CN109054669A - 一种哑黑耐磨耐高温胶带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种哑黑耐磨耐高温胶带及其制备方法。该哑黑耐磨耐高温胶带包括黑色PI膜和与其相贴合的压敏胶层;所述哑黑耐磨耐高温胶带的光泽度为1‑3;所述黑色PI膜包括如下原料组分:PI树脂,黑色颜料和黑色颜料吸油值50%‑70%的分散剂;所述压敏胶层包括如下原料组分:压敏胶,压敏胶重量0.5wt%的环氧固化剂和压敏胶重量2.5wt%的黑色颜料。本发明方法通过改变消光粉添加量,对整体光泽度有一定的影响,在光泽度下降的过程,抗张强度也有所降低,本发明的哑黑耐磨耐高温胶带耐橡皮(CS‑10)擦拭可以达到负重1000g来回500次不露底,耐高温性能优异,可在260℃长期工作,胶黏剂在其上有很好的附着力。
Description
技术领域
本发明涉及一种哑黑耐磨耐高温胶带及其制备方法,属于聚酰亚胺薄膜技术领域。
背景技术
随着科技的发展,各行业对耐高温、高强度、轻质和超薄的材料需求越来越多。聚酰亚胺作为传统的耐热材料,对它的研究方兴未艾,是解决上述问题的较好途径。例如在印刷电路板领域中,由于尺寸不断降低,这就对聚酰亚胺的厚度需求越来越低,为了起到保护作用,还需要其具备一定的耐摩擦性能。其中哑光硬化涂层既能保证一定的耐磨性,并且具有抗眩光作用,易于印刷,并且外观十分美观。如公告号为CN205099611U的发明专利公开了一种超薄聚酰亚胺薄膜,其厚度在6μm以下,是通过在含硅基底层上涂布聚酰胺酸,亚胺化得到的,制备方法简单,该基底层的剥离强度为0.004-0.1kgf/cm。又如公开号为CN104479579A的专利公开了一种超薄PI膜,其厚度在3-9μm,提高了操作性和生产效率。然而这些超薄的聚酰亚胺薄膜依然存在一定的缺陷:1、不具备较好的遮光性;2、表面不耐磨,难印刷,不美观;3、溶解范围窄,只能在DMF,DMAC和NMP等高沸点溶剂中溶解;4、需要双向拉伸工艺,工艺复杂;5、难以解决丙烯酸压敏胶在其上的附着力较差的问题;6、没有胶层的结构,无法预测制成胶带对薄膜的影响。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷,本发明的目的是提出一种哑黑耐磨耐高温胶带及其制备方法,该哑黑耐磨耐高温胶带,具有层结构,超薄、遮光、可印刷、外表美观并且耐摩擦耐高温。
本发明的目的通过以下技术方案得以实现:
一种哑黑耐磨耐高温胶带,其包括黑色PI(聚酰亚胺树脂)膜和与其相贴合的压敏胶层;
所述哑黑耐磨耐高温胶带的光泽度为1-3;
所述黑色PI膜包括如下原料组分:
PI树脂,PI树脂用量15wt%的黑色颜料、溶剂和黑色颜料吸油值50%-70%的分散剂;
所述压敏胶层包括如下原料组分:
压敏胶,压敏胶重量0.5%-1.5%的环氧固化剂和压敏胶重量1wt%-2.5wt%的黑色颜料。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,加入黑色颜料吸油值50%-70%的分散剂能够保证黑色颜料分散均匀,不沉降不返粗。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述黑色PI膜的原料组分中还包括消光粉,所述消光粉的用量为不高于PI树脂用量的10wt%。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述消光粉包括Grace C803和/或德固赛OK412。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,溶剂用于稀释PI树脂和黑色颜料,溶剂选择范围广,不局限于DMF,DMAC和NMP等回收困难的高沸点溶剂,常见低沸点溶剂都可以溶解,例如EtAc,DME等,可以通过RTO回收供热,循环利用,十分环保;优选的,所述溶剂为EtAc和/或DME。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述压敏胶为DIC株式会社生产的3188胶水。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述黑色PI膜的原料组分中还包括环氧固化剂,所述环氧固化剂的用量为所述PI树脂用量的0.05wt%-0.5wt%。