CN114989743A - 粘贴型感温变色标识胶带及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种粘贴型感温变色标识胶带及制备方法，粘贴型感温变色标识胶带包括：用于粘贴在物体上的粘结层，依次叠加粘贴在所述粘结层一侧的基材层、变色涂层、防粘层，粘结层的材质为导热硅酮胶，基材层的材质包括以下物质：5‑10质量份的热塑性聚氨酯弹性体、5‑10质量份的环氧树脂以及1‑5质量份的短切碳纤维；变色涂层的材质包括以下物质：1质量份的硼硅酸盐、硅酸盐玻璃、高熔点金属、硅化物、氧化物、硼化物、碳化物中的一种或两种以及1质量份的热敏颜料，本发明能够反应空速管表面温度状态且使用中易操作，更换方便，不损伤漆面、不留残胶。
Description
技术领域
本发明属于标识技术领域，具体涉及一种粘贴型感温变色标识胶带及制备方法。
背景技术
飞机空速管内装有防冰加热装置，在飞机飞行过程中起到加热防冰功能。当飞机在地面停留时或者在飞机起飞前或当飞机进行地面检测时，飞机的空速管均需要加热，而经过加热后的空速管表面温度可达到200℃以上。
当空速管在地面加热时，其表面温度会变得非常高，如果操作人员不注意，就会引起操作人员意外的烫伤。
在现有技术中，通常是在空速管旁边的蒙皮上写上“加热探头”等字样或喷涂告警标识。然而，这样的警示标示是无法直接反映空速管的表面温度状态，这就会使得在空速管表面没有加热时，操作人员过分小心地进行操作，而在空速管表面被加热时却产生大意，被意外烫伤；同时喷涂施工周期较长，更换时喷漆揭膜十分不易，漆面易损伤，工艺既污染环境，不利于人体健康，又浪费涂料，造成经济损失。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能够反应空速管表面温度状态且使用中易操作，更换方便，不损伤漆面、不留残胶的粘贴型感温变色标识胶带及制备方法。
本发明提供了一种粘贴型感温变色标识胶带，其特征在于，包括：用于粘贴在物体上的粘结层，依次叠加粘贴在所述粘结层一侧的基材层、变色涂层、防粘层，
所述粘结层的材质为导热硅酮胶，
所述基材层的材质包括以下物质：5-10质量份的热塑性聚氨酯弹性体、5-10质量份的环氧树脂以及1-5质量份的短切碳纤维；
所述变色涂层的材质包括以下物质：1质量份的硼硅酸盐、硅酸盐玻璃、高熔点金属、硅化物、氧化物、硼化物、碳化物中的一种或两种以及1质量份的热敏颜料。
进一步，本发明提供的粘贴型感温变色标识胶带中还具有这样的特征：所述导热硅酮胶是以透明酸质玻璃胶为基体，加入高导热填料制得的复合材料。高导热填料可以为Al、Cu、Al2O3、MgO等金属及金属氧化物，SiC、石墨、炭黑等非金属，等。透明酸性玻璃胶分子链的分子结构单元以“—Si—O—”为主，其侧链上含有机基团，因此兼具了无机性质和有机性质，相对于天然橡胶和合成橡胶，导热硅酮胶具有高导热、高柔韧性、绝缘性、抗热疲劳性、耐老化、耐高低温、生理惰性、电气绝缘、脱模性好等。
进一步，本发明提供的粘贴型感温变色标识胶带中还具有这样的特征：所述热塑性聚氨酯弹性体为聚醚型。聚醚型较于聚酯型具有更好的耐低温及相对密度。
进一步，本发明提供的粘贴型感温变色标识胶带中还具有这样的特征：所述热敏颜料为可逆感温变色颜料。
进一步，本发明提供的粘贴型感温变色标识胶带中还具有这样的特征：可逆感温变色颜料为乌洛托品、二甲苯、醇酸清漆、叶蜡石粉中的一种或多种。所选取的可逆感温变色颜料与飞机空速管需要告警状态的温度条件相对应，当飞机空速管表面温度高到需要告警时，变色涂层会变色，从而提醒操作人员，由此避免操作人员被烫伤，并且可以防护套被烧毁，以及在大气测试时空速管转接头被烧毁。
本发明还提供了一种粘贴型感温变色标识胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，制备基材层的液体基材；
步骤S2，将步骤S1制得的液体基材制备成薄膜；
