CN115873519B - 铝蜂窝板用粘接胶膜及其制备方法、铝蜂窝板及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热熔胶技术领域，具体而言，涉及铝蜂窝板用粘接胶膜及其制备方法、铝蜂窝板及其应用。用粘接胶膜包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层；第一表层主要由第一聚乙烯20～60份，聚乙烯接枝共聚物5～40份，乙烯丙烯酸共聚物2～15份和抗氧剂0.1～0.5份制成；第二表层主要由第一聚乙烯10～30份，聚乙烯接枝共聚物5～30份，热塑性弹性体5～20份，乙烯丙烯酸共聚物5～20份，苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物2～10份，聚苯乙烯2～10份和抗氧剂0.1～0.5份制成；中间层包括无纺布层。该铝蜂窝板用粘接胶膜粘接强度高、粘接界面稳定、成本低，且解决了现有技术中蜂窝芯对铝板的压痕印迹问题。
Description
技术领域
本发明涉及热熔胶技术领域，具体而言，涉及铝蜂窝板用粘接胶膜及其制备方法、铝蜂窝板及其应用。
背景技术
铝蜂窝板是航空、航天技术中使用的材料，也被应用于民用建筑、车船装饰等领域。铝蜂窝板的中心为铝质六边形蜂窝，密度小，具有重量轻、隔音、隔热、不易燃、防水、防潮、无有害气体释放、单位质量的比强度大、比刚度高以及不易变形等优点，且能根据客户需求制备不同规格、不同色彩的产品。随着连续快速铝蜂窝板生产线的投产，越来越多的铝蜂窝板被应用在建筑、家具等行业中，随之而来的是能适应快速线生产的胶粘剂的开发和应用。随着市场发展，家具行业的铝蜂窝板铝面板厚度从大于0.40mm降低到0.15-0.25mm，但蜂窝板性能要求没有改变。
铝蜂窝板的铝面板和蜂窝芯粘接一般采用溶剂型胶水和热熔胶膜两种胶黏剂。其中，溶剂型胶水存在加工时间长、脆性大、使用周期短、不环保等缺点，因此现有家具行业的的铝蜂窝板粘接主要是用热熔胶膜。
例如，公开号为CN 112143387 A的专利报道了一种用于铝蜂窝板的高分子粘接膜、制备方法及铝蜂窝板，所述的粘接胶膜由热塑性橡胶、LLDPE、交联剂、马来酸酐、POE、氢化物C5、阻燃剂、抗氧化剂等组成。
然而，上述专利未提出可用于较薄铝板的铝蜂窝板和适应快速连续线生产的生产工艺。同时，上述专利的配方复杂，成本较高，不适用现阶段家具行业用铝蜂窝板胶膜成本低、性能优的要求。
此外，随着铝板厚度降低，铝板表面易出现蜂窝芯压痕印迹，现有技术条件下只能提高胶膜厚度才能解决此问题，但随之而来的是需要提高加工温度和胶膜成本。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种铝蜂窝板用粘接胶膜，所述的铝蜂窝板用粘接胶膜具有粘接强度高、粘接界面稳定以及成本低等优点。解决了现有技术中存在的无法兼顾快速生产以及铝板表面存在蜂窝芯压痕印迹的技术问题。
本发明的第二目的在于提供所述的铝蜂窝板用粘接胶膜的制备方法，该制备方法具有操作简单、成本低廉、工艺流程短、可大批量生产以及生产效率高等优点。
本发明的第三目的在于提供一种铝蜂窝板。
本发明的第四目的在于提供所述的铝蜂窝板在航空、航天、民用建筑和车船装饰中的应用。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明提供了一种铝蜂窝板用粘接胶膜，即用于铝蜂窝板的粘接胶膜，如图1所示为铝蜂窝板用粘接胶膜的结构示意图，所述铝蜂窝板用粘接胶膜包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层。
其中，所述第一表层主要由按质量份数计的如下组分制成：第一聚乙烯20～60份(包括但不限于25份、30份、40份、50份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)，聚乙烯接枝共聚物5～40份(包括但不限于10份、20份、30份、35份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)，乙烯丙烯酸共聚物2～15份(包括但不限于3份、5份、8份、10份、13份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)和抗氧剂0.1～0.5份(包括但不限于0.2份、0.3份、0.4份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)。
所述第二表层主要由按质量份数计的如下组分制成：所述第一聚乙烯10～30份(包括但不限于15份、20份、25份、28份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)，聚乙烯接枝共聚物5～30份(包括但不限于10份、15份、20份、25份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)，热塑性弹性体5～20份(包括但不限于10份、13份、15份、18份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)，乙烯丙烯酸共聚物5～20份(包括但不限于10份、13份、15份、18份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物2～10份(包括但不限于3份、5份、8份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)，聚苯乙烯2～10份(包括但不限于3份、5份、8份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)和抗氧剂0.1～0.5份(包括但不限于0.2份、0.3份、0.4份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值)。