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述PI树脂中含有-COOH活性基团,树脂的酸值5mgKOH/g。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述PI树脂可以包括APS-1,其由AkronPolymer Systems公司生产,但不限于此。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述黑色颜料包括氧化铁、铜铬氧化物和炭黑中的一种或多种的组合;优选的,所述黑色颜料为上海喜颜化工生产的C629黑色色浆。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述环氧固化剂为佳迪达新材料公司生产的GA-240环氧树脂,但不限于此。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述分散剂包括毕克化学生产的BYK163、迪高助剂生产的Tego dispers655和艾夫卡生产的Efka 4310中的一种或几种的组合。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述哑黑耐磨耐高温胶带的厚度为6-10μm,黑色PI膜的厚度为4-8μm。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,优选的,所述哑黑耐磨耐高温胶带的两侧还贴附有第一离型膜和第二离型膜,所述第一离型膜的厚度为25-38μm。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,第一离型膜、第二离型膜的厚度可以是常规选择;优选的,所述第一离型膜为扬州万润公司生产的PETR-38LA离型膜,所述第二离型膜为NIPPA公司生产的SDL-50型离型膜,但不限于此。
上述的哑黑耐磨耐高温胶带中,哑黑耐磨耐高温胶带、第一离型膜、第二离型膜的贴合位置关系是第一离型膜、压敏胶层、黑色PI膜、第二离型膜依次贴附。
本发明还提供上述的哑黑耐磨耐高温胶带的制备方法,包括如下步骤:
在PI树脂中加入分散剂,分散后加入黑色颜料,再次分散后研磨,过滤,得到黑色PI浆料;
将黑色PI浆料涂布在第二离型膜上,在105℃的温度下加热3min,得到黑色PI膜;
将压敏胶层的原料组分涂布在所述黑色PI膜上形成压敏胶层;
最后用所述第一离型膜贴附在所述压敏胶层上,得到哑黑耐磨耐高温胶带。
上述的制备方法中,优选的,该制备方法还包括在将黑色PI浆料涂布在第二离型膜上前,在黑色PI浆料中加入消光粉和固化剂的步骤。
上述的制备方法中,优选的,研磨是指使用锆珠在1500-2000rpm的速度下球磨30min-3h。
上述的制备方法中,优选的,锆珠的粒径为380-420微米。
上述的制备方法中,优选的,该制备方法还包括在将所述离型膜贴附在所述压敏胶上之后,在120℃条件下熟成3天的步骤。
本发明的突出效果为:
1、黑色哑光PI膜由特殊聚酰亚胺树脂(APS-1)和黑色颜料组成,避免了在普通黄色PI膜上再涂覆油墨和哑光油,增加多余厚度,并且遮光效果好。
2、PI膜为哑光膜,无须增加热固化或UV固化的哑油层,厚度更薄,整个胶带的厚度只有6-10μm;
3、溶解度范围广,不局限于DMF,DMAC和NMP等高沸点难回收溶剂,常用的低沸点溶剂EtAc和DME等均可溶解,可以通过RTO过程回收供热,十分环保。
4、光泽度可以调节,并且耐磨性能优异。
5、丙烯酸压敏胶层附着力好。
6、耐高温性能优异,可以在260℃条件下工作。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。下述实施例中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。
实施例1
本实施例提供一种哑黑耐磨耐高温胶带,其包括黑色PI膜和与其相贴合的压敏胶层,以及两侧还贴附有的第一离型膜和第二离型膜,第一离型膜为扬州万润公司提供的PETR-38LA离型膜,第二离型膜为NIPPA公司提供的SDL-50型离型膜。
所述黑色PI膜包括如下原料组分:
PI树脂APS-1(固含10%)50g,黑色颜料0.125g,分散剂0.08g,0.15g的消光粉和0.025g的固化剂GA240。
所述压敏胶层包括如下原料组分:
