以下的硅灰石，加入步骤(1)所得的混合物中，使用细胞破碎仪破碎20min，使其充分混匀；
(3)称取0.01g分子量为480的聚乙二醇二丙烯酸酯以及4.5mg的1-羟基环己基苯基酮，将其加入步骤(2)所得的混合物中，搅拌2h，获得表面改性胶粘组合物；
(4)将步骤(3)所得的表面改性胶粘组合物均匀涂覆至铝箔表面，控制涂覆厚度为30μm；
(5)将涂覆有表面改性胶粘组合物的铝箔转移至紫外光固化箱中固化20min，取出获得涂层改性铝箔。
实施例5
(1)以α-烯基磺酸钠作为表面活性剂，称取1.70g分子量为700的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和0.03gα-烯基磺酸钠混合，超声处理15min，将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂充分混匀；
(2)以高岭土作为填料，称取0.03g粒径在400目以下的高岭土，加入步骤(1)所得的混合物中，使用细胞破碎仪破碎20min，使其充分混匀；
(3)称取0.01g分子量为480的聚乙二醇二丙烯酸酯以及2.1mg的1-羟基环己基苯基酮，将其加入步骤(2)所得的混合物中，搅拌2h，获得表面改性胶粘组合物；
(4)将步骤(3)所得的表面改性胶粘组合物均匀涂覆至铝箔表面，控制涂覆厚度为15μm；
(5)将涂覆有表面改性胶粘组合物的铝箔转移至紫外光固化箱中固化10min，取出获得涂层改性铝箔。
对比例1
(1)以全氟硅烷偶联剂作为表面活性剂，称取2.0g分子量为700的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和0.01g全氟硅烷偶联剂混合，超声处理15min，将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂充分混匀；
(2)以二氧化硅作为填料，称取0.01g粒径在400目以下的二氧化硅，加入步骤(1)所得的混合物中，使用细胞破碎仪破碎20min，使其充分混匀；
(3)称取0.01g分子量为480的聚乙二醇二丙烯酸酯以及7mg的1-羟基环己基苯基酮，将其加入步骤(2)所得的混合物中，搅拌2h，获得表面改性胶粘组合物；
(4)将步骤(3)所得的表面改性胶粘组合物均匀涂覆至铝箔表面，控制涂覆厚度为10μm；
(5)将涂覆有表面改性胶粘组合物的铝箔转移至紫外光固化箱中固化10min，取出获得涂层改性铝箔。
对比例2
(1)以全氟硅烷偶联剂作为表面活性剂，称取1.0g分子量为700的聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和0.01g全氟硅烷偶联剂混合，超声处理15min，将聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与表面活性剂充分混匀；
(2)以二氧化硅作为填料，称取0.01g粒径在400目以下的二氧化硅，加入步骤(1)所得的混合物中，使用细胞破碎仪破碎20min，使其充分混匀；
(3)称取0.01g分子量为480的聚乙二醇二丙烯酸酯以及7mg的1-羟基环己基苯基酮，将其加入步骤(2)所得的混合物中，搅拌2h，获得表面改性胶粘组合物；
(4)将步骤(3)所得的表面改性胶粘组合物均匀涂覆至铝箔表面，控制涂覆厚度为10μm；
(5)将涂覆有表面改性胶粘组合物的铝箔转移至紫外光固化箱中固化10min，取出获得涂层改性铝箔。
对比例3
提供未改性铝箔作为对比例3。
实验例1：取用实施例1中的表面改性胶粘组合物置于试样瓶中进行固化处理。其在固化前后的照片参照图2所示。图2中的左图为固化前的照片，右图为固化后的照片。
据图2可知，该表面改性胶粘组合物在固化前具有适当的流动性，适于形成极薄的涂层。其在固化后整体形貌均匀，其中无气泡、开裂等缺陷。
实验例2：如实施例1中的涂层改性铝箔，该铝箔在经表面改性胶粘组合物改性前后的照片参照图3所示，其中左图为改性前的照片，右图为改性后的涂料改性铝箔的照片。
据图3可知，涂料改性铝箔表面不存在针孔、气泡及开裂等缺陷，与改性前的铝箔表面形貌基本一模一样，说明实施例1中的表面改性胶粘组合物形成的涂层基本不会改变铝箔基材本身的形貌。
实验例3：对应于实验例2，观测各涂层改性铝箔表面的涂层形貌，具体情况可见于表1。
表1
| 表面形貌情况 | |
| 实施例1 | 铝箔表面涂层固化均匀且无开裂 |
| 实施例2 | 铝箔表面涂层固化均匀且无开裂 |
| 实施例3 | 铝箔表面涂层固化均匀且无开裂 |
| 实施例4 | 铝箔表面涂层固化均匀且无开裂 |