所述第一表层和所述第二表层中的第一聚乙烯在190℃、2.16kg条件下的熔融指数(简称“熔指”)为10～50g/10min，包括但不限于20g/10min、30g/10min、40g/10min中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
高流动性的第一聚乙烯可以更好的浸润中间层，使结构更加紧密。
所述第一表层和所述第二表层中的聚乙烯接枝共聚物主要由第二聚乙烯、第三聚乙烯和接枝单体经接枝共聚而成。其中，所述第二聚乙烯包括茂金属线性低密度聚乙烯(MLLDPE)，所述第三聚乙烯包括低密度聚乙烯(LDPE)和/或高密度聚乙烯(HDPE)。
所述中间层包括无纺布层。
本发明提供铝蜂窝板用粘接胶膜包括第一表层和第二表层，以及设置在第一表层和第二表层之间的中间层。其中，第一表层和第二表层均为粘接树脂层。本发明通过在第二表层的配方体系中引入聚苯乙烯(PS)，有效提高了粘接树脂中极性与非极性的分离，有利于提高粘接反应速度，从而提高生产效率。进一步地，通过引入热塑性弹性体，能配合PS大幅提高在铝上的浸润效果，并增强了体系的整体相容性，使其在加工过程材料有好的初粘性能，从而提高粘接速度和粘接强度。通过引入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，可以调节粘接树脂黏度，有利于提高加工效率，同时也能提高粘接强度。同时，乙烯丙烯酸共聚物熔点低，能进一步降低加工温度，从而提高粘接速度。
并且，第一聚乙烯选择高熔指材料，可以提高粘接树脂对无纺布的浸润效果；同时有利于粘接胶膜在融化状态下对铝蜂窝芯的润湿。
通过在接枝母料中引入LDPE和/或HDPE与MLLDPE复配，可以有效降低接枝MLLDPE熔融后的粘滞，同时又不会降低其拉伸强度，提高接枝过程中的加工性能，使得反应挤出更为顺畅。
另外，本发明采用无纺布层作为中间层，无纺布具有防潮、透气、柔韧、轻薄、阻燃、无毒无味、价格低廉以及可循环再用等优点，不仅能解决现有铝蜂窝板铝板表面蜂窝芯压痕印迹的问题，而且能降低成本，且不会降低铝蜂窝板剥离强度。
综上所述，采用本发明提供的铝蜂窝板用粘接胶膜制得的铝蜂窝板，粘接强度高，粘接界面稳定，相较于常规胶膜，在同样厚度下，可节约成本，且可以解决现有技术中蜂窝芯对铝板的压痕印迹的问题。
此外，该铝蜂窝板用粘接胶膜还具有环保无污染、无VOC排放等优点。本发明提供的铝蜂窝板用粘接胶膜，不仅可以用于连续线生产工艺，同时也能用于烘箱法，层压机法生产工艺。
优选地，所述无纺布层包括有机纤维无纺布层和/或无机纤维无纺布层。
优选地，所述有机纤维无纺布层包括丙纶纤维无纺布层、涤纶纤维无纺布层、锦纶纤维无纺布层、腈纶纤维无纺布层、乙纶纤维无纺布层、氯纶纤维无纺布层、氨纶纤维无纺布层、尼龙纤维无纺布层、聚乙烯纤维无纺布层、锦纶纤维无纺布层和聚酯纤维无纺布层中的至少一种。
优选地，所述无机纤维无纺布层包括玻璃纤维无纺布层、陶瓷纤维无纺布层、石棉纤维无纺布层、碳纤维无纺布层、硼纤维无纺布层和金属纤维无纺布层中的至少一种。
在本发明一些具体的实施方式中，所述第一表层、所述中间层和所述第二表层的厚度可根据性能要求进行调整。
优选地，所述铝蜂窝板用粘接胶膜的厚度为0.15～0.40mm；包括但不限于0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述第一表层、所述中间层和所述第二表层的厚度之比为1﹕1～4﹕1～4；例如1:1:1、1:1:2、1:1:3、1:1:4、1:2:1、1:3:2、1:4:3、1:4:4、2:1:2、2:1:3、2:1:4、3:1:2、3:1:3、3:1:4、4:1:2、4:1:3或4:1:4。
优选的，所述第一表层的厚度为0.05～0.10mm，包括但不限于0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
所述中间层的厚度为0.05～0.10mm，包括但不限于0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
所述第二表层的厚度为0.10～0.15mm，包括但不限于0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
在本发明一些具体的实施方式中，所述第一表层粘铝板面，所述第二表层粘铝蜂窝芯面。
优选地，所述第一表层和所述第二表层中的所述第一聚乙烯包括低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和茂金属聚乙烯中的至少一种。
优选的，所述第一表层和所述第二表层中的所述第一聚乙烯的密度为0.91～0.96g/cm3，包括但不限于0.92g/cm3、0.93g/cm3、0.94g/cm3、0.95g/cm3中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述第一表层和所述第二表层中的聚乙烯接枝共聚物主要由按质量份数计的如下组分制成：所述第二聚乙烯40～80份，所述第三聚乙烯30～60份，所述接枝单体0.8～2份和引发剂0.02～0.1份。其中，所述第二聚乙烯包括茂金属线性低密度聚乙烯(MLLDPE)；所述第三聚乙烯包括低密度聚乙烯(LDPE)和/或高密度聚乙烯(HDPE)。
