CN116355557B - 一种低温热熔胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低温热熔胶，包括以下重量份的原料：EVA 15‑25份，TPU2‑5份，增粘树脂1‑5份，蜡3‑5份，功能助剂0.2‑0.8份，溶剂65‑75份。相应地，本发明还提供了上述低温热熔胶的制备方法。本发明提供的低温热熔胶用于热熔麦拉带时，剥离强度高，粘接性能好。

Description

一种低温热熔胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及热熔胶技术领域，尤其涉及一种低温热熔胶及其制备方法。
背景技术
热熔麦拉带主要有PET聚酯热熔麦拉带、铝箔麦拉带等。热熔麦拉带的生产方法一般是通过网辊涂布或其它方式将热熔胶涂布于PET薄膜表面，在合适温度下经过一定时间烘烤后，在PET薄膜表面形成干燥涂层，冷却后收卷，后续经过分切得到成品热熔麦拉带。热熔麦拉带主要应用于电脑线、家用通信电缆、高频信号线、射频线、同轴电缆等，使用过程中利用线材外披覆压出的热能产生粘着，加固牢度好，密合优异，后段加工简单。
现有的麦拉带用热熔胶胶膜仍然存在一定的不足，溶剂型产品配方中小分子增粘树脂含量太高，柔韧性差，从而导致热熔麦拉带的胶层硬，剥离强度差；水基型产品的胶膜耐湿热差，高温高湿环境下，涂层容易被溶胀从而产生返粘，后续分切或使用时开卷困难或容易断膜，且该类产品储存和运输要求苛刻，实际使用限制较多。
此外，热熔麦拉带在绕包电缆时，若需要较高的温度才能实现粘接，会影响安全性并提高电缆的生产能耗，因此需要提供一种低温热熔胶，用于麦拉带时能够在较低的温度下达到理想的粘接效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于热熔麦拉带的低温热熔胶，剥离强度高，粘接性能好。
本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种用于热熔麦拉带的低温热熔胶的制备方法，过程简单，成本低。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于热熔麦拉带的低温热熔胶，主要由以下重量份的原料制成：EVA 15-25份，TPU 2-5份，增粘树脂1-5份，蜡3-5份，功能助剂0.2-0.8份，溶剂65-75份。
作为上述技术方案的改进，所述增粘树脂与所述蜡的质量比为1:(1.1-2.5)。
作为上述技术方案的改进，所述增粘树脂选用松香甘油酯、松香多元醇酯、松香季戊四醇酯、松香顺丁烯二酸酐酯、松香改性酚醛树脂中的一种或多种。
作为上述技术方案的改进，所述增粘树脂选用松香甘油酯，其分子量为1700-2100。
作为上述技术方案的改进，所述蜡选用微粉化聚乙烯蜡、微粉化费托蜡、微粉化酰胺蜡、微粉化聚四氟乙烯蜡中的一种或多种。
作为上述技术方案的改进，所述蜡选用微粉化费托蜡，其含油量≤3wt％。
作为上述技术方案的改进，所述EVA的熔融指数为25-40g/10min，熔点为60-80℃；
所述TPU的熔点为50-65℃。
作为上述技术方案的改进，基于所述低温热熔胶，所述功能助剂包括以下重量份的组分：流平剂0.1-0.3份，爽滑剂0.1-0.5份；
所述流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷中一种或多种；
所述爽滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸酰胺、硬脂基芥酸酰胺、乙撑双油酸酰胺中的一种或多种；
所述溶剂为二甲苯和/或醋酸乙酯。
本发明还提供了一种低温热熔胶的制备方法，包括以下步骤：将EVA、TPU、增粘树脂、蜡和功能助剂依次加入溶剂中，升温至90-110℃，并在该温度下搅拌反应1.5-2h，降温至50-80℃，即得。