步骤S3，将薄膜的一侧涂上一层变色涂层，所述变色涂层的材质包括以下物质：硼硅酸盐、硅酸盐玻璃、高熔点金属、硅化物、氧化物、硼化物、防碳化涂料中的一种或两种以及热敏颜料；
步骤S4，在薄膜的另一侧涂上一层导热硅酮胶；
步骤S5，将变色涂层的一侧粘贴一层防粘层。
进一步，本发明提供的制备方法中，还具有这样的特征：步骤S1，制备基材层的液体基材的方法为：将5-10质量份的热塑性聚氨酯弹性体、5-10质量份的环氧树脂加热到220-230℃，然后等待温度下降到150℃-180℃左右的时候，加入1-5质量份的短切碳纤维，搅拌，混合均匀制得液体基材。
进一步，本发明提供的制备方法中，还具有这样的特征：步骤S2中制备薄膜的方法为：将液体基材加入挤出机料斗中，基材的温度控制在110℃以上，液体基材从挤出机模头成膜后立即经冷却辊冷却并被压缩成0.5mm-1mm厚的薄膜，将制备的薄膜的一端利用牵引设备进行牵引，用切割装置将薄膜切割成宽度为5-10cm的长条状，并将切割后的薄膜牵引到收卷轴上进行收卷，
步骤S3中，在薄膜的一侧涂上一层变色涂层的过程为：在喷涂设备中加入变色涂层的材质，将收卷后的薄膜的一端利用牵引装置牵引出来，用喷涂设备对薄膜的一侧进行喷涂，喷涂方式采用淋喷，薄膜每一米的喷涂时间为三十秒，喷涂完毕之后，然后将其牵引到烘干箱中烘干，然后将变色涂层的一侧朝上利用收卷轴进行收卷，
步骤S4中，将步骤S3中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，利用直涂设备将导热硅酮胶涂抹到薄膜的另一侧，然后利用收卷轴进行收卷，
步骤S5中，将步骤S4中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，在变色涂层的一侧粘贴一层防粘层，然后利用收卷轴进行收卷。本发明具有如下优点：
根据本发明所涉及的粘贴型感温变色标识胶带，变色涂层中的热敏颜料可以直接反映飞机表面的温度状态，所以，当飞机空速管表面温度升高到一定温度时，粘贴型感温变色标识胶带会变色，从而提醒操作人员，从而避免操作人员被烫伤，且变色涂层采用硼硅酸盐、硅酸盐玻璃、高熔点金属、硅化物、氧化物、硼化物、碳化物和热敏颜料复合，从而使得变色涂层具有良好的高温力学性能，高熔点以及低的热膨胀系数；热塑性聚氨酯弹性体具有耐油、耐磨及耐紫外性，环氧树脂能提供高耐磨及耐紫外性能，热塑性聚氨酯弹性体与环氧树脂以一定比例进行高交联密度结合，并加入短切碳纤维增强，使得胶带防侵蚀性能更加优异；导热硅酮胶能够将测温面的热量更均匀地传给变色涂层，起到导热缓冲作用，并且可以通过改变导热硅酮胶厚度和成份来调整感温的灵敏度。
附图说明
图1是本发明的实施例中粘贴型感温变色标识胶带的示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的粘贴型感温变色标识胶带及制备方法作具体阐述。
<实施例一>
如图1所示，粘贴型感温变色标识胶带100包括：粘结层10、基材层20、变色涂层30和防粘层40。粘结层10粘贴在物体上，基材层20、变色涂层30和防粘层40依次叠加粘贴在粘结层10一侧。即如图1所示的方向看，粘结层10、基材层20、变色涂层30、防粘层40从上到下依次设置。
粘结层10的材质为导热硅酮胶。导热硅酮胶为市售导热硅酮胶，是以透明酸性玻璃胶为基体，加入高导热填料制得的导热性能优异的复合材料。
基材层20的材质包括以下物质：5质量份聚醚型的热塑性聚氨酯弹性体、5质量份的环氧树脂以及1质量份的短切碳纤维。
变色涂层30的材质包括以下物质：1质量份的硼硅酸盐和硅酸盐玻璃、1质量份的热敏颜料。热敏颜料为乌洛托品。
粘贴型感温变色标识胶带100的制备方法包括以下步骤：
步骤S1，制备基材层的液体基材。将5质量份聚醚型的热塑性聚氨酯弹性体和5质量份的环氧树脂加热到220-230℃，然后等待温度下降到150℃-180℃左右的时候，加入1质量份的短切碳纤维，搅拌，混合均匀制得液体基材。
步骤S2，将步骤S1制得的液体基材制