其中，第二聚乙烯按质量份数计包括但不限于50份、60份、70份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；第三聚乙烯按质量份数计包括但不限于40份、45份、50份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；接枝单体按质量份数计包括但不限于1份、1.3份、1.5份、1.8份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值；引发剂按质量份数计包括但不限于0.03份、0.05份、0.08份中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述接枝单体包括不饱和极性单体。
更优选地，所述不饱和极性单体包括马来酸酐、马来酸二乙酯和丙烯酸丁酯中的至少一种。
优选地，所述引发剂包括过氧化二异丙苯和/或2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷。
优选地，所述聚乙烯接枝共聚物的接枝率为0.3％～0.45％；包括但不限于0.33％、0.35％、0.38％、0.4％、0.43％中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述聚乙烯接枝共聚物在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为2～8g/10min，包括但不限于3g/10min、4g/10min、5g/10min、6g/10min、7g/10min、7.5g/10min中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
在本发明一些具体的实施方式中，在双螺杆挤出机中进行所述接枝共聚。
在本发明一些具体的实施方式中，所述聚乙烯接枝共聚物的制备方法包括：按照上述配比将各原料混合均匀后，经过双螺杆挤出机造粒，进行接枝共聚。
优选地，所述热塑性弹性体包括聚烯烃弹性体。
优选地，所述聚烯烃弹性体包括乙烯-丁烯共聚物和/或乙烯-辛烯共聚物。
优选地，所述聚烯烃弹性体在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为10～30g/10min，包括但不限于15g/10min、20g/10min、25g/10min中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
所述聚烯烃弹性体的熔点为40～80℃，包括但不限于50℃、60℃、70℃中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
所述聚烯烃弹性体的密度为0.87～0.89g/cm3，包括但不限于0.875g/cm3、0.88g/cm3、0.885g/cm3中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述聚苯乙烯在200℃、5kg条件下的熔融指数为1～6g/10min；包括但不限于2g/10min、3g/10min、4g/10min、5g/10min中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述乙烯丙烯酸共聚物在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为100～200g/10min，包括但不限于120g/10min、150g/10min、180g/10min中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
所述乙烯丙烯酸共聚物的熔点为50～90℃；包括但不限于60℃、70℃、80℃中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述第一表层和所述第二表层中的所述抗氧剂包括抗氧剂B215、抗氧剂B245和抗氧剂1010中的至少一种。
在本发明一些具体的实施方式中，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中苯乙烯和丁二烯的摩尔比为32～40：60～68。
本发明还提供了如上所述的铝蜂窝板用粘接胶膜的制备方法，包括如下步骤：
第一表层的原料混合均匀后进行混炼，得到第一热熔胶；第二表层的原料混合均匀后进行混炼，得到第二热熔胶。
采用流延法分别将所述第一热熔胶和所述第二热熔胶流延至中间层的两个表面上，得到所述铝蜂窝板用粘接胶膜；或者，采用涂布法分别将所述第一热熔胶和所述第二热熔胶涂覆(涂布)在中间层的两个表面上，得到所述铝蜂窝板用粘接胶膜。
在本发明一些具体的实施方式中，第一表层的原料通过高混机预混，所述预混的时间为20～30min，然后再经过双螺杆挤出机混炼，得到第一热熔胶颗粒。第二表层的原料通过高混机预混，所述预混的时间为20～30min，然后再经过双螺杆挤出机混炼，得到第二热熔胶颗粒。
在本发明一些具体的实施方式中，采用所述流延法制得所述铝蜂窝板用粘接胶膜的方法具体包括：将所述第一热熔胶流延至中间层的一表面上，得到复合层，所述复合层经冷却收卷再反面放卷后，再将第二热熔胶流延至所述复合层中的中间层的另一表面上。或者，将第一热熔胶和第二热熔胶通过双模头共挤流延，中间层从双模头中间放卷，使第一热熔胶和第二热熔胶在熔融状态下复合，得到所述铝蜂窝板用粘接胶膜。