本发明还提供了上述低温热熔胶在制备热熔麦拉带中的应用。
实施本发明，具有如下有益效果：
本发明的低温热熔胶，主要由以下重量份的原料制成：EVA 15-25份，TPU2-5份，增粘树脂1-5份，蜡3-5份，功能助剂0.2-0.8份，溶剂65-75份；通过EVA、TPU、增粘树脂和蜡的协同作用，可以有效提高胶层的剥离强度和粘接性能。该低温热熔胶用于热熔麦拉带，可以在70℃热封温度下获得理想的粘接效果。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明作进一步地详细描述。
本发明提供了一种低温热熔胶，包括以下重量份的原料：EVA 15-25份，TPU2-5份，增粘树脂1-5份，蜡3-5份，功能助剂0.2-0.8份，溶剂65-75份。
本申请的原料配方中，EVA、TPU、增粘树脂和蜡协同作用，有利于提高胶层的粘结力和剥离强度；功能助剂用于改善胶膜的性能。
其中，增粘树脂的质量份为1-5份，增粘树脂过量会使得胶层硬度过大且剥离强度下降。增粘树脂选用松香甘油酯、松香多元醇酯、松香季戊四醇酯、松香顺丁烯二酸酐酯、松香改性酚醛树脂中的一种或多种；优选的选用松香甘油酯，其分子量为1700-2100。优选的增粘树脂可以增加胶对基材的润湿性和接合力，从而提高粘接强度。
蜡的质量份为3-5份，蜡选用微粉化聚乙烯蜡、微粉化费托蜡、微粉化酰胺蜡、微粉化聚四氟乙烯蜡中的一种或多种；优选的选用微粉化费托蜡，其含油量≤3wt％。蜡的选择及用量会影响热熔胶的熔融粘度、固化时间以及热熔胶的使用适用性，优选的蜡能够满足热熔胶流动性和浸润力等性能的要求，提升热熔胶的柔韧性及低温粘接性能。
在本发明的一个实施例中，增粘树脂与蜡的质量比为1:(1.1-2.5)，通过控制增粘树脂和蜡的质量比可以进一步提高胶层的粘接性能，示例性的，增粘树脂与蜡的质量比为1:1.1、1:1.2、1:1.6、1:2、1:2.2、1:2.5等，但不限于此。
优选的，EVA的熔融指数为25-40g/10min，若熔融指数大于40g/10min，胶膜的粘合性能会明显降低；若熔融指数小于25g/10min，树脂的流动性低。EVA的熔点为60-80℃，保证产品最终使用时，所需的热封温度降低。实际生产过程中可以选择不同VA含量、不同熔点、不同熔融指数的EVA树脂搭配使用。TPU的熔点为50-65℃，本发明优选熔点较低的TPU，使用较低的温度可以有效的保障电缆等材料粘接时不受到热损伤。
通过选用特定的EVA和TPU进行热熔胶的制备，有利于进一步提高胶层的剥离强度。
优选的，基于所述低温热熔胶，所述功能助剂包括以下重量份的组分：流平剂0.1-0.3％，爽滑剂0.1-0.5％；
所述流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷中一种或多种；
所述爽滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸酰胺、硬脂基芥酸酰胺、乙撑双油酸酰胺中的一种或多种。
爽滑剂用于改善粘连，用量太多会影响胶层的剥离强度；流平剂用于提高涂层的厚度均匀性，用量太多会影响胶层的附着力。
优选的，溶剂为二甲苯和/或醋酸乙酯。
相应的，本发明还提供了一种低温热熔胶的制备方法，包括以下步骤：将EVA、TPU、增粘树脂、蜡和功能助剂依次加入溶剂中，升温至90-110℃，并在该温度下搅拌反应1.5-2h，降温至50-80℃，即得。
制备过程中尤其需要控制升温温度和搅拌时间，若温度过低或搅拌时间过短，容易导致材料溶解不充分；反之，温度过高或搅拌时间过长，会导致最终产品涂布时容易出现粘连。
现对实施例及对比例所用原料做如下说明，但不限于这些材料：
A1：EVA，熔点为70℃，熔融指数为30g/10min；
