CN115572551A - 一种硅橡胶贴合用的胶黏带以及制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及属于胶黏剂和胶黏带领域，涉及一种硅橡胶贴合用的胶黏带及其制备工艺法，包括依次设置的薄膜基材层、硅胶底涂层、胶黏层以及非硅离型膜，其中薄膜基材层厚度为2～100um的塑料薄膜；硅胶底涂层为底涂剂，涂覆于胶黏层与薄膜基材层之间，硅胶底涂层用于增加胶黏层与薄膜基材层的粘结强度；胶黏层是由胶黏剂涂覆在薄膜基材后经过烘烤后形成，胶黏剂由过氧化物热引发剂、溶剂型有机硅压敏胶、高活性有机硅硼烷树脂、阻燃剂组成。本发明的胶黏带解决了目前贴合硅橡胶需要刷处理剂带来的各种问题，比如降低了人工成本，材料成本，减少了底涂剂中溶剂对人体的伤害，对环境的污染。

Description

一种硅橡胶贴合用的胶黏带以及制备工艺
技术领域
本发明涉及属于胶黏剂和胶黏带领域，涉及一种硅橡胶贴合用的胶黏带及其制备工艺法。
背景技术
普通的胶黏带贴合已经硫化成型的硅橡胶，因为硅橡胶表面粘贴性能低，胶黏带贴合硅橡胶的粘结强度不能使硅橡胶达到内聚破坏的状态。所以很多应用于贴合硅橡胶的胶带在贴合硅橡胶时，需要在硅橡胶表面先进行涂覆硅烷偶联剂的处理剂，然后再贴合胶黏带，经过一定时间后硅烷偶联剂与胶黏带的胶黏层和硅橡胶发生反应才能使粘结强度达到破坏硅橡胶内聚的状态。
但是此类方法增加了刷处理剂的工序，一般硅烷偶联剂的处理剂含有大量易燃易爆的有机溶剂，工人在施工时不仅不环保，还会对身体造成伤害，大量的溶剂挥发也存在着火的风险。
发明内容
本发明目的在于提供一种可以直接贴合硅橡胶就可以达到破坏硅橡胶内聚的胶黏带，而不需要刷处理剂，从而减少了刷处理剂的工作，避免了处理剂中溶剂对环境、施工人员的伤害。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种硅橡胶贴合用的胶黏带，包括依次设置的薄膜基材层、硅胶底涂层、胶黏层以及非硅离型膜，其中薄膜基材层厚度为2～100um的塑料薄膜；硅胶底涂层为底涂剂，涂覆于胶黏层与薄膜基材层之间，硅胶底涂层用于增加胶黏层与薄膜基材层的粘结强度；胶黏层是由胶黏剂涂覆在薄膜基材层后经过烘烤后形成，形成的硅胶底涂层为有机硅压敏胶带，该有机硅压敏胶带可以直接贴合硅橡胶达到破坏硅橡胶内聚的效果，胶黏剂由过氧化物热引发剂、溶剂型有机硅压敏胶、高活性有机硅硼烷树脂、阻燃剂组成。
进一步，薄膜基材层为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PI(聚酰亚胺)、PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)的塑料薄膜。
进一步，过氧化物引发剂为过氧化苯甲酰、二氯代过氧化苯甲酰、2,5－二甲基－2,5－双过氧化叔丁基己烷的一种或任意两种的混合物。
进一步，溶剂型有机硅压敏胶为有机硅胶黏剂。
进一步，阻燃剂是由含磷系列和含氮系列阻燃剂的一种或两种以上混合组成。
进一步，其中含磷系列阻燃剂主要包含：二乙基次膦酸铝、磷酸甲苯-二苯酯。
进一步，含氮系列阻燃剂主要包含：三聚氰胺、三聚氰胺领酸盐。
综上所述本发明还提供了硅橡胶贴合用的胶黏带制备工艺，其制备工艺如下：
S1：将过氧化物引发剂溶于甲苯溶液中，其过氧化物引发剂固含量在5～10％；
S2：将溶解好的过氧化物溶液按照比例倒入称量好的有机硅压敏胶溶液中；