| 实施例5 | 铝箔表面涂层固化均匀且无开裂 |
| 对比例1 | 铝箔表面涂层较难固化，无法形成涂层 |
| 对比例2 | 铝箔表面涂层固化后开裂，涂层机械强度差 |
实验例4：取用各实施例中的涂层改性铝箔，将其分别与泡沫、塑料及铁块粘结。
其中，各实施例与泡沫、塑料及铁块之间均具有较高的粘结强度，当其与泡沫、塑料及铁块分别进行粘结时，能够悬空吊起泡沫、塑料及铁块，说明粘结力大于泡沫、塑料及铁块本身的重力。其中，实施例1的涂层改性铝箔与各物件的粘结情况可见于图4。
实验例5：将上述各实施例及对比例所制备的涂层改性铝箔制成标准样块后，置于万能电子材料试验机上进行拉伸与弯曲性能测试。测试温度为25℃，湿度为30％，将所有试样放置于测试环境中12h以达到稳定状态，拉伸测试时设置0.05kN/s的拉伸速度，弯曲测试时设置10mm/min的测试速度，结果可见于表2。
表2
应该理解的是，除非本文中有明确的说明，的步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，的步骤的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
Claims (11)
1.一种表面改性胶粘组合物，其特征在于，包括如下组分的原料：聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯和引发剂，所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯与所述聚乙二醇二丙烯酸酯的物质的量之比为(80～120):1。
2.根据权利要求1所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述聚乙二醇二丙烯酸酯的分子量为300～1000；和/或
所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的分子量为500～1200。
3.根据权利要求1所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述引发剂包括1-羟基环己基苯基酮，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述引发剂的质量比例为0.5％～1％。
4.根据权利要求1～3任一项所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述原料中还包括表面活性剂，所述表面活性剂包括全氟硅烷偶联剂、长链硅烷偶联剂、直链烷基苯磺酸钠和α-烯基磺酸钠中的一种或多种，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述表面活性剂的质量比例为1％～2％。
5.根据权利要求1～3任一项所述的表面改性胶粘组合物，其特征在于，所述原料中还包括填料，所述填料包括二氧化硅、碳酸钙、高岭土和硅灰石中的一种或多种，相对于所述聚乙二醇二丙烯酸酯和所述聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯的总质量，所述填料的质量比例为1％～2％。
6.根据权利要求1～5任一项所述的表面改性胶粘组合物在制备表面改性涂层中的应用。
7.一种表面改性金属材料，其特征在于，包括金属基材与位于所述金属基材表面的表面改性涂层，所述表面改性涂层由包括权利要求1～5任一项所述的表面改性胶粘组合物的涂层材料固化形成。
8.根据权利要求7所述的表面改性金属材料，其特征在于，所述金属基材为铝箔。
9.根据权利要求7～8任一项所述的表面改性金属材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将包含所述表面改性胶粘组合物的涂层材料涂覆于所述金属基材表面；
使所述涂层材料固化，形成所述表面改性涂层。
10.一种干式套管，其特征在于，包括金属基材、聚合物绝缘层和设置于所述金属基材表面的表面改性涂层，所述表面改性涂层由根据权利要求1～5任一项所述的表面改性胶粘组合物经固化形成，所述聚合物绝缘层粘结于所述表面改性涂层上。
11.根据权利要求10所述的干式套管，其特征在于，所述表面改性涂层的厚度为10μm～30μm。
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| GR01 | Patent grant | ||
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