用于电子产品视窗粘接的泡棉双面胶带及其制备方法与流程

本发明属于胶带
技术领域：
，具体涉及用于电子产品视窗粘接的泡棉双面胶带及其制备方法。
背景技术：
：消费电子产品，如手机、平板电脑和笔记本电脑等的视窗粘接通常是使用高性能的双面胶带来实现的，这种高性能双面胶带需要具有高粘接强度、优秀的抗冲击性能、优良的抗曲面张力以及卓越的推出力等性能。随着电子产品的尺寸越来越大，粘接面积的越来越小，对视窗粘接胶带的性能要求也是越来越高。因此在大部分应用中，传统的双面pet胶带已经逐渐不能适应新的需求，取而代之的是高性能的泡棉胶带，如常用的pe泡棉胶带。pe泡棉通常用两种生产工艺，挤出成型和吹塑成型。挤出成型生产的pe泡棉因为工艺复杂度高，效率低，因此价格较贵；吹塑成型生产的pe发泡膜工艺简单，效率很高，价格相对要低很多，但是现有的吹塑成型生产的pe发泡膜主要是应用在包装行业，相较于电子行业应用的pe泡棉，其整体性能水平相对较弱，并不能用于电子产品胶带中，因此如何将吹塑成型的pe泡棉提高性能从而取代成本高昂的挤出成型pe泡棉是亟待解决的技术问题。技术实现要素：本发明提供了用于电子产品视窗粘接的泡棉双面胶带及其制备方法，用以解决目前吹塑成型的pe泡棉无法用于电子产品视窗粘接的问题。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：所述用于电子产品视窗粘接的泡棉双面胶带，其包括基材层、涂布在基材层两面的胶粘剂层和覆盖在其中一面胶粘剂上的离型材层，所述基材层是吹塑成型的聚乙烯(pe)/聚醋酸乙烯(pvac)泡棉。吹塑成型的pe泡棉偏硬，柔韧性较差，体现在性能上就是内聚强度较低，抗冲击性能不好。添加少量的聚醋酸乙烯可以明显地解决纯pe泡棉发脆和发硬的问题，改善材料整体的韧性，从而提高产品的抗冲击性能。可选地，所述吹塑成型的聚乙烯(pe)/聚醋酸乙烯泡棉中，所述聚醋酸乙烯重量百分比为1％～5％。聚醋酸乙烯加工性不佳而且价格较高，所以添加量也不宜过多，综合考虑工艺性和性价比，设定了合适的添加量。可选地，所述基材层密度为0.65g/cm3～0.85g/cm3。pe泡棉因为没有交联过程，所以很难做到低密度高强度的材料，因此为了提高强度，需要设定合适的密度。可选地，所述基材层的厚度为60μm～300μm，所述胶粘剂层的厚度为20μm～80μm。胶带产品一般为100μm～400μm，因此基本满足电子行业的厚度使用需求。可选地，所述胶粘剂层是溶剂型聚丙烯酸酯胶粘剂，所述溶剂型聚丙烯酸酯胶粘剂按重量份计由如下组分组成：可选地，所述离型材层为双面离型的聚酯离型膜或聚乙烯淋膜离型纸，所述双面离型材的两面离型力比为1:2～1:4。本发明还提供了上述用于电子产品视窗粘接的泡棉双面胶带的制备方法，其包括如下步骤：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂混合，将固化剂溶液添加到体系中，制的胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：离型材重离型面转涂步骤一的胶粘剂，经过烘箱烘烤，然后与基材层一面复合，获得中间产品；步骤三，制备第二工程面：使用过程离型膜转涂步骤一的胶粘剂，经过烘箱烘烤，然后与基材层另一面复合，剥掉过程离型膜再收卷即得到母卷。可选地，所述步骤一的具体过程为：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度为300rpm～500rpm，搅拌时间为30min～50min，然后降低搅拌速度至80-120rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至300rpm～500rpm，继续搅拌20min～30min。可选地，所述增粘树脂为氢化松香和萜烯树脂，所述溶剂为乙酸乙酯，所述固化剂溶液中溶质为甲苯二异氰酸酯和三乙酰丙酮铝，溶剂为乙酸乙酯。可选地，所述固化剂溶液中溶质和溶剂的体积比为1:9。可选地，复合前，先对基材层表面进行电晕处理，使基材层表面的表面能达到50dyne/cm以上。可选地，所述步骤二和步骤三中，胶粘剂与基材层复合时对胶粘剂进行加热处理。可选地，具体对胶粘剂加热方法为通过模温机对中空的金属材质的上贴合辊循环通热水加热，从而复合过程中对胶粘剂实现加热。可选地，所述模温机的温度为50-70℃。可选地，还包括步骤四，熟化：具体为将步骤三获得的母卷置于40℃下熟化3天。吹塑成型的pe泡棉表面能较低(<32dyne/cm)，与胶粘剂的结合力很差，如果不做特殊处理，在实际使用过程中胶粘剂与基材层分层的风险很大。因此，本发明分别通过，吹塑成型的pe泡棉表面进行电晕处理；复合时对胶粘剂进行加热，增加其流动性；后期加热熟化，使胶粘剂浸润到基材层的多种方式解决了两者结合力的问题。本发明提供的技术方案通过优化配方和工艺过程，使得吹塑成型的pe泡棉获得了高粘接强度、优秀的抗冲击性能、优良的抗曲面张力以及卓越的推出力等，使得这一原材料顺利应用于消费电子产品中，与此同时，吹塑成型的pe泡膜因为生产效率高，性能稳定，价格合适，可以长期稳定地供货，因此在对性价比要求高的电子产品中具有广阔的市场前景。附图说明图1是本发明所述用于电子产品视窗粘接的泡棉双面胶带的横截面结构示意图。