S3：将阻燃粉和乙酸乙酯混合，调配成固含量为40％混合液，并在分散机上进行高速分散15min中，然后进入卧室砂磨机进行研磨，研磨细度达到2um以下，称取一定比例的阻燃粉研磨溶液加入步骤S2的有机硅压敏胶溶液中；
S4：称取一定比例的高活性有机硅硼烷树脂加入上述有机硅压敏胶溶液中然后整体进行高速分散15min；
S5：涂布装置要具备底涂剂和胶层可以串联涂布工艺，将准备好的薄膜基材层经过底涂涂布头涂布底涂剂后进入底涂烘干烘箱，将底涂剂溶剂挥发干净，然后再经过胶黏剂涂布头涂布配置好的有机硅压敏胶，涂布压敏胶后进入胶黏剂烘干烘箱，烘箱温度控制在100～160℃之间，烘干时间控制在3～6分钟，出烘箱后贴合非硅离型膜收卷，即制得胶黏带。
优选的，涂布装置包括基材放卷轴、底涂涂布头、底涂烘箱、胶带涂布头、胶带烘箱、离型膜膜放卷轴、胶带收卷轴以及分别设于底涂涂布头、底涂烘箱、胶带涂布头、胶带烘箱、离型膜膜放卷轴之间的导向轴组。
本发明的优点是：
1、制作了一款润湿性非常高的有机硅压敏胶带，该有机硅压敏胶带可以直接贴合硅橡胶达到破坏硅橡胶内聚的效果。
2、该胶黏带解决了目前贴合硅橡胶需要刷处理剂带来的各种问题，比如降低了人工成本，材料成本，减少了底涂剂中溶剂对人体的伤害，对环境的污染。
附图说明
图1为本发明胶黏带的结构示意图；
图2为本发明中涂布装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明提供了以下优选的实施例：
如图1所示，一种硅橡胶贴合用的胶黏带，包括依次设置的薄膜基材层10、硅胶底涂层20、胶黏层30以及非硅离型膜40，硅胶底涂层20为底涂剂，涂覆于胶黏层30与薄膜基材层10之间。
其中薄膜基材厚度为2～100um，薄膜基材层10可以为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PI(聚酰亚胺)、PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)等塑料薄膜。
非硅离型膜40厚度为25um，使用胶黏带时，撕下非硅离型膜40即可使用胶黏带贴进行粘贴。
硅胶底涂层20厚度为0.5～1um，硅胶底涂层20是一种已经商业化的成熟产品，本发明的实施例中使用的是型号为KL-1047P的底涂剂，但是在该发明中不限于此型号底涂剂，只要适用于涂布硅胶胶黏带所用的底涂剂都可以，硅胶底涂层20的目的是增加胶黏层30与基材层的粘结强度。
胶黏层30厚度为25～30um，胶黏层30是由胶黏剂涂覆在薄膜基材层10后经过烘烤后形成的，其中，胶黏剂由过氧化物热引发剂、溶剂型有机硅压敏胶、高活性有机硅硼烷树脂、阻燃剂组成，其中过氧化物引发剂为过氧化苯甲酰、二氯代过氧化苯甲酰、2,5－二甲基－2,5－双过氧化叔丁基己烷的一种或任意两种的混合物；在本发明的实施例中溶剂型有机硅压敏胶是选用DOW 7388有机硅胶黏剂，但是不限于上述有机硅压敏胶，只要是过氧化物引发交联的压敏胶跟高活性有机硅偶联剂结合后直接贴合硅橡胶，可以破坏硅橡胶内聚的有机硅压敏胶均可，通过烘烤后形成了机硅压敏胶带。此外，阻燃剂是由含磷系列和含氮系列阻燃剂的一种或两种以上混合组成，以提高胶黏带的热稳定性和耐火性，其中含磷系列主要包含：二乙基次膦酸铝、磷酸甲苯-二苯酯等，含氮系列阻燃剂主要包含：三聚氰胺、三聚氰胺领酸盐。
此外，高活性有机硅硼烷树脂的结构通式为：
Figure BDA0003929221540000041