A2：EVA，熔点为90℃，熔融指数为45g/10min；
A3：EVA，熔点为50℃，熔融指数为20g/10min。
B1：TPU，熔点为60℃；
B2：TPU，熔点为80℃；
C1：松香甘油酯，分子量1800；
C2：松香甘油酯，分子量1500；
D1：微粉化费托蜡，含油量1.8wt％；
D2：微粉化费托蜡，含油量3.5wt％；
E：聚二甲基硅氧烷；
F：硬脂酸酰胺；
G：二甲苯；
实施例1-13及对比例1-6的低温热熔胶的组分及重量份选择如表1和表2所示，其中，实施例1-13及对比例1-6的低温热熔胶的制备方法为：
将EVA、TPU、增粘树脂、蜡和功能助剂依次加入溶剂中，升温至100℃，并在该温度下搅拌反应2h，降温至60℃，即得。
表1
表2
性能检测
在处理好的PET膜上分别涂布实施例1-13和对比例1-6制得的热熔胶，制备标准样条并检测，各项性能的测试方法如下：
抗粘连性：根据GB/T 2792-2014测试70℃和90℃时的剥离强度，观察40℃时的粘连情况。
测试结果见下表所示。
表3
由上表可知，通过对比例1-6和实施例1的对比，可以看出配方中不添加增粘树脂和蜡、仅添加增粘树脂或蜡中的一者以及增粘树脂或蜡的质量份不在范围内时，胶层的剥离强度小，使用时会产生粘连，严重影响使用效果；通过比较实施例3-6可以看出，当增粘树脂和蜡的比例不在范围内时，即使选用了优选的增粘树脂和蜡，也只能在90℃下获得良好的剥离强度，无法实现70℃下的理想剥离强度；通过实施例7-10的比较可以看出，当增粘树脂和蜡的比例在范围内时，对增粘树脂或蜡中的一项进行优选，能够达到70℃的理想剥离强度，但是无法同时获得90℃下的理想剥离强度；此外，从实施例10-13可以看出，EVA和TPU的性能会进一步影响胶层的剥离强度。本发明将EVA、TPU、增粘树脂和蜡复配得到热熔胶，得到的热熔胶的剥离强度高，可以在较低温度下进行有效粘接。

Claims (7)

1.一种低温热熔胶，其特征在于，由以下重量份的原料制成：EVA 15-25份，TPU 2-5份，增粘树脂1-5份，蜡3-5份，流平剂0.1-0.3份，爽滑剂0.1-0.5份，溶剂65-75份；
所述增粘树脂与所述蜡的质量比为1:(1.1-2.2)；
所述增粘树脂选用松香甘油酯、松香多元醇酯、松香季戊四醇酯、松香顺丁烯二酸酐酯、松香改性酚醛树脂中的一种或多种，所述增粘树脂的分子量为1700-2100；
所述蜡选用微粉化聚乙烯蜡、微粉化费托蜡、微粉化酰胺蜡、微粉化聚四氟乙烯蜡中的一种或多种，所述蜡的含油量≤3wt％。
2.如权利要求1所述的低温热熔胶，其特征在于，所述增粘树脂选用松香甘油酯。
3.如权利要求1所述的低温热熔胶，其特征在于，所述蜡选用微粉化费托蜡。
4.如权利要求1-3任一项所述的低温热熔胶，其特征在于，所述EVA的熔融指数为25-40g/10min，熔点为60-80℃；
所述TPU的熔点为50-65℃。
5.如权利要求1-3任一项所述的低温热熔胶，其特征在于，
所述流平剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷中一种或多种；
所述爽滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸酰胺、硬脂基芥酸酰胺、乙撑双油酸酰胺中的一种或多种；
所述溶剂为二甲苯和/或醋酸乙酯。
6.一种低温热熔胶的制备方法，用于制备如权利要求1-5任一项所述的低温热熔胶，其特征在于，包括以下步骤：将EVA、TPU、增粘树脂、蜡、流平剂和爽滑剂依次加入溶剂中，升温至90-110℃，并在该温度下搅拌反应1.5-2h，降温至50-80℃，即得。
7.如权利要求1-5任一项所述的低温热熔胶在制备热熔麦拉带中的应用。
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