防水泡棉双面胶带的制作方法

本发明属于胶带技术领域，尤其涉及一种防水泡棉双面胶带。

背景技术：

随着电子产品的日新月异，对双面胶粘带的性能要求越来越高，尤其是对高粘结强度、耐高低温性能、防水性能等。耐高低温性能主要指的是在高温或低温环境下要保证被粘物不脱落并且有一定剥离强度。防水性能主要是指防止水从双面胶粘结侧围渗透进去，给产品造成性能影响。这种耐高低温防水双面胶带用途广泛，可用于工程机械、汽车仪表盘密封发泡垫、洗衣机密封垫等，还有用于数码产品电子零部件的各种生产工艺中，铭板或面板与部件的粘贴，特别是由于它的耐热性，可用于加热工序中的临时固定、遮蔽，薄膜零件等的保护、输送等用途，也广泛适用于电子电器、仪表等行业的高温绝缘保护、补强保护等。

目前，市面上双面胶带多以常温双面胶粘带为主，不具有防水性能，部分耐高温双面胶粘带大多数使用的是聚酰亚胺薄膜为载体，有机硅压敏胶粘剂为主体的双面胶粘带，它虽然可以耐150℃以上的高温，但在粘合力和污染性上有所欠缺，不具有防水性且价格昂贵；也有部分耐高温双面胶粘带采用pet薄膜为载体，两面涂布改性丙烯酸酯压敏胶粘剂或橡胶型压敏胶黏剂，虽然粘结强度比较大，耐高温性能也较好，但同样不具有防水性能。

市场上耐水型双面胶带，普遍是以pe泡棉为载基，两面涂布橡胶型胶黏剂、硅胶或亚克力压敏胶而成的。如图1所示，是常用的双面胶带结构示意图，在pe/pet泡棉层12两侧涂布丙烯酸压敏胶层11和13，丙烯酸压敏胶层13一侧贴合有离型纸层14。防水性能都比较不错，粘结强度高，胶黏剂耐高低温性能也不错，但由于泡棉是发泡结构，内部含有很多微孔，致使泡棉本身强度降低，尤其是在高温情况下，泡棉本身强度降低的更严重，影响了泡棉双面胶带的整体粘结强度。3m生产的防水双面胶带——vhb胶带，整个胶层是一体的，不含任何载基，胶体内部有许多闭孔结构，粘结强度高，耐高温性能好，防水性能优，但价格昂贵。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种粘结强度高、耐高低温性能好且又具有防水性能的补强型双面泡棉胶带，价格低廉，可以作为电子领域的双面胶粘带使用。

本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：

一种防水泡棉双面胶带，依次包括离型层，第一压敏胶层，第一加强层，第一柔性压敏胶层，泡棉层，第二柔性压敏胶层，第二加强层，第二压敏胶层。

进一步的，所述第一压敏胶层和所述第二压敏胶层均由溶剂型聚丙烯酸类压敏胶构成；所述溶剂型聚丙烯酸类压敏胶采用的溶剂为有机溶剂二丁醚、甲基异丁酮、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸甲酯中的一种或多种；所述第一压敏胶层和所述第二压敏胶层的厚度分别为25μm～60μm。溶剂型聚丙烯酸类压敏胶，粘结力强，耐高温性能好，厚度为25μm～60μm，厚度低于25μm则粘结被贴物的牢度不够，厚度若高于70μm则固化较慢，胶层受力时易产生较大的蠕变而导致粘结失败，且成本较高。

进一步的，所述第一加强层和所述第二加强层均由pet膜构成，其厚度为10μm～25μm。pet膜的厚度在10μm～25μm范围，主要是因为厚度低于10μm会导致基材过薄，现有的生产工艺很难应对，而厚度超过25μm则会引起泡棉双面胶带耐翘曲性变差，同时，因为基材厚度变厚会导致价格上涨。