其中R为烷基，R1为环氧基或丙烯酸酯基，R3为硅乙烯基，该树脂中引入了B-O键，使加入该树脂的有机硅压敏胶带在贴合加入了各种填料的硅胶，使B-O键增加了跟填料的润湿性，粘结强度比不加此树脂的有机硅压敏胶带要大一到两倍，另外研究发现，经过引入B-O键越多的有机硅硼烷树脂加入到过氧化物引发的有机硅压敏胶带中，贴合硅橡胶的表现越好。使用上述的胶黏剂制作成了一款润湿性非常高的有机硅压敏胶带，该有机硅压敏胶带可以直接贴合硅橡胶达到破坏硅橡胶内聚的效果。
综上所述本发明还提供了硅橡胶贴合用的胶黏带制备工艺，其制备工艺如下：
S1：将过氧化物引发剂溶于甲苯溶液中，其过氧化物引发剂固含量在5～10％；
S2：将溶解好的过氧化物溶液按照比例倒入称量好的有机硅压敏胶溶液中；
S3：将阻燃粉和乙酸乙酯混合，调配成固含量为40％混合液，并在分散机上进行高速分散15min中，然后进入卧室砂磨机进行研磨，研磨细度达到2um以下，称取一定比例的阻燃粉研磨溶液加入步骤S2的有机硅压敏胶溶液中；
S4：称取一定比例的高活性有机硅硼烷树脂加入上述有机硅压敏胶溶液中然后整体进行高速分散15min；
S5：涂布装置要具备底涂剂和胶层可以串联涂布工艺，将准备好的薄膜基材层10经过底涂涂布头2涂布底涂剂后进入底涂烘箱3进行烘干，将底涂剂溶剂挥发干净，然后再经过胶带涂布头4涂布配置好的有机硅压敏胶，涂布压敏胶后进入胶带烘箱5进行烘干，胶带烘箱5温度控制在100～160℃之间，烘干时间控制在3～6分钟，出烘箱后贴合非硅离型膜40收卷，即制得胶黏带。
其中，请参阅图2所示，涂布装置包括从薄膜基材放料至胶黏带成型卷收依次设置的基材放卷轴1、底涂涂布头2、底涂烘箱3、胶带涂布头4、胶带烘箱5、离型膜膜放卷轴6、胶带收卷轴7以及分别设于底涂涂布头2、底涂烘箱3、胶带涂布头4、胶带烘箱5、离型膜膜放卷轴6之间的导向轴组8，工作时，薄膜基材放置于基材放卷轴1上，且薄膜基材的自由端依次穿绕过底涂涂布头2、底涂烘箱3、胶带涂布头4、胶带烘箱5、离型膜膜放卷轴6和导向轴组8，非硅离型膜40放置在离型膜膜放卷轴6上，且非硅离型膜40的自由端穿绕与胶带收卷轴7和离型膜膜放卷轴6之间的导向轴组8上，胶带收卷轴7卷收胶黏带时，使非硅离型膜40贴附于胶黏层30。
进一步的，下面结合实施例对本发明作进一步详细说明：
第一步：配置胶黏剂：
1、配置阻燃溶液
阻燃剂40份，乙酯60份，混合后在分散机中转速1000转/分钟分散15分钟，然后在5L的卧室砂磨机中研磨两遍，用细度测量尺测试细度达到2um以下；
2、配置过氧化物溶液
将过氧化苯甲酰24份，甲苯76份混合后在分散机中转速600转/分钟分散15分钟；
3、配胶胶黏剂溶液
将阻燃溶液称取25份，过氧化物溶液称取10份，加入到100份的有机硅压敏胶中，再加入20份甲苯，10份的高活性有机硅硼烷树脂，将上述混合液在分散机上调至转速1000转/分钟分散15分钟后制成胶黏溶液。
第二步：涂布胶黏带：
1、将50umPET基材膜放置底涂放卷位置，根据涂布机线路将膜引出胶带收卷位，将提前准备好的底涂液体倒入底涂涂布头2，底涂烘箱3温度调至150℃，胶黏剂溶液倒入胶带涂布头4，胶带涂布烘箱调至150℃。
2、根据烘箱长度调整涂布速度使胶带在烘箱的烘烤时间控制在3～6分钟，启动涂布机进行胶带涂布。
调整底涂涂布头2涂布缝隙使底涂涂布厚度在0.5～1um,调整胶黏剂涂布头缝隙使得胶黏剂厚度在25～35um。胶带出胶带烘箱5后在胶面上贴合25um非硅离型膜40并进行收卷。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，包括依次设置的薄膜基材层、硅胶底涂层、胶黏层以及非硅离型膜，其中薄膜基材层厚度为2～100um的塑料薄膜；硅胶底涂层为底涂剂，涂覆于胶黏层与薄膜基材层之间，硅胶底涂层用于增加胶黏层与薄膜基材层的粘结强度；胶黏层是由胶黏剂涂覆在薄膜基材层后经过烘烤后形成，胶黏剂由过氧化物热引发剂、溶剂型有机硅压敏胶、高活性有机硅硼烷树脂、阻燃剂组成。
