CN109251693A - 一种电池包装用压敏胶制品及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池包装用压敏胶制品及其制备方法。本发明的电池包装用压敏胶制品包括A、B两个组分，以重量百分比计，A组分的原料包括SBS橡胶17％‑28％、硬单体1‑6％、软单体3‑10％、功能单体0.5‑3％、溶剂65％；以及占所述SBS橡胶、硬单体、软单体、功能单体总重量的0.1‑0.5％的引发剂；B组分的原料为固化剂，占所述A组分总重量的0.1‑1％。本发明的电池包装用压敏胶制品，具有较强的初黏力、粘接性能、耐老化性能和耐湿热性能，保证高温或者湿热条件下以及常温长时间放置不起翘不拉丝，也不会在电池表面留下胶痕，性能稳定，能长期使用。

Description

一种电池包装用压敏胶制品及其制备方法
技术领域
本发明涉及压敏胶领域，具体涉及一种电池包装用压敏胶制品及其制备方法。
背景技术
压敏胶的全称是压力敏感型胶粘剂，俗称为不干胶，它的粘结过程非常方便，只要稍加压力或者用手指轻轻一按就可以进行粘结，且在这一过程中不需要很大的压力、加热或者溶剂的作用。因此压敏胶被称为是一种自胶粘的物质，它与被粘结物表面主要靠范德华力进行粘结，且粘结过程中无任何物理和化学变化。压敏胶主要有四个特点：①粘结过程很容易进行；②比较容易揭下来；③在压敏胶从粘结表面剥离下来时，不破坏粘接表面的结构；④胶层非常稳定，粘结时间较长，且在粘结过程中不会因干燥固化而失效。一般情况下，压敏胶不直接用于被粘物的粘接，而是将胶涂布在各种基材上制成压敏胶制品，然后再进行粘结。
电池包装用PET膜属于铝塑复合，包裹直径较小的电池，由于受到PET膜本身应力及弹力的作用，容易起翘开裂甚至导致脱落，从而大幅度降低电池表面包装的美观性，对产品产生负面影响，因此，用于电池包装的压敏胶需力学性能指标高，不仅要在湿热条件下不起翘不拉丝，而且在高温下也不起翘不拉丝。乳液型压敏胶虽然有VOC排放少、成本低的优点，但是乳液型压敏胶的耐湿热性能和耐老化性能普遍比不上溶剂型压敏胶。因此，电池包装用溶剂型压敏胶有着不可替代的作用。
发明内容
为了克服市面上的普通压敏胶包裹电池后出现长期放置后起翘，有胶丝，电池表面有残胶以及耐老化和耐湿热性能差等缺点，本发明提供一种电池包装用压敏胶制品及其制备方法。
本发明的电池包装用压敏胶制品，包括镀铝PET膜及涂布在镀铝PET膜上的压敏胶，其特征在于，所述压敏胶包括A、B两个组分，以重量百分比计，所述A组分的原料包括SBS橡胶17％-28％、硬单体1-6％、软单体3-10％、功能单体0.5-3％、溶剂65％；以及占所述SBS橡胶、硬单体、软单体、功能单体总重量的0.1-0.5％的引发剂；所述B组分的原料为固化剂，占所述A组分总重量的0.1-1％。
其中，所述硬单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸异丁酯中的一种或多种；所述软单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸月桂酯中的一种或多种；所述功能单体为丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和丙烯酸-4-羟基丁酯中的一种或多种。
此外，所述溶剂为甲苯和乙酸乙酯中的一种或两种。
此外，所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
此外，所述固化剂为六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲胺型环氧树脂和异氰尿酸三缩水甘油酯中的一种或多种。
本发明还提供一种优选的电池包装用压敏胶制品，以重量百分比计，所述A组分的原料包括：
SBS橡胶23％；
硬单体：丙烯酸甲酯2％、甲基丙烯酸异丁酯0.5％；
软单体：丙烯酸丁酯6％、甲基丙烯酸月桂酯2％；
功能单体：丙烯酸1.5％；
溶剂：甲苯50％、乙酸乙酯15％；
引发剂：占所述SBS橡胶、硬单体、软单体、功能单体总重量的0.3％的过氧化二苯甲酰。
本发明还提供一种如上述的电池包装用压敏胶制品的制备方法，其包括下述步骤：
(1)将A组分的原料中的SBS橡胶全部加入溶剂中至完全溶解，反应温度为65-85℃，制得混合溶剂；
(2)将A组分的原料中的硬单体、软单体、功能单体和引发剂混合均匀后，滴加到混合溶剂中，滴加时间为1.5-3h，进行保温反应，保温反应时间为3-5h；
(3)加入阻聚剂终止反应，降温至50℃出料，制得A组分；