进一步的，所述pet膜为双面电晕基材，表面张力大于等于50达因。

进一步的，所述第一柔性压敏胶层和所述第二柔性压敏胶层均由溶剂型亚克力压敏胶构成；所述溶剂型亚克力压敏胶采用的溶剂为有机溶剂二丁醚、甲基异丁酮、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯中的一种或多种；所述第一柔性压敏胶层和所述第二柔性压敏胶层厚度分别为5μm～25μm，厚度低于5μm则第一加强层、第二加强层与泡棉层的粘结牢度不够，厚度大于25μm则应力释放结构层因受力会过度松弛，造成粘结缺陷且成本较高。

进一步的，所述泡棉层由pe泡棉构成，所述pe泡棉的发泡倍数为3～5，其厚度为150μm～250μm。所述泡棉层由pe泡棉构成，其为闭孔发泡结构，泡孔致密，拉伸强度大，在使用过程中，可以有效释放应力，提高泡棉胶带的粘结强度。pe泡棉层为闭孔发泡结构，发泡倍数为3～5，低于3则缓冲效果弱，吸音性能和隔热性能变差，高于5则内聚强度差，在制成泡棉双面胶带使用过程中易造成pe泡棉撕裂；其厚度为150μm～250μm范围，因为厚度低于150μm可能无法有效释放因外界作用力而产生的应力，会导致基材或胶层破坏，而厚度超过250μm会使得pe泡棉层因高温或外界作用力过大造成蠕变而永久变形。pe泡棉不限于常规颜色如白色、黑色，可根据需求调试各类色彩方案。

本发明的突出效果为：本发明提供了一种防水泡棉双面胶带，防水性能好，粘结强度高，同时耐高温和低温性能良好，且制作成本低廉，可以稳定生产。

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1是现有技术的双面胶带结构示意图；

图2是本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图2所示，本实施例的一种防水泡棉双面胶带，依次包括离型层1，第一压敏胶层2，第一加强层3，第一柔性压敏胶层4，泡棉层5，第二柔性压敏胶层6，第二加强层7，第二压敏胶层8。

离型层1为双面离型纸，离型层1的厚度为100μm，离型力为10g/inch。

第一压敏胶层2和第二压敏胶层8均由溶剂型聚丙烯酸类压敏胶构成，tg点小于-40℃，固含量为25％；溶剂型聚丙烯酸类压敏胶采用的溶剂为有机溶剂乙酸乙酯；第一压敏胶层2和第二压敏胶层8的厚度分别为25μm。

第一加强层3和第二加强层7均由pet膜构成，其厚度为10μm。pet膜为双面电晕基材，表面张力大于等于50达因。

第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6均由溶剂型亚克力压敏胶构成，溶剂型亚克力压敏胶固含量为30％；溶剂型亚克力压敏胶采用的溶剂为乙酸乙酯；第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6厚度分别为5μm。

泡棉层5由pe泡棉构成，pe泡棉的发泡倍数为3，其厚度为150μm。

本实施例的制备方法如下：

1、将50重量份的溶剂型亚克力压敏胶(新纶科技(常州)有限公司提供)通过刮涂器涂布于厚度为10μm的pet膜上，置于烘箱中80℃干燥2min后形成5μm厚的胶层，与150μm厚度黑色pe泡棉的正反两面贴合，即可得到由第一加强层3，第一柔性压敏胶层4，泡棉层5，第二柔性压敏胶层6，第二加强层7构成的应力释放缓冲结构层；

2、将50重量份的溶剂型聚丙烯酸类压敏胶(新纶科技(常州)有限公司提供)用乙酸乙酯稀释成固含量为25％，加入1.5重量份的异氰酸酯固化剂l-45(拜耳提供)并充分的搅拌均匀，将该涂液涂布于离型层1，置于烘箱中90℃干燥4min后，将干燥所得25μm厚度的胶层与第一加强层3外侧贴合，同样的步骤在第二加强层7外侧也贴合25μm厚度的压敏胶黏剂层，置于熟化室(40℃)熟化3天，即得防水泡棉双面胶带。