2.根据权利要求1所述的硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，薄膜基材层为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PI(聚酰亚胺)、PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)的塑料薄膜。
3.根据权利要求1所述的硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，过氧化物引发剂为过氧化苯甲酰、二氯代过氧化苯甲酰、2,5－二甲基－2,5－双过氧化叔丁基己烷的一种或任意两种的混合物。
4.根据权利要求1所述的硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，溶剂型有机硅压敏胶为有机硅胶黏剂。
5.根据权利要求1所述的硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，阻燃剂是由含磷系列和含氮系列阻燃剂的一种或两种以上混合组成。
6.根据权利要求5所述的硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，其中含磷系列阻燃剂主要包含：二乙基次膦酸铝、磷酸甲苯-二苯酯。
7.根据权利要求5所述的硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，含氮系列阻燃剂主要包含：三聚氰胺、三聚氰胺领酸盐。
8.根据权利要求1所述的硅橡胶贴合用的胶黏带，其特征在于，高活性有机硅硼烷树脂的结构通式为：
Figure FDA0003929221530000011
其中R为烷基，R1为环氧基或丙烯酸酯基，R3为硅乙烯基。
9.一种如权利要求1至6任一项所述的硅橡胶贴合用的胶黏带制备工艺，其特征在于，其制备工艺如下：
S1：将过氧化物引发剂溶于甲苯溶液中，其过氧化物引发剂固含量在5～10％；
S2：将溶解好的过氧化物溶液按照比例倒入称量好的有机硅压敏胶溶液中；
S3：将阻燃粉和乙酸乙酯混合，调配成固含量为40％混合液，并在分散机上进行高速分散15min中，然后进入卧室砂磨机进行研磨，研磨细度达到2um以下，称取一定比例的阻燃粉研磨溶液加入步骤S2的有机硅压敏胶溶液中；
S4：称取一定比例的高活性有机硅硼烷树脂加入上述有机硅压敏胶溶液中然后整体进行高速分散15min；
S5：涂布装置要具备底涂剂和胶层可以串联涂布工艺，将准备好的薄膜基材层经过底涂涂布头涂布底涂剂后进入底涂烘干烘箱，将底涂剂溶剂挥发干净，然后再经过胶黏剂涂布头涂布配置好的有机硅压敏胶，涂布压敏胶后进入胶黏剂烘干烘箱，烘箱温度控制在100～160℃之间，烘干时间控制在3～6分钟，出烘箱后贴合非硅离型膜收卷，即制得胶黏带。
10.根据权利要求9所述的硅橡胶贴合用的胶黏带制备工艺，其特征在于，涂布装置包括基材放卷轴、底涂涂布头、底涂烘箱、胶带涂布头、胶带烘箱、离型膜膜放卷轴、胶带收卷轴以及分别设于底涂涂布头、底涂烘箱、胶带涂布头、胶带烘箱、离型膜膜放卷轴之间的导向轴组。
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