图中所示：10-基材层，20-第一胶粘剂层，30-第二胶粘剂层，40-离型层。具体实施方式为了便于理解，下面结合实施例阐述所述用于电子产品视窗粘接的泡棉双面胶带及其制备方法，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本实施例中所用原材料除特殊说明均为市售常规商品，所用加工技术除特殊说明均为本领域通用技术。如图1所示，电子产品视窗粘接的双面胶带，包括基材层10、涂布在基材层10上面的第一胶粘剂层20、涂布在基材层10下面的第二胶粘剂层30和覆盖在第一胶粘剂层20上的离型材层40，然后以第二胶粘剂层30在内芯收卷。对双面胶带生产设备进行改造，一般来说下贴合辊通常是橡胶材质，上贴合辊是中空的金属辊。增加一个模温机设备，对中空的金属辊循环通热水加热金属辊。下述实施例中使用的胶粘剂为自行配制，也就是说制备过程中首先要混胶，胶粘剂按重量份计由如下组分组成：其中氢化松香和萜烯树脂为增粘树脂，所述甲苯二异氰酸酯和三乙酰丙酮铝为固化剂溶液中的溶质，乙酸乙酯为溶剂。实施例一基材层10为厚度150μm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉，密度为0.75g/cm3，其中聚醋酸乙烯的重量百分比为3％。离型材层40为厚度50μm的双面离型的比pet离型膜，两面离型力比为1:3。制备过程如下：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度约300rpm，搅拌时间为30min，然后降低搅拌速度至100rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至300rpm，继续搅拌20min，获得胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：过滤器尺寸为30μm，在pet离型膜的重面用刮刀涂布50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉的一面复合，贴合的同时控制模温机在60℃左右，然后收卷制得第一工程面；步骤三，制备第二工程面：选择36μm单面离型过程膜，转涂50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与基材层10另一面复合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为250μm的母卷；步骤四，熟化，将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。实施例二基材层10为厚度60μm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉，密度为0.85g/cm3，其中聚醋酸乙烯的重量百分比为5％。离型材层40为厚度50μm的双面离型的比pet离型膜，两面离型力比为1:3。制备过程如下：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度约500rpm，搅拌时间为50min，然后降低搅拌速度至100rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至500rpm，继续搅拌30min，获得胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：过滤器尺寸为20μm，在pet离型膜的重面用刮刀涂布20μm的步骤一制备的胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉的一面复合，贴合的同时控制模温机在60℃左右，然后收卷制得第一工程面；步骤三，制备第二工程面：选择36μm单面离型过程膜，转涂20μm的步骤一制备的胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与基材层10另一面复合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为100μm的母卷；步骤四，熟化：将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。实施例三基材层10为厚度100μm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉，密度为0.80g/cm3，其中聚醋酸乙烯的重量百分比为3％。离型材层40为厚度50μm的双面离型的比pet离型膜，两面离型力比为1:3。