在本发明一些具体的实施方式中，采用所述涂布法制得所述铝蜂窝板用粘接胶膜的方法具体包括：将所述第一热熔胶涂覆(涂布)至中间层的一表面上，得到复合层，所述复合层经冷却收卷再反面放卷后，再将第二热熔胶涂覆(涂布)至所述复合层中的中间层的另一表面上。
优选地，所述混炼过程中，挤出机的挤出温度为190～200℃；包括但不限于193℃、195℃、198℃中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
优选地，所述流延的温度为180～200℃，包括但不限于185℃、190℃、195℃中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。
本发明还提供了一种铝蜂窝板，包括如上所述的铝蜂窝板用粘接胶膜。
在本发明一些具体的实施方式中，所述铝蜂窝板用粘接胶膜的第一表层粘铝板面，所述铝蜂窝板用粘接胶膜的第二表层粘铝蜂窝芯面。
本发明还提供了如上所述的铝蜂窝板在航空、航天、民用建筑和车船装饰中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明提供铝蜂窝板用粘接胶膜，通过引入聚苯乙烯，有效的提高了粘接树脂中极性与非极性的分离，有利于提高粘接反应速度，从而提高生产效率。通过引入热塑性弹性体，能配合聚苯乙烯大幅提高在铝上的浸润效果，并增强了体系的整体相容性，使其在加工过程材料有好的初粘性能，从而提高粘接速度和粘接强度。
(2)本发明提供铝蜂窝板用粘接胶膜，通过引入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，可以调节粘接树脂黏度，有利于提高加工效率，同时也能提高粘接强度。同时，乙烯丙烯酸共聚物熔点低，能进一步降低加工温度，从而提高粘接速度。
(3)本发明提供铝蜂窝板用粘接胶膜，第一聚乙烯选择高熔指材料，可以提高粘接树脂对无纺布的浸润效果；同时也有利于粘接胶膜在融化状态下对铝蜂窝芯的润湿。
(4)本发明提供铝蜂窝板用粘接胶膜，通过在接枝母料中引入LDPE和/或HDPE与MLLDPE复配，可以有效降低接枝MLLDPE熔融后的粘滞，同时又不会降低其拉伸强度，提高接枝过程中的加工性能，使得反应挤出更为顺畅。
(5)本发明提供铝蜂窝板用粘接胶膜，采用无纺布层作为中间层，无纺布具有防潮、透气、柔韧、轻薄、阻燃、无毒无味、价格低廉以及可循环再用等优点，不仅能解决现有技术中蜂窝芯对铝板的压痕印迹问题，而且能降低成本，且不会降低铝蜂窝板的剥离强度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的铝蜂窝板用粘接胶膜的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
如图1所示为本发明提供的铝蜂窝板用粘接胶膜的结构示意图。
实施例1
本实施例提供了一种铝蜂窝板用粘接胶膜，包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层，其结构示意图如图1所示，其中，第一表层的厚度为0.05mm，中间层的厚度为0.10mm，第二表层的厚度为0.10mm。该铝蜂窝板用粘接胶膜的总厚度为0.25mm。
本实施例提供的铝蜂窝板用粘接胶膜的制备方法包括如下步骤：
(1)制备聚乙烯接枝共聚物：将MLLDPE(熔指3.0g/10min(190℃，2.16kg))：LDPE(熔指20.0g/10min(190℃，2.16kg))：马来酸酐单体：2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷按照60:40:1:0.05的质量比混合，加入到高混机中预混，分散均匀，经过反应型双螺杆挤出机实施塑化共混工艺挤出造粒制备得到，其中主机转速为350rpm，挤出机的长径比L:D≥36:1，挤出加工温度为230℃，所得接枝物基本物性如下：聚乙烯接枝共聚物的接枝率为0.35％，熔指7.5g/10min(190℃，2.16kg)。
(2)制备第一表层和第二表层：第一表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物25份、第一聚乙烯60份、乙烯丙烯酸共聚物15份和抗氧剂0.2份。第二表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物25份、第一聚乙烯25份、乙烯丙烯酸共聚物20份、热塑性弹性体20份、聚苯乙烯5份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5份和抗氧剂0.2份。
其中，第一聚乙烯为高密度聚乙烯，熔指为50g/10min(190℃，2.16kg)，密度为0.954g/cm3。热塑性弹性体为乙烯-丁烯的共聚物，熔指为15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点是70℃，密度为0.878g/cm3。聚苯乙烯的熔指为4g/10min(200℃，5kg)。抗氧剂为质量比为1:1的抗氧剂B215和抗氧剂B245的两者混合。乙烯丙烯酸共聚物的熔点是60℃，熔指为110g/10min(190℃，2.16kg)。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中，苯乙烯和丁二烯的摩尔比为32:68。