(4)将B组分的原料加入A组分中，混合均匀后涂布在离型膜上，105℃下固化5min，固化后的厚度控制在10μm，再转移到50μm镀铝PET膜上，制得电池包装用压敏胶制品。
其中，所述阻聚剂为对苯二酚，用量为SBS橡胶重量的1％。
本发明通过引入内聚强度很大的SBS橡胶，不仅产生更多的化学交联点，进一步增大分子链之间内聚强度，形成“锚固”的网状结构，而且具有较高的初黏力和浸润性，从而使压敏胶具有较强的粘接性能、耐老化性能和耐湿热性能，性能稳定，能长期使用。
本发明提供的电池包装用压敏胶制品，具有较强的初黏力、粘接性能、耐老化性能和耐湿热性能，保证常温长时间放置不起翘不拉丝，无残胶，不会在高温或者湿热条件下发生起翘拉丝的情况，也不会在电池表面留下胶痕，性能稳定，能长期使用，为电子科技领域的粘结技术提供了实际解决办法。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的原料均为市场可得品。
实施例1
(1)将SBS橡胶17g全部加入甲苯50g、乙酸乙酯15g中至完全溶解，反应温度为65-85℃，制得混合溶剂；
(2)将丙烯酸甲酯5g、丙烯酸乙酯1g、丙烯酸丁酯10g、丙烯酸羟乙酯2g、过氧化二苯甲酰0.035g混合均匀后，滴加到混合溶剂中，滴加时间为1.5h，保温时间为3h；
(3)加入对苯二酚0.17g终止反应，降温至50℃，出料；
(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液加入六亚甲基二异氰酸酯，用量为胶液重量的0.1％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，105℃下固化5min，固化后的厚度控制在10μm，再转移到50μm镀铝PET膜上，以备测试。
实施例2
(1)将SBS橡胶23g全部加入甲苯50g、乙酸乙酯15g中至完全溶解，反应温度为65-85℃，制得混合溶剂；
(2)将丙烯酸甲酯2g、甲基丙烯酸异丁酯0.5g、丙烯酸丁酯6g、甲基丙烯酸月桂酯2g、丙烯酸1.5g、过氧化二苯甲酰0.105g混合均匀后，滴加到混合溶剂中，滴加时间为2h，保温时间为4h；
(3)加入对苯二酚0.23g终止反应降温至50℃，出料；
(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液加入异氰尿酸三缩水甘油酯，用量为胶液重量的0.6％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，105℃下固化5min，固化后的厚度控制在10μm，再转移到50μm镀铝PET膜上，以备测试。
实施例3
(1)将SBS橡胶28g全部加入甲苯65g中至完全溶解，反应温度为65-85℃，制得混合溶剂；
(2)将丙烯酸甲酯1g、丙烯酸丁酯3g、丙烯酸羟丙酯3g、过氧化二苯甲酰0.175g混合均匀后，滴加到混合溶剂中，滴加时间为2.5h，保温时间为5h；
(3)加入对苯二酚0.28g终止反应，降温至50℃，出料；
(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液加入间苯二甲胺型环氧树脂，用量为胶液重量的1％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，105℃下固化5min，固化后的厚度控制在10μm，再转移到50μm镀铝PET膜上，以备测试。
实施例4
(1)将SBS橡胶23g全部加入乙酸乙酯65g中至完全溶解，反应温度为65-85℃，制得混合溶剂；
(2)将丙烯酸甲酯2g、甲基丙烯酸异丁酯0.5g、丙烯酸丁酯9g、丙烯酸0.5g、过氧化二苯甲酰0.105混合均匀后，滴加到混合溶剂中，滴加时间为3h，保温时间为4.5h；
(3)加入对苯二酚0.23g终止反应，降温至50℃，出料；
(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液加入六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲胺型环氧树脂，用量分别为胶液重量的0.2％、0.3％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，105℃下固化5min，固化后的厚度控制在10μm，再转移到50μm镀铝PET膜上，以备测试。
实施例5
(1)将SBS橡胶26g全部加入甲苯50g、乙酸乙酯15g中至完全溶解，反应温度为65-85℃，制得混合溶剂；