应用本实施例时，泡棉层5与第一加强层3和第二加强层7一起组成了应力释放缓冲结构层。当防水泡棉双面胶带在粘结制件等物体而受到外界作用力时，可以有效在整个应力释放缓冲结构层分散受力，防止因外界产生的应力集中造成的泡棉胶带撕裂。

实施例2

如图2所示，本实施例的一种防水泡棉双面胶带，依次包括离型层1，第一压敏胶层2，第一加强层3，第一柔性压敏胶层4，泡棉层5，第二柔性压敏胶层6，第二加强层7，第二压敏胶层8。

离型层1为双面离型纸，离型层1的厚度为100μm，离型力为10g/inch。

第一压敏胶层2和第二压敏胶层8均由溶剂型聚丙烯酸类压敏胶构成，tg点小于-40℃，固含量为30％；溶剂型聚丙烯酸类压敏胶采用的溶剂为乙酸乙酯；第一压敏胶层2和第二压敏胶层8的厚度分别为60μm。

第一加强层3和第二加强层7均由pet膜构成，其厚度为25μm。pet膜为双面电晕基材，表面张力大于等于50达因。

第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6均由溶剂型亚克力压敏胶构成，溶剂型亚克力压敏胶固含量为25％；溶剂型亚克力压敏胶采用的溶剂为乙酸乙酯；第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6厚度分别为25μm。

泡棉层5由pe泡棉构成，pe泡棉的发泡倍数为5，其厚度为250μm。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

实施例3

如图2所示，本实施例的一种防水泡棉双面胶带，依次包括离型层1，第一压敏胶层2，第一加强层3，第一柔性压敏胶层4，泡棉层5，第二柔性压敏胶层6，第二加强层7，第二压敏胶层8。

离型层1为pet双面离型膜，离型层1的厚度为100μm，离型力为10g/inch。

第一压敏胶层2和第二压敏胶层8均由溶剂型聚丙烯酸类压敏胶构成，tg点小于-40℃，固含量为30％；溶剂型聚丙烯酸类压敏胶采用的溶剂为乙酸乙酯；第一压敏胶层2和第二压敏胶层8的厚度分别为35μm。

第一加强层3和第二加强层7均由pet膜构成，其厚度为10μm。pet膜为双面电晕基材，表面张力大于等于50达因。

第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6均由溶剂型亚克力压敏胶构成，溶剂型亚克力压敏胶固含量为25％；溶剂型亚克力压敏胶采用的溶剂为乙酸乙酯；第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6厚度分别为10μm。

泡棉层5由pe泡棉构成，pe泡棉的发泡倍数为4，其厚度为200μm。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

实施例4

如图2所示，本实施例的一种防水泡棉双面胶带，依次包括离型层1，第一压敏胶层2，第一加强层3，第一柔性压敏胶层4，泡棉层5，第二柔性压敏胶层6，第二加强层7，第二压敏胶层8。

离型层1为pet双面离型膜，离型层1的厚度为100μm，离型力为10g/inch。

第一压敏胶层2和第二压敏胶层8均由溶剂型聚丙烯酸类压敏胶构成，tg点小于-40℃，固含量为30％；溶剂型聚丙烯酸类压敏胶采用的溶剂为乙酸丁酯；第一压敏胶层2和第二压敏胶层8的厚度分别为45μm。

第一加强层3和第二加强层7均由pet膜构成，其厚度为15μm。pet膜为双面电晕基材，表面张力大于等于50达因。

第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6均由溶剂型亚克力压敏胶构成，溶剂型亚克力压敏胶固含量为25％；溶剂型亚克力压敏胶采用的溶剂为甲苯和二甲苯；第一柔性压敏胶层4和第二柔性压敏胶层6厚度分别为15μm。

泡棉层5由pe泡棉构成，pe泡棉的发泡倍数为4，其厚度为200μm。

本实施例的制备方法与实施例1相同。

对比例

将50重量份的可耐高低温的聚丙烯酸酯压敏胶黏剂涂布液用乙酸乙酯稀释成固含量为30％，加入1.5重量份的异氰酸酯固化剂l-45(拜耳提供)并充分的搅拌均匀，将该涂液涂布于离型膜或纸，置于烘箱中90℃干燥4min后，将干燥所得48μm厚度的胶层与200μm厚的pe泡棉层贴合，同样的步骤在pe泡棉的另一侧也贴合48μm厚度的压敏胶黏剂层，置于熟化室(40℃)熟化3天，即得防水泡棉双面胶带。

