本发明涉及泡棉胶带技术领域，具体地，涉及一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法。
背景技术：
随着电子产品的背光技术发展为等离子显示器，LCD发展到LED光源，防热成了必须解决的技术问题。因此，在放热源和散热设备之间必须设置防热部件要。相应地，应用于防热部件上的胶粘技术也变得非常重要。应用于防热部件上的胶粘技术必须具有在高温下不发生物性变化的热传导性及电绝缘性，且同时不能呈现酸性，不能降低LED的光速或腐蚀LED的金属PCB板。
目前，常用的附设在电子配件上的导热材料有硅胶导热膏或者硅胶导热片，虽然这些材料导热性能优秀，但却没有粘着功能，因此需要用螺丝固定。另外，而且硅胶面高温下长期暴露时,也会降低凝聚力。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法，所述热传导泡棉胶带在高温状态下可以维持高粘着力，具有优秀导热性和电绝缘性，同时不能呈现酸性，不会降低LED的光速或腐蚀LED的金属PCB板。
本发明的技术方案如下：一种热传导泡棉胶带组合物，包括如下重量份的各组分：亚克力单体100份反应助剂0.1～5份,架桥剂0.01～5份，增粘剂0.1～10份，导热性填充剂50～300份，添加剂1～10份。
所述亚克力单体包括柔性亚克力单体75～99份和硬性亚克力单体1～25份；所述柔性亚克力单体的均聚物的玻璃转化温度(Tg)-20℃以下；所述硬性亚克力单体的均聚物的玻璃转化温度(Tg)-20℃以下。
所述柔性亚克力单体选自丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯，甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯中的一种，两种或多种的混合物。在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述柔性亚克力单体的用量低于75份时，所得到导热泡棉胶带初期粘着力较弱，而超过99重量份时，所述亚克力泡棉胶带的耐候性差，高温凝聚力差。
所述硬性亚克力单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、丙烯腈、苯、异羰基酯中的一种，两种或多种的混合物。所述硬性亚克力单体通过聚合反应，部分形成均聚物，部分与上述的柔性亚克力单体形成共聚物。所述硬性亚克力单体具有加强泡棉胶带的凝聚力的作用。在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述硬性亚克力单体在亚克力混合物中的含量低于1份时，所得到亚克力泡棉胶带凝聚力弱化，耐候性弱化，粘着力弱化等问题，相反，含量超过25份时，所得热传导泡棉胶带初期粘着力弱化的问题。
所述反应助剂用于帮助所述亚克力单体聚合，所述反应助剂选用光反应助剂和热反应助剂的混合物。所述光反应助剂的聚合效率不足，与热反应助剂混合使用，能够调整聚合物的分子量及粘度达到所需要的范围。
所述光反应助剂选自安息香甲基醚、安息香异丙醚、甲基醚茴香偶姻，安息香，苄基酮的一种或其任意混合物。所述热反应助剂选自含有过氧化苯甲酰的过氧化物系，异丁基偶氮腈或胺系热反应助剂。
在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述反应助剂的用量为0.1～5份。当所述反应助剂用量份低于0.1份时，可能会导致单体不聚合，相反所述反应助剂用量超过5份时，又可能造成所述聚合物分子量减少的问题。在使用这种光反应助反应时通常不使用反应溶剂。
所述架桥剂在亚克力单体聚合过程中通过亚克力聚合物之间的架桥强化导热胶带的初期粘着力的作用。所述架桥剂为光架桥剂、热架桥剂或其混合物。所述架桥剂为二丙烯酸酯系架桥，三丙烯酸酯系架桥剂，氮丙啶系架桥剂或环氧树脂系架桥剂。具体地，所述架桥剂为己二醇二丙烯酸酯，乙二醇二丙烯酸酯，二乙二醇二丙烯酸酯，三乙二醇二丙烯酸酯，丙二醇二丙烯酸酯，二丙二醇二丙烯酸酯，三丙二醇二丙烯酸酯二丙烯酸酯系架桥剂。
在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述架桥剂在所述亚克力泡棉胶带中用量范围为0.01～5份。所述架桥剂的使用量未满0.01份时，对所述导热泡棉胶带凝聚力或者耐候性有着恶劣影响，相反超过5份时，会造成所述导热泡棉胶带有着初期粘着力及粘着物性下降。