(2)将丙烯酸甲酯2g、甲基丙烯酸异丁酯0.5g、丙烯酸丁酯3g、丙烯酸异辛酯2g、丙烯酸1g、丙烯酸-4-羟基丁酯0.5g、过氧化二苯甲酰0.105g混合均匀后，滴加到混合溶剂中，滴加时间为2h，保温时间为4h；
(3)加入对苯二酚0.26g终止反应，降温至50℃，出料；
(4)称取步骤(3)中出料的部分胶液加入间苯二甲胺型环氧树脂、异氰尿酸三缩水甘油酯，用量分别为胶液重量的0.1％、0.7％，充分搅拌，将所得胶涂布在离型膜上，105℃下固化5min，固化后的厚度控制在10μm，再转移到50μm镀铝PET膜上，以备测试。
性能测试：
压敏胶粘带180°剥离强度试验方法GB/T2792-1998。
压敏胶初黏力测试按照GB/T4582-2002方法测量。
压敏胶常温性能测试方法：将包覆好的7号电池常温放置1个月。
压敏胶耐湿热测试方法：将包覆好的7号电池放置在湿热箱中，湿热条件为90％RH，60℃，1month。
压敏胶耐老化测试方法一：将包覆好的7号电池放置在71℃烘箱中，老化3天。
压敏胶耐老化测试方法二：将包覆好的7号电池放置在45℃烘箱中，老化时间为一个月。
性能测试如表1所示
表1
从实施例性能测试结果可以看出，本发明的电池包装用压敏胶制品，具有较强的初黏力、粘接性能、耐老化性能和耐湿热性能，在常温下以及高温湿热的条件下都不起翘，不拉丝，180°剥离力达到17N/25mm。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电池包装用压敏胶制品，包括镀铝PET膜及涂布在镀铝PET膜上的压敏胶，其特征在于，所述压敏胶包括A、B两个组分，以重量百分比计，所述A组分的原料包括SBS橡胶17％-28％、硬单体1-6％、软单体3-10％、功能单体0.5-3％、溶剂65％；以及占所述SBS橡胶、硬单体、软单体、功能单体总重量的0.1-0.5％的引发剂；
所述B组分的原料为固化剂，占所述A组分总重量的0.1-1％。
2.根据权利要求1所述的电池包装用压敏胶制品，其特征在于，所述硬单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸异丁酯中的一种或多种；
所述软单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸月桂酯中的一种或多种；
所述功能单体为丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和丙烯酸-4-羟基丁酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的电池包装用压敏胶制品，其特征在于，所述溶剂为甲苯和乙酸乙酯中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的电池包装用压敏胶制品，其特征在于，所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
5.根据权利要求1所述的电池包装用压敏胶制品，其特征在于，所述固化剂为六亚甲基二异氰酸酯、间苯二甲胺型环氧树脂和异氰尿酸三缩水甘油酯中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的电池包装用压敏胶制品，其特征在于，以重量百分比计，所述A组分的原料包括：
SBS橡胶23％；
硬单体：丙烯酸甲酯2％、甲基丙烯酸异丁酯0.5％；
软单体：丙烯酸丁酯6％、甲基丙烯酸月桂酯2％；
功能单体：丙烯酸1.5％；
溶剂：甲苯50％、乙酸乙酯15％；
引发剂：占所述SBS橡胶、硬单体、软单体、功能单体总重量的0.3％的过氧化二苯甲酰。
7.一种如权利要求1-6中任意一项所述的电池包装用压敏胶制品的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)将A组分的原料中的SBS橡胶全部加入溶剂中至完全溶解，反应温度为65-85℃，制得混合溶剂；
(2)将A组分的原料中的硬单体、软单体、功能单体和引发剂混合均匀后，滴加到混合溶剂中，滴加时间为1.5-3h，进行保温反应，保温反应时间为3-5h；
(3)加入阻聚剂终止反应，降温至50℃出料，制得A组分；
(4)将B组分的原料加入A组分中，混合均匀后涂布在离型膜上，105℃下固化5min，固化后的厚度控制在10μm，再转移到50μm镀铝PET膜上，制得电池包装用压敏胶制品。
8.根据权利要求7所述的电池包装用压敏胶制品的制备方法，其特征在于，所述阻聚剂为对苯二酚，用量为SBS橡胶重量的1％。
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