压敏胶,压敏胶重量0.5%的环氧固化剂(GA240)和压敏胶重量2.5wt%的黑色色浆,由上海喜颜化工提供的C629。
本实施例还提供上述的哑黑耐磨耐高温胶带的制备方法,包括如下步骤:
在PI基体树脂APS-1(固含10%)中加入分散剂,800-1000rpm分散20min。然后加入黑色颜料,1000rpm分散20min。最后加入锆珠(粒径380-420微米),在2000rpm速度下研磨2h,100目滤网过滤后得到黑色PI浆料。
在黑色PI浆料中加入消光粉和固化剂GA240,搅拌均匀,用刮涂的方法涂布在离型膜SDL-50上,105℃3min后得到4μm超薄黑色PI膜。
在压敏胶中添加环氧固化剂GA-240(0.5wt%),并在其中加入黑色色浆C629(2.5wt%),搅拌均匀后用刮涂的涂布方式涂布在黑色PI膜上,80℃条件下烘干3min,厚度2μm,形成压敏胶层;用38μm厚的第一离型膜贴附在所述压敏胶层上。在120℃条件下熟成3天,得到(超薄)哑黑耐磨耐高温胶带。
实施例2
本实施例提供一种哑黑耐磨耐高温胶带,其包括黑色PI膜和与其相贴合的压敏胶层,以及两侧还贴附有的第一离型膜和第二离型膜,第一离型膜有扬州万润公司提供的PETR-38LA离型膜,第二离型膜为NIPPA公司提供的SDL-50型离型膜。
所述黑色PI膜包括如下原料组分:
PI树脂APS-1(固含10%)50g,黑色颜料0.125g,分散剂0.086g,0.25g的消光粉和0.025g的固化剂GA240。
所述压敏胶层包括如下原料组分:
压敏胶,压敏胶重量0.5%的环氧固化剂(GA240)和压敏胶重量2.5wt%的黑色色浆,由上海喜颜化工提供的C629。
本实施例还提供上述的哑黑耐磨耐高温胶带的制备方法,包括如下步骤:
在PI基体树脂APS-1(固含10%)中加入分散剂,800-1000rpm分散20min。然后加入黑色颜料,800rpm分散20min。最后加入锆珠(粒径400微米左右),在1500rpm速度下研磨2h,100目滤网过滤后得到黑色PI浆料。
在黑色PI浆料中加入消光粉和固化剂GA240(0.5wt%),搅拌均匀,用刮涂的方法涂布在离型膜SDL-50上,105℃3min后得到6μm超薄哑光黑色PI膜。
在压敏胶中添加环氧固化剂GA-240(0.5wt%),并在其中加入黑色色浆C629,搅拌均匀后用刮涂的涂布方式涂布在黑色PI膜上,80℃条件下烘干3min,厚度2μm,形成压敏胶层;用38μm厚的第一离型膜贴附在所述压敏胶层上。在120℃条件下熟成3天,得到(超薄)哑黑耐磨耐高温胶带。
实施例3
本实施例提供一种哑黑耐磨耐高温胶带,其包括黑色PI膜和与其相贴合的压敏胶层,以及两侧还贴附有的第一离型膜和第二离型膜,第二离型膜为SDL-50型离型膜。
所述黑色PI膜包括如下原料组分:
PI树脂APS-1(固含10%)50g,黑色颜料0.125g,分散剂0.086g,0.5g的消光粉和0.025g固化剂GA240。
所述压敏胶层包括如下原料组分:
压敏胶,压敏胶重量0.5%的环氧固化剂(GA240)和压敏胶重量2.5wt%的黑色色浆,由上海喜颜化工提供的C629。
本实施例还提供上述的哑黑耐磨耐高温胶带的制备方法,包括如下步骤:
在PI基体树脂APS-1(固含10%)中加入分散剂,800-1000rpm分散20min。然后加入黑色颜料,800-1000rpm分散20min。最后加入锆珠(粒径380-420微米左右),在1500-2000rpm速度下研磨2h,100目滤网过滤后得到黑色PI浆料。
在黑色PI浆料中加入消光粉和固化剂GA240(0.5wt%),搅拌均匀,用刮涂的方法涂布在离型膜SDL-50上,105℃3min后得到8μm超薄哑光黑色PI膜。
在压敏胶中添加环氧固化剂GA-240(0.5wt%),并在其中加入黑色色浆C629,搅拌均匀后用刮涂的涂布方式涂布在黑色PI膜上,80℃条件下烘干3min,厚度2μm,形成压敏胶层;用38μm厚的第一离型膜贴附在所述压敏胶层上。在120℃条件下熟成3天,得到(超薄)哑黑耐磨耐高温胶带。
实施例4
本实施例对上述实施例1-3制得的哑黑耐磨耐高温胶带的相关性能进行测试,结果如下:
表一:实施例1的哑黑耐磨耐高温胶带的相关数据
☆抗张强度为25mm×25mm,拉伸速度500mm/min
☆粘着力为宽度25mm,180°GLASS板剥离,拉力机速度300mm/min
☆附着力为百格测试,5B的脱落为0/100
表二:实施例2的哑黑耐磨耐高温胶带的相关数据