在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述增粘剂在所述导热泡棉胶带中用量范围为0.1～10份。所述增粘剂使用量未满0.1份时，会造成所述亚克力泡棉胶带增粘效果不完善，相反超过10份使用时，亚克力泡棉胶带凝聚力下降。所述增粘剂为松香系增粘剂,萜烯系增粘剂,石油树脂系增粘剂中一种或多种的混合物。
所述导热性填充剂为金属酸化物，金属水酸化物，金属氢氧化物，金属碳 化物，金属硼化物，石墨纤维，Graphite，碳化硅，SENDUS等。最好使用氧化铝，硝化铝，氢氧化铝中的一种、两种或多种的任意混合物。使用所述导热性填充剂可预防因高温产生的火灾。所述导热性填充剂的粒径在1～100um之间。如果所述导热性填充剂粒径小于1um时，在各组分混合过程中，混合物与拌浆器之间的粘度增加而导致涂布性降低。而所述导热性填充剂粒径大于100um时，虽然材料导热性能会优异但各组分混合过程中所述导热性填充剂可能会沉淀。所述导热性填充剂在所述热传导泡棉胶带组合物中的含量为50～300份。所述导热性填充剂含量小于50份时，所述热传导泡棉胶带热传导速度会降低，含量大于300份时，所述热传导泡棉胶带的硬度会过度上升，紧密性会下降。
所述添加剂包括耦合剂，防静电剂，界面活性剂，加工乳，染料，颜料，防晒剂，抗酸化剂中的一种、两种或多种的混合物。
本发明的泡棉胶带用于汽车或电子产品的外装粘贴后，经历光照或雨淋，随着时间的推移，耐用性降低，而所述偶联剂增加了所述泡棉胶带的耐用性，促进亚克力单体的架桥化，形成三维网状，表现出永久的结合力的作用。在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述偶联剂为的用量为0.1～2份。所述偶联剂用量未满0.1份时，会造成所述泡棉胶带的架桥和粘着性不好，相反使用量超过2份时，会造成所述泡棉胶带粘着力下降。
所述防静电剂具有防止汽车和电子产品表面发生静电的功能。在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述防静电剂得用量为1～5份。所述防静电剂用量未满1份时，会造成所述泡棉胶带防静电效果不完善，相反使用量超过5份时，会造成所述泡棉胶带粘着力下降。
所述界面活性剂是可当分散剂和消泡剂使用,分散剂的功能是防止多孔性填 充剂的沉淀及降低泡棉胶带的表面张力,消泡剂的功能是压制气泡生成并且增大亚克力单体的聚合转换率。在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述界面活性剂用量为0.05～2份。所述界面活性剂的使用量未满0.05份，会造成所述泡棉胶带分散不好，残存气泡，使用量超过2份时，会造成所述泡棉胶带凝聚力低，耐用性差。
所述加工乳是为了改善耐寒性而添加的。在所述热传导泡棉胶带组合物中，所述加工乳用量为1～10份。所述加工乳用量未满1份时，不能改善所述泡棉胶带的耐寒性，相反使用量超过10份时，可能会减弱所述泡棉胶带的耐用性。所述加工乳选自但不限于二辛基邻苯二甲酸系,石蜡油,萘。
另外，本发明所述导热泡棉胶带组合物，在维持其性能的范围内可添加阻燃剂，染料，颜料，抗酸化剂等。添加的量是根据最终需要的产品的特性会有所不同。
所述导热泡棉胶带的制备方法，包括如下步骤：
S1)按配方称量所述亚克力单体，反应助剂，架桥剂，导热性填充剂和添加剂，混合均匀得到基材混合物；
S2)将所得基材混合物通过涂覆机涂覆到烤膜上，所述烤膜为PET膜；
S3)将S2)所得产物持续通过紫外线照射及加热形成所述热传导泡棉胶带。
还包括在所述热传泡棉胶带上还覆设离型膜的步骤。
步骤S3)中紫外线照射使用的紫外线照射机的功率为30W～150W，加热温度为60～120℃。聚合过程中先用紫外线照射聚合，再用紫外线照射和加热同时聚合。该聚合过程中减少了没有反应的寡聚体和单体，聚合物的转化率达到99％以上。
本发明的有益效果为：本发明所述热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制 备热传导泡棉胶带的方法，所述热传导泡棉胶带在高温状态下可以维持高粘着力，具有优秀导热性和电绝缘性，同时不能呈现酸性，不会降低LED的光速或腐蚀LED的金属PCB板。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的，技术方案及技术效果更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。应理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法，包括如下重量份的各组分，包括如下重量份的各组分：亚克力单体100份，反应助剂1.8份,架桥剂3份，增粘剂9份，导热性填充剂100份，添加剂1.58份。