将第一表层的原料通过高混机预混25min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第一热熔胶颗粒；将第二表层的原料通过高混机预混25min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第二热熔胶颗粒；其中主机转速为400rpm，双螺杆挤出机的长径比L:D≥52:1，挤出加工温度为195℃。
(3)制备铝蜂窝板用粘接胶膜：将第一热熔胶颗粒通过流延机流延到涤纶纤维无纺布(中间层)上，得到无纺布和胶膜的复合层(形成具有中间层和第一表层的复合层结构)，复合层冷却收卷再反面放卷，再将第二热熔胶颗粒流延到复合层(中间层的另一表面)上，即得到铝蜂窝板用粘接胶膜。其中流延的温度为190℃。
实施例2
本实施例提供了一种铝蜂窝板用粘接胶膜，包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层，其结构示意图如图1所示，其中，第一表层的厚度为0.06mm，中间层的厚度为0.06mm，第二表层的厚度为0.12mm。该铝蜂窝板用粘接胶膜的总厚度为0.24mm。
(1)制备聚乙烯接枝共聚物：将MLLDPE(熔指2.0g/10min(190℃，2.16kg))：LDPE(熔指10.0g/10min(190℃，2.16kg))：马来酸酐单体：2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷按照40:60:1:0.05的质量比混合，加入到高混机中预混，分散均匀，经过反应型双螺杆挤出机实施塑化共混工艺挤出造粒制备得到，其中主机转速为300rpm，挤出机的长径比L:D≥36:1，挤出加工温度为220℃，所得接枝物基本物性如下：聚乙烯接枝共聚物的接枝率为0.38％，熔指5.4g/10min(190℃，2.16kg)。
(2)制备第一表层和第二表层：第一表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物30份、第一聚乙烯60份、乙烯丙烯酸共聚物10份和抗氧剂0.2份。第二表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物25份、第一聚乙烯30份、乙烯丙烯酸共聚物15份、热塑性弹性体20份、聚苯乙烯6份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4份和抗氧剂0.2份。
其中，第一聚乙烯为低密度聚乙烯，熔指为50g/10min(190℃，2.16kg)，密度是0.920g/cm3。热塑性弹性体为乙烯-丁烯的共聚物，熔指为15g/10min(190℃，2.16kg)，熔点是70℃，密度为0.878g/cm3。聚苯乙烯的熔指为4g/10min(200℃，5kg)。抗氧剂为抗氧剂B215。乙烯丙烯酸共聚物的熔点是65℃，熔指为120g/10min(190℃，2.16kg)。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中，苯乙烯和丁二烯的摩尔比为35:65。
将第一表层的原料通过高混机预混30min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第一热熔胶颗粒；将第二表层的原料通过高混机预混30min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第二热熔胶颗粒；其中主机转速为500rpm，双螺杆挤出机的长径比L:D≥52:1，挤出加工温度为200℃。
(3)制备铝蜂窝板用粘接胶膜：将第一热熔胶颗粒通过流延机流延到锦纶纤维无纺布(中间层)上，得到无纺布和胶膜的复合层(形成具有中间层和第一表层的复合层结构)，复合层冷却收卷再反面放卷，再将第二热熔胶颗粒流延到复合层(中间层的另一表面)上，即得到铝蜂窝板用粘接胶膜。其中流延的温度为200℃。
实施例3
本实施例提供了一种铝蜂窝板用粘接胶膜，包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层，其结构示意图如图1所示，其中，第一表层的厚度为0.06mm，中间层的厚度为0.10mm，第二表层的厚度为0.12mm。该铝蜂窝板用粘接胶膜的总厚度为0.28mm。
(1)制备聚乙烯接枝共聚物：将MLLDPE(熔指6.0g/10min(190℃，2.16kg))：LDPE(熔指18.0g/10min(190℃，2.16kg))：马来酸酐单体：2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷按照50:50:1.2:0.06的质量比混合，加入到高混机中预混，分散均匀，经过反应型双螺杆挤出机实施塑化共混工艺挤出造粒制备得到，其中主机转速为400rpm，挤出机的长径比L:D≥36:1，挤出加工温度为240℃，所得接枝物基本物性如下：聚乙烯接枝共聚物的接枝率为0.40％，熔指6.0g/10min(190℃，2.16kg)。
(2)制备第一表层和第二表层：第一表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物35份、第一聚乙烯55份、乙烯丙烯酸共聚物10份和抗氧剂0.2份。第二表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物27份、第一聚乙烯28份、乙烯丙烯酸共聚物17份、热塑性弹性体20份、聚苯乙烯4份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4份和抗氧剂0.2份。