☆抗张强度为25mm×25mm,拉伸速度500mm/min
☆粘着力为宽度25mm,180°GLASS板剥离,拉力机速度300mm/min
☆附着力为百格测试,5B的脱落为0/100
表三:实施例3的哑黑耐磨耐高温胶带的相关数据
☆抗张强度为25mm×25mm,拉伸速度500mm/min
☆粘着力为宽度25mm,180°GLASS板剥离,拉力机速度300mm/min
☆附着力为百格测试,5B的脱落为0/100
由上述可知,本发明方法通过改变消光粉添加量,对整体光泽度有一定的影响,在光泽度下降的过程,抗张强度也有所降低。本发明实施例的制备方法中,无须双向拉伸复杂工艺,一般涂布生产线即可量产。本发明实施例的哑黑耐磨耐高温胶带耐橡皮(CS-10)擦拭可以达到负重1000g来回500次不露底。耐高温性能优异,可在260℃长期工作。PI树脂中含有少量羧基活性基团,丙烯酸胶黏剂在其上有很好的附着力。
Claims (11)
1.一种哑黑耐磨耐高温胶带,其包括黑色PI膜和与其相贴合的压敏胶层;
所述哑黑耐磨耐高温胶带的光泽度为1-3;
所述黑色PI膜包括如下原料组分:
PI树脂、PI树脂用量15wt%的黑色颜料、溶剂和黑色颜料吸油值50%-70%的分散剂;
所述压敏胶层包括如下原料组分:
压敏胶,压敏胶重量0.5%-1.5%的环氧固化剂和压敏胶重量1wt%-2.5wt%的黑色颜料。
2.根据权利要求1所述的哑黑耐磨耐高温胶带,其特征在于:所述黑色PI膜的原料组分中还包括消光粉,所述消光粉的用量为不高于PI树脂用量的10wt%;
优选的,所述消光粉为Grace C803和/或德固赛OK412;
优选的,所述溶剂为EtAc和/或DME;
优选的,所述压敏胶为DIC株式会社生产的3188胶水;
优选的,所述黑色PI膜的原料组分中还包括环氧固化剂,所述环氧固化剂的用量为所述PI树脂用量的0.05wt%-0.5wt%。
3.根据权利要求1所述的哑黑耐磨耐高温胶带,其特征在于:所述PI树脂中含有-COOH活性基团,树脂的酸值5mgKOH/g;
优选的,所述PI树脂包括APS-1,其由Akron Polymer Systems公司生产。
4.根据权利要求1所述的哑黑耐磨耐高温胶带,其特征在于:所述黑色颜料包括氧化铁、铜铬氧化物和炭黑中的一种或多种的组合;优选的,所述黑色颜料为上海喜颜化工生产的C629黑色色浆。
5.根据权利要求1或2所述的哑黑耐磨耐高温胶带,其特征在于:所述环氧固化剂为佳迪达新材料公司生产的GA-240环氧树脂。
6.根据权利要求1所述的哑黑耐磨耐高温胶带,其特征在于:所述分散剂包括毕克化学生产的BYK163、迪高助剂生产的Tego dispers655和艾夫卡生产的Efka 4310中的一种或几种的组合。
7.根据权利要求1所述的哑黑耐磨耐高温胶带,其特征在于:所述哑黑耐磨耐高温胶带的厚度为6-10μm,黑色PI膜的厚度为4-8μm;
优选的,所述哑黑耐磨耐高温胶带的两侧还贴附有第一离型膜和第二离型膜,所述第一离型膜的厚度为25-38μm;
优选的,所述第一离型膜为扬州万润公司生产的PETR-38LA离型膜,所述第二离型膜为NIPPA公司生产的SDL-50型离型膜。
8.权利要求1-7任一项所述的哑黑耐磨耐高温胶带的制备方法,包括如下步骤:
在PI树脂中加入分散剂,分散后加入黑色颜料,再次分散后研磨,过滤,得到黑色PI浆料;
将黑色PI浆料涂布在第二离型膜上,在105℃的温度下加热3min,得到黑色PI膜;
将压敏胶层的原料组分涂布在所述黑色PI膜上形成压敏胶层;
最后用所述第一离型膜贴附在所述压敏胶层上,得到哑黑耐磨耐高温胶带。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于:该制备方法还包括在将黑色PI浆料涂布在第二离型膜上前,在黑色PI浆料中加入消光粉和固化剂的步骤。
10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于:研磨是指使用锆珠在1500-2000rpm的速度下球磨30min-3h;优选的,锆珠的粒径为380-420微米。
11.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于:该制备方法还包括在将所述离型膜贴附在所述压敏胶上之后,在120℃条件下熟成3天的步骤。
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