将实施例1-4和对比例进行性能测试实验，测试结果如下：

其中，具体的测试实验方法如下：

1.推出实验

先将样品裁切成43mm×33mm片状，再于四边边沿向内2mm裁切内部矩形孔，四边直角处不能裁断，将裁切好的样品一面剥掉离型材后先粘贴于304不锈钢板上，再剥离另一面的离型材将其粘贴于304不锈钢的矩形框位置，要求粘贴要平整，粘贴面积为288mm²，然后将制备好的测试样用10kg砝码压5s后室温放置20min，夹持好圆柱形砝码，将模型不锈钢板材面朝下并将不锈钢的矩形框在拉力机上夹头下方垂直方向隔空放置，使推出部分中央对准圆柱形砝码，设置拉力机向下速度为10mm/min，然后测试样品的推出性能并记录推出最大力值，单位为n。

2.收缩率试验

先将泡棉胶带整幅贴付在轻离型纸上，裁切成规格为70mm(纵向)×50mm(横向)的样片3条，然后将样品的第一工程剥离纸剥离掉，放置于常温环境4小时，使用直尺量取样品纵向泡棉的长度(样品为从卷首开始剥离掉2层以上后进行取样)，采用精度为0.001mm的尺寸测量仪进行测试，记录原长l1及4h后长度l2，最后利用公式“收缩率＝(l1-l2)/l1*100％”计算收缩率；收缩率≤0.5即为ok，反之ng。

3.防水性测试

先将样品裁切成30mm×30mm片状，再于四边边沿向内1.5mm裁切内部矩形孔，四边直角处不能裁断，将裁切好的样品一面剥离离型材后先粘贴于一块pc板材上，再剥离另一面的离型材将其粘贴于另一块pc板材，要求粘贴要平整，粘贴面积为171mm2，然后将制备好的测试样用10kg砝码压5s后室温至少放置1min，再使用长为1m的单通玻璃管或塑料管盛满水，将测试模型放入管中，30min后取出观察密封区域内部是否进水。

4.耐起翘性测试

先将样品裁切呈25mm×150mm条状，将其贴付在直径为5cm的钢管上，放置24h，观察样品是否翘起。

5.冷冻冲击性能测试

先将样品裁切成25mm×15mm片状，将裁切好的样品一面剥掉离型材后先粘贴于pc板材上，再剥离另一面的离型材将其粘贴于abs板材上，要求粘贴要平整，粘贴面积为375mm²，将制备好的测试样用10kg砝码压5s后送入低温烘箱，根据实际需要选择试验温度为0℃、-10℃或-20℃，24h后取出，将样品放置于1.2m高的墙面，让其自由下落到地面，观察测试样是否开裂，一般大于5次即可，频率为10s内2次，若测试模型没有开裂，则说明泡棉胶带合格。

6.落球实验

先将样品裁切成33mm×33mm的片状，再于四边边沿向内3mm裁切内部矩形孔，四边直角处不能裁断，将裁切好的样品一面剥掉离型材后先粘贴于pmma板材上，再剥离另一面的离型材将其粘贴于abs板材的矩形框位置，要求粘贴要平整，粘贴面积为360mm²，将制备好的测试模型用10kg砝码压5s后室温放置24h，再将测试模型得pmma板材一面朝下并将测试部位在地面上隔空放置，将长为125cm的双通管材一端垂直放置于测试模型测试部位的正上方，然后让25号钢球从双通管材上端中心位置自由下落冲击测试部位，根据冲击测试结果进行数次落球试验，最多进行15次冲击试验。若在15次内测试模型被冲开则记录落球次数，若在15次后测试模型未被冲开则只需记录落球次数。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。