所述亚克力单体中柔性亚克力选用丙烯酸-2-乙基己酯，用量为900g，硬性亚克力选用丙烯酸，用量为100g；所述反应助剂包括光反应助剂和热反应助剂，其中光反应助剂用甲基醚茴香偶姻，用量为18g，热反应助剂用过氧化苯甲酰，用量为8g；所述架桥剂用己二醇二丙烯酸酯，用量为10g；所述导热性填充剂选用铝氧化物1000G，用量为1000g；所述增粘剂选用松香系增粘剂90g,其他添加剂包括偶联剂，防静电剂，界面活性剂，增粘剂，加工乳和阻燃剂，各组分用量如下偶联剂5g；防静电剂20g，界面活性剂3g,加工乳用量为30g，阻燃剂100g。
所述导热泡棉胶带的制备方法，包括如下步骤：
S1)按配方称量所述亚克力单体，反应助剂，架桥剂，增粘剂，导热性填充剂和添加剂，混合均匀得到基材混合物；
S2)将所得基材混合物以0.5MM的厚度通过涂覆机涂覆到烤膜上，所述烤膜为PET膜；
S3)将S2)所得产物持续通过紫外线照射及加热形成所述热传导泡棉胶带。
步骤S3)中紫外线照射使用的紫外线照射机的功率为100W，照射时间3分钟，然后以内部温度60度加热固化发生聚合反应，得到本发明所述导热泡棉胶带。
实施例二
一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法，包括如下重量份的各组分，包括如下重量份的各组分：亚克力单体100份，反应助剂5份,架桥剂5份，增粘剂5份，导热性填充剂150份，添加剂5份。所述亚克力单体中中柔性亚克力选用丙烯酸己酯和甲基丙烯酸己酯，用量为800g，硬性亚克力选用甲基丙烯酸乙酯，用量为200g；所述反应助剂包括光反应助剂和热反应助剂，其中光反应助剂用安息香异丙醚，用量为3g，热反应助剂用异丁基偶氮腈，用量为2g；所述架桥剂二丙二醇二丙烯酸酯，用量为5g；所述导热性填充剂选用金属碳化物1500g；所述增粘剂选用松香系增粘剂50g,其他添加剂包括偶联剂，防静电剂，界面活性剂，增粘剂，加工乳和阻燃剂，各组分用量如下偶联剂5g；防静电剂5g，界面活性剂5g,加工乳用量为5g，阻燃剂30g。
所述导热泡棉胶带的制备方法，包括如下步骤：
S1)按配方称量所述亚克力单体，反应助剂，架桥剂，增粘剂，导热性填充剂和添加剂，混合均匀得到基材混合物；
S2)将所得基材混合物以0.5MM的厚度通过涂覆机涂覆到烤膜上，所述烤膜为PET膜；
S3)将S2)所得产物持续通过紫外线照射及加热形成所述热传导泡棉胶带。
步骤S3)中紫外线照射使用的紫外线照射机的功率为150W，照射时间3分钟，,然后以内部温度80度加热固化发生聚合反应，得到本发明所述导热泡棉胶带。
实施例三
一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法，包括如下重量份的各组分，包括如下重量份的各组分：亚克力单体100份，反应助剂3份,架桥剂3份，增粘剂10份，导热性填充剂50份，添加剂8份。所述亚克力单体中中柔性亚克力选用丙烯酸-2-乙基己酯，丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯，用量为750g，硬性亚克力选用丙烯酰胺和N-乙烯基吡咯烷酮，用量为250g；所述反应助剂包括光反应助剂和热反应助剂，其中光反应助剂用甲基醚茴香偶姻，用量为10g，热反应助剂用异丁基偶氮腈，用量为20g；所述架桥剂用乙二醇二丙烯酸酯，用量为30g；所述导热性填充剂选用金属氢氧化物500g；所述增粘剂选用松香系增粘剂100g,其他添加剂包括偶联剂，防静电剂，界面活性剂，增粘剂，加工乳和阻燃剂，各组分用量如下偶联剂10g；防静电剂10g，界面活性剂10g,加工乳用量为10g，阻燃剂40g。
所述导热泡棉胶带的制备方法，包括如下步骤：
S1)按配方称量所述亚克力单体，反应助剂，架桥剂，增粘剂，导热性填充剂和添加剂，混合均匀得到基材混合物；
S2)将所得基材混合物以0.5MM的厚度通过涂覆机涂覆到烤膜上，所述烤膜为PET膜；
S3)将S2)所得产物持续通过紫外线照射及加热形成所述热传导泡棉胶带。
步骤S3)中紫外线照射使用的紫外线照射机的功率为80W，照射时间3分钟，,然后以内部温度120度加热固化发生聚合反应，得到本发明所述导热泡棉胶带。
实施例四