制备过程如下：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度约300rpm，搅拌时间为50min，然后降低搅拌速度至80rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至500rpm，继续搅拌20min，获得胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：过滤器尺寸为20μm，在pet离型膜的重面用刮刀涂布50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉的一面复合，贴合的同时控制模温机在60℃左右，然后收卷制得第一工程面；步骤三，制备第二工程面：选择36μm单面离型过程膜，转涂25μm的步骤一制备的胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与基材层10另一面复合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为150μm的母卷；步骤四，熟化，将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。实施例四基材层10为厚度100μm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉，密度为0.80g/cm3，其中聚醋酸乙烯的重量百分比为3％。离型材层40为厚度50μm的双面离型的比pet离型膜，两面离型力比为1:3。制备过程如下：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度约500rpm，搅拌时间为30min，然后降低搅拌速度至120rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至300rpm，继续搅拌30min，获得胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：过滤器尺寸为30μm，在pet离型膜的重面用刮刀涂布50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉的一面复合，贴合的同时控制模温机在60℃左右，然后收卷制得第一工程面；步骤三，制备第二工程面：选择36μm单面离型过程膜，转涂50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与基材层10另一面复合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为200μm的母卷；步骤四，熟化，将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。实施例五基材层10为厚度200μm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉，密度为0.75g/cm3，其中聚醋酸乙烯的重量百分比为3％。离型材层40为厚度50μm的双面离型的比pet离型膜，两面离型力比为1:2。制备过程如下：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度约300rpm，搅拌时间为30min，然后降低搅拌速度至80rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至500rpm，继续搅拌30min，获得胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：过滤器尺寸为30μm，在pet离型膜的重面用刮刀涂布50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉的一面复合，贴合的同时控制模温机在60℃左右，然后收卷制得第一工程面；步骤三，制备第二工程面：选择36μm单面离型过程膜，转涂50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与基材层10另一面复合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为300μm的母卷；步骤四，熟化，将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。实施例六基材层10为厚度150μm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉，密度为0.75g/cm3，其中聚醋酸乙烯的重量百分比为3％。离型材层40为厚度50μm的双面离型的比pet离型膜，两面离型力比为1:4。制备过程如下：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度约300rpm，搅拌时间为50min，然后降低搅拌速度至120rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至300rpm，继续搅拌30min，获得胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：过滤器尺寸为50μm，在pet离型膜的重面用slotdie涂布80μm的步骤一制备的胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉的一面复合，贴合的同时控制模温机在60℃左右，然后收卷制得第一工程面；步骤三，制备第二工程面：选择36μm单面离型过程膜，转涂80μm的步骤一制备的胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与基材层10另一面复合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为310μm的母卷；步骤四，熟化，将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。