其中，第一聚乙烯为低密度聚乙烯，熔指为50g/10min(190℃，2.16kg)，密度是0.920g/cm3。热塑性弹性体为乙烯-辛烯的共聚物，熔指为30g/10min(190℃，2.16kg)，熔点是62℃，密度为0.882g/cm3。聚苯乙烯的熔指为4g/10min(200℃，5kg)。抗氧剂为抗氧剂B215。乙烯丙烯酸共聚物的熔点是65℃，熔指为120g/10min(190℃，2.16kg)。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中，苯乙烯和丁二烯的摩尔比为35:65。
将第一表层的原料通过高混机预混20min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第一热熔胶颗粒；将第二表层的原料通过高混机预混20min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第二热熔胶颗粒；其中主机转速为300rpm，双螺杆挤出机的长径比L:D≥52:1，挤出加工温度为190℃。
(3)制备铝蜂窝板用粘接胶膜：将第一热熔胶颗粒通过流延机流延到锦纶纤维无纺布(中间层)上，得到无纺布和胶膜的复合层(形成具有中间层和第一表层的复合层结构)，复合层冷却收卷再反面放卷，再将第二热熔胶颗粒流延到复合层(中间层的另一表面)上，即得到铝蜂窝板用粘接胶膜。其中流延的温度为180℃。
实施例4
本实施例提供了一种铝蜂窝板用粘接胶膜，包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层，其结构示意图如图1所示，其中，第一表层的厚度为0.06mm，中间层的厚度为0.07mm，第二表层的厚度为0.10mm。该铝蜂窝板用粘接胶膜的总厚度为0.23mm。
(1)制备聚乙烯接枝共聚物：将MLLDPE(熔指2.0g/10min(190℃，2.16kg))：LDPE(熔指10.0g/10min(190℃，2.16kg))：马来酸酐单体：2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷按照80:30:1:0.05的质量比混合，加入到高混机中预混，分散均匀，经过反应型双螺杆挤出机实施塑化共混工艺挤出造粒制备得到，其中主机转速为330rpm，挤出机的长径比L:D≥36:1，挤出加工温度为230℃，所得接枝物基本物性如下：聚乙烯接枝共聚物的接枝率为0.40％，熔指3.4g/10min(190℃，2.16kg)。
(2)制备第一表层和第二表层：第一表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物35份、第一聚乙烯55份、乙烯丙烯酸共聚物10份和抗氧剂0.2份。第二表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物27份、第一聚乙烯28份、乙烯丙烯酸共聚物17份、热塑性弹性体20份、聚苯乙烯4份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4份和抗氧剂0.2份。
其中，第一聚乙烯为低密度聚乙烯，熔指为50g/10min(190℃，2.16kg)，密度是0.920g/cm3。热塑性弹性体为乙烯-丁烯的共聚物，熔指为25g/10min(190℃，2.16kg)，熔点为68℃，密度为0.878g/cm3。聚苯乙烯的熔指为4g/10min(200℃，5kg)。抗氧剂为抗氧剂B215。乙烯丙烯酸共聚物的熔点是60℃，熔指为110g/10min(190℃，2.16kg)。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中，苯乙烯和丁二烯的摩尔比为35:65。
将第一表层的原料通过高混机预混30min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第一热熔胶颗粒；将第二表层的原料通过高混机预混30min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第二热熔胶颗粒；其中主机转速为400rpm，双螺杆挤出机的长径比L:D≥52:1，挤出加工温度为200℃。
(3)制备铝蜂窝板用粘接胶膜：将第一热熔胶颗粒通过流延机流延到锦纶纤维无纺布(中间层)上，得到无纺布和胶膜的复合层(形成具有中间层和第一表层的复合层结构)，复合层冷却收卷再反面放卷，再将第二热熔胶颗粒流延到复合层(中间层的另一表面)上，即得到铝蜂窝板用粘接胶膜。其中流延的温度为190℃。
实施例5
本实施例提供了一种铝蜂窝板用粘接胶膜，包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层，其结构示意图如图1所示，其中，第一表层的厚度为0.08mm，中间层的厚度为0.10mm，第二表层的厚度为0.10mm。该铝蜂窝板用粘接胶膜的总厚度为0.28mm。
(1)制备聚乙烯接枝共聚物：将MLLDPE(熔指6.0g/10min(190℃，2.16kg))：HDPE(熔指8.0g/10min(190℃，2.16kg))：马来酸酐单体：2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷按照70:30:1.2:0.06的质量比混合，加入到高混机中预混，分散均匀，经过反应型双螺杆挤出机实施塑化共混工艺挤出造粒制备得到，其中主机转速为380rpm，挤出机的长径比L:D≥36:1，挤出加工温度为230℃，所得接枝物基本物性如下：聚乙烯接枝共聚物的接枝率为0.40％，熔指6.0g/10min(190℃，2.16kg)。