一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法，包括如下重量份的各组分，包括如下重量份的各组分：亚克力单体100份，反应 助剂0.1份,架桥剂0.01份，增粘剂0.1份，导热性填充剂300份，添加剂10份。所述亚克力单体中柔性亚克力选用丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸异辛酯，用量为990g，硬性亚克力选用苯和异羰基酯，用量为10g；所述反应助剂包括光反应助剂和热反应助剂，其中光反应助剂用安息香甲基醚，用量为0.5g，热反应助剂用胺系热反应助剂，用量为0.5g；所述架桥剂用丙二醇二丙烯酸酯，用量为0.1g；所述导热性填充剂选用金属硼化物3000g；所述增粘剂选用松香系增粘剂1g,其他添加剂包括偶联剂，防静电剂，界面活性剂，增粘剂，加工乳和阻燃剂，各组分用量如下偶联剂15g；防静电剂20g，界面活性剂15g,加工乳用量为10g，阻燃剂40g。
所述导热泡棉胶带的制备方法，包括如下步骤：
S1)按配方称量所述亚克力单体，反应助剂，架桥剂，增粘剂，导热性填充剂和添加剂，混合均匀得到基材混合物；
S2)将所得基材混合物以0.5MM的厚度通过涂覆机涂覆到烤膜上，所述烤膜为PET膜；
S3)将S2)所得产物持续通过紫外线照射及加热形成所述热传导泡棉胶带。
步骤S3)中紫外线照射使用的紫外线照射机的功率为30W，照射时间6分钟，,然后以内部温度100度加热固化发生聚合反应，得到本发明所述导热泡棉胶带。
实施例五
一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法，包括如下重量份的各组分，包括如下重量份的各组分：亚克力单体100份反应助剂4份,架桥剂2份，增粘剂6份，导热性填充剂200份，添加剂10份。所述亚克力单体中中柔性亚克力选用甲基丙烯酸辛酯，用量为820g，硬性亚克力选用N-乙烯基己内酰胺，用量为180g；所述反应助剂包括光反应助剂和热反应助剂，其中光反应助剂用苄基酮，用量为20g，热反应助剂用胺系热反应助 剂，用量为20g；所述架桥剂用三丙二醇二丙烯酸酯，用量为20g；所述所述导热性填充剂选用石墨纤维2000g；所述增粘剂选用松香系增粘剂60g,其他添加剂包括偶联剂，防静电剂，界面活性剂，增粘剂，加工乳和阻燃剂，各组分用量如下偶联剂10g；防静电剂20g，界面活性剂20g,加工乳用量为30g，阻燃剂20g。
所述导热泡棉胶带的制备方法，包括如下步骤：
S1)按配方称量所述亚克力单体，反应助剂，架桥剂，增粘剂，导热性填充剂和添加剂，混合均匀得到基材混合物；
S2)将所得基材混合物以0.5MM的厚度通过涂覆机涂覆到烤膜上，所述烤膜为PET膜；
S3)将S2)所得产物持续通过紫外线照射及加热形成所述热传导泡棉胶带。
步骤S3)中紫外线照射使用的紫外线照射机的功率为100W，照射时间3分钟，,然后以内部温度90度加热固化发生聚合反应，得到本发明所述导热泡棉胶带。
实施例六
一种热传导泡棉胶带组合物及用该组合物制备热传导泡棉胶带的方法，包括如下重量份的各组分，包括如下重量份的各组分：亚克力单体100份反应助剂1份,架桥剂2份，增粘剂8份，导热性填充剂180份，添加剂3份。所述亚克力单体中柔性亚克力选用异羰基酯，用量为840g，硬性亚克力选用丙烯酸，用量为160g；所述反应助剂包括光反应助剂和热反应助剂，其中光反应助剂用甲基醚茴香偶姻，用量为5g，热反应助剂用过氧化苯甲酰，用量为5g；所述架桥剂用二乙二醇二丙烯酸酯，用量为20g；所述导热性填充剂选用碳化硅用量为1800g；所述增粘剂选用松香系增粘剂80g,其他添加剂包括偶联剂，防静电剂，界面活性剂，增粘剂，加工乳和阻燃剂，各组分用量如下偶联剂5g；防静电剂5g，界面活性剂5g,加工乳用量为5g，阻燃剂10g。
所述导热泡棉胶带的制备方法，包括如下步骤：
S1)按配方称量所述亚克力单体，反应助剂，架桥剂，增粘剂，导热性填充剂和添加剂，混合均匀得到基材混合物；
S2)将所得基材混合物以0.5MM的厚度通过涂覆机涂覆到烤膜上，所述烤膜为PET膜；
S3)将S2)所得产物持续通过紫外线照射及加热形成所述热传导泡棉胶带。
步骤S3)中紫外线照射使用的紫外线照射机的功率为100W，照射时间3分钟，,然后以内部温度101度加热固化发生聚合反应，得到本发明所述导热泡棉胶带。
为检测本发明所述亚克力泡棉胶带的性能，本发明人对实施例1所得热传导泡棉胶带性能进行了检测，检测方法和结果如下：
以ASTM D3121-94,D3654,D3330等方式为依据，用1英寸的宽度，以300mm/min的速度按180度方向伸张的力评价了粘着力。粘着力的单位是kgf/inch，结果如以下表1。
表1本发明所得亚克力泡棉胶带性能检测
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所 提交的权利要求书确定的专利保护范围。