实施例七基材层10为厚度300μm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉，密度为0.65g/cm3，其中聚醋酸乙烯的重量百分比为1％。离型材层40为基重为110g的双面离型pe淋膜离型纸，两面离型力比为1:3。制备过程如下：步骤一，混胶：将聚丙烯酸酯、增粘树脂和溶剂搅拌混合，所述搅拌速度约300rpm，搅拌时间为50min，然后降低搅拌速度至120rpm，将固化剂和溶剂体积比为1:9的固化剂溶液添加到体系中，恢复搅拌速度至300rpm，继续搅拌30min，获得胶粘剂备用；步骤二，制备第一工程面：过滤器尺寸为30μm，在pe淋膜离型纸的重面用刮刀涂布50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的吹塑成型的聚乙烯/聚醋酸乙烯泡棉的一面复合，贴合的同时控制模温机在60℃左右，然后收卷制得第一工程面；步骤三，制备第二工程面：选择36μm单面离型过程膜，转涂50μm的步骤一制备的胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与基材层10另一面复合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为400μm的母卷；步骤四，熟化，将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。选择基重为110g的双面离型比为1:3的pe淋膜离型纸，过滤器尺寸为30μm，在离型纸的重面用刮刀涂布50μm的ga40，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与双面电晕后表面能达到50dyn/cm的300μmpe发泡膜(聚醋酸乙烯的重量比为1％，发泡膜密度为0.65g/cm3)贴合，贴合的同时使用60℃的模温机，然后收卷制得第一工程面。选择36μm单面离型过程膜，转涂50μm的ga40，经过相同烘箱干燥后与第一工程面的pe发泡膜面贴合，贴合的同时也要使用60℃的模温机，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为400μm的双面pe泡棉胶带。将收卷好的母卷放入40℃恒温烘箱内熟化3天，熟化完成后即可得到最终成品。对比例挤出成型pe泡棉做基材层选择厚度为50μm的双面离型比为1:3的pet离型膜，过滤器尺寸为30μm，在离型膜的重面用刮刀涂布50μm的市售丙烯酸酯胶粘剂，经过最高温度为125℃的隧道烘箱干燥后，与150μm挤出成型的pe泡棉贴合，然后收卷制得第一工程面。选择36μm单面离型过程膜，转涂50μm的市售丙烯酸酯胶粘剂，经过相同烘箱干燥后与第一工程面的pe泡棉面贴合，贴合后剥离过程离型膜，然后收卷制得厚度为250μm的双面pe泡棉胶带。将收卷好的母卷放在常温下熟化7天，熟化完成后即可得到最终成品。对比实验实施例1-7和对比例进行进行如下测试：1.剥离力，基本测试条件如表1所示：表12.抗冲击性能，基本测试条件如表2所示：表2测试板材pc+pc压力10bar/5s静置时间rt/24hrs测试过程从5cm开始,每5cm提升高度直至样品破坏测试环境(23±2)℃,(50±10)％r.h.测试单位j3.抗反弹，基本测试条件如表3所示：表3测试板材al:20mm*150mmpc:25mm*200mm样条尺寸20mm*150mm滚压条件2kg橡胶棍，600mm/min，3个来回静置时间2hrs弯折角度33°测试环境(60±2)℃,(90±5)％r.h.,3d测试单位翘起高度mm4.推出力，基本测试条件如表4所示：表4测试板材pc+pc加压条件10bar/5s静置时间rt/24hrs测试速度10mm/min测试环境(23±2)℃,(50±10)％r.h.测试单位mpa5.测试结果汇总如表5所示：表5实验结果表明：1)实施例1～实施例7中的样品均表现出高粘接强度、优秀的抗冲击性能、优良的抗曲面张力以及卓越的推出力等特点。优异的性能得益于好的产品设计和合适的生产工艺。优化产品配方，提高产品的内聚强度，涂胶过程采取有效的手段如电晕、加热和后期高温熟化等，强化胶粘剂与基材的结合力，总的结果就是胶带产品表现出如上所述的优异性能；2)对比例使用的是普通胶粘剂和挤出成型pe泡棉，其综合性能一般。另外，对比例样品在剥离力测试和抗冲击测试过程中，发生明显的脱胶现象(面胶直接从基材上掉下来)，这主要是生产过程中缺少相应的处理过程导致胶粘剂与基材的结合力差。而且，价格要比本发明提供的双面胶带高出20％-50％。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述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。当前第1页12