(2)制备第一表层和第二表层：第一表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物30份、第一聚乙烯55份、乙烯丙烯酸共聚物15份和抗氧剂0.2份。第二表层由按质量份数计的如下组分制成：聚乙烯接枝物23份、第一聚乙烯28份、乙烯丙烯酸共聚物17份、热塑性弹性体20份、聚苯乙烯8份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4份和抗氧剂0.2份。
其中，第一聚乙烯为质量比为3:2的线性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯的两者混合，线性低密度聚乙烯的熔指为20g/10min(190℃，2.16kg)，密度是0.924g/cm3，高密度聚乙烯的熔指为12g/10min(190℃，2.16kg)，密度是0.960g/cm3。热塑性弹性体为乙烯-辛烯的共聚物，熔指为30g/10min(190℃，2.16kg)，熔点为62℃，密度为0.882g/cm3。聚苯乙烯的熔指为4g/10min(200℃，5kg)。抗氧剂为抗氧剂B215。乙烯丙烯酸共聚物的熔点是60℃，熔指为110g/10min(190℃，2.16kg)。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中，苯乙烯和丁二烯的摩尔比为40:60。
将第一表层的原料通过高混机预混30min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第一热熔胶颗粒；将第二表层的原料通过高混机预混30min，再经过双螺杆挤出机混炼，得到第二热熔胶颗粒；其中主机转速为400rpm，双螺杆挤出机的长径比L:D≥52:1，挤出加工温度为200℃。
(3)制备铝蜂窝板用粘接胶膜：将第一热熔胶颗粒通过流延机流延到尼龙纤维无纺布(中间层)上，得到无纺布和胶膜的复合层(形成具有中间层和第一表层的复合层结构)，复合层冷却收卷再反面放卷，再将第二热熔胶颗粒流延到复合层(中间层的另一表面)上，即得到铝蜂窝板用粘接胶膜。其中流延的温度为200℃。
对比例1
市售热熔胶膜(新光化学)，其主要成分为聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯共混物，单层结构，胶膜厚度为0.30mm。
对比例2
市售热熔胶膜，其主要成分为热塑性橡胶、LLDPE、POE、增粘剂等，三层结构(上表层和下表层为粘接树脂层，中间层为聚乙烯层)，胶膜厚度为0.35mm。
对比例3
本对比例提供的铝蜂窝板用粘接胶膜及其制备方法与实施例1基本相同，区别仅在于，步骤(2)中，将第二表层中的热塑性弹性体替换为等质量的第一聚乙烯，即第二表层中不含有热塑性弹性体。
对比例4
本对比例提供的铝蜂窝板用粘接胶膜及其制备方法与实施例1基本相同，区别仅在于，步骤(2)中，将第二表层中的聚苯乙烯替换为等质量的第一聚乙烯，即第二表层中不含有聚苯乙烯。
实验例
对以上各实施例和各对比例制得的铝蜂窝板用粘接胶膜进行性能测试，测试结果如表1所示。
表1各组铝蜂窝板用粘接胶膜的性能测试结果
从表1可以看出，相较与对比例1～对比例4，本发明实施例1～实施例5具有更高的滚筒剥离强度和粘接持久性，且能适应高速线生产。可以解决现有蜂窝板铝板表面印迹的问题。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。
Claims (26)
1.一种铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述铝蜂窝板用粘接胶膜包括依次层叠设置的第一表层、中间层和第二表层；
其中，所述第一表层主要由按质量份数计的如下组分制成：第一聚乙烯20~60份，聚乙烯接枝共聚物5~40份，乙烯丙烯酸共聚物2~15份和抗氧剂0.1~0.5份；
所述第二表层主要由按质量份数计的如下组分制成：所述第一聚乙烯10~30份，所述聚乙烯接枝共聚物5~30份，热塑性弹性体5~20份，所述乙烯丙烯酸共聚物5~20份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物2~10份，聚苯乙烯2~10份和所述抗氧剂0.1~0.5份；
其中，所述第一表层和所述第二表层中的所述第一聚乙烯在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为10~50g/10min；
所述第一表层和所述第二表层中的所述聚乙烯接枝共聚物主要由第二聚乙烯、第三聚乙烯和接枝单体经接枝共聚而成；所述第二聚乙烯包括茂金属线性低密度聚乙烯，所述第三聚乙烯包括低密度聚乙烯和/或高密度聚乙烯；
所述中间层包括无纺布层。
2.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述无纺布层包括有机纤维无纺布层和/或无机纤维无纺布层。
3.根据权利要求2所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述有机纤维无纺布层包括丙纶纤维无纺布层、涤纶纤维无纺布层、锦纶纤维无纺布层、腈纶纤维无纺布层、乙纶纤维无纺布层、氯纶纤维无纺布层、氨纶纤维无纺布层、尼龙纤维无纺布层、聚乙烯纤维无纺布层、锦纶纤维无纺布层和聚酯纤维无纺布层中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述无机纤维无纺布层包括玻璃纤维无纺布层、陶瓷纤维无纺布层、石棉纤维无纺布层、碳纤维无纺布层、硼纤维无纺布层和金属纤维无纺布层中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述铝蜂窝板用粘接胶膜的厚度为0.15~0.40mm。
6.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层、所述中间层和所述第二表层的厚度之比为1﹕1~4﹕1~4。
7.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层的厚度为0.05~0.10mm，所述中间层的厚度为0.05~0.10mm，所述第二表层的厚度为0.10~0.15mm。
8.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层和所述第二表层中的所述第一聚乙烯包括低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和茂金属聚乙烯中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层和所述第二表层中的所述第一聚乙烯的密度为0.91~0.96g/cm3。
10.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层和所述第二表层中的所述聚乙烯接枝共聚物主要由按质量份数计的如下组分制成：所述第二聚乙烯40~80份，所述第三聚乙烯30~60份，所述接枝单体0.8~2份和引发剂0.02~0.1份。
11.根据权利要求10所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述接枝单体包括不饱和极性单体。
12.根据权利要求11所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述不饱和极性单体包括马来酸酐、马来酸二乙酯和丙烯酸丁酯中的至少一种。
13.根据权利要求10所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述引发剂包括过氧化二异丙苯和/或2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷。
14.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层和所述第二表层中的所述聚乙烯接枝共聚物的接枝率为0.3%~0.45%。
15.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层和所述第二表层中的所述聚乙烯接枝共聚物在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为2~8g/10min。
16.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述热塑性弹性体包括聚烯烃弹性体。
17.根据权利要求16所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述聚烯烃弹性体包括乙烯-丁烯共聚物和/或乙烯-辛烯共聚物。
18.根据权利要求16所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述聚烯烃弹性体在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为10~30g/10min，熔点为40~80℃，密度为0.87~0.89g/cm3。
19.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述聚苯乙烯在200℃、5kg条件下的熔融指数为1~6g/10min。
20.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层和所述第二表层中的所述乙烯丙烯酸共聚物在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为100~200g/10min，熔点为50~90℃。
21.根据权利要求1所述的铝蜂窝板用粘接胶膜，其特征在于，所述第一表层和所述第二表层中的所述抗氧剂包括抗氧剂B215、抗氧剂B245和抗氧剂1010中的至少一种。
22.如权利要求1~21任一项所述的铝蜂窝板用粘接胶膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一表层的原料混合均匀后进行混炼，得到第一热熔胶；第二表层的原料混合均匀后进行混炼，得到第二热熔胶；
采用流延法分别将所述第一热熔胶和所述第二热熔胶流延至中间层的两个表面上，得到所述铝蜂窝板用粘接胶膜；或者，采用涂布法分别将所述第一热熔胶和所述第二热熔胶涂覆在中间层的两个表面上，得到所述铝蜂窝板用粘接胶膜。
23.根据权利要求22所述的铝蜂窝板用粘接胶膜的制备方法，其特征在于，所述混炼过程中的挤出温度为190~200℃。
24.根据权利要求22所述的铝蜂窝板用粘接胶膜的制备方法，其特征在于，所述流延的温度为180~200℃。
25.一种铝蜂窝板，其特征在于，包括如权利要求1~21任一项所述的铝蜂窝板用粘接胶膜。
26.如权利要求25所述的铝蜂窝板在航空、航天、民用建筑和车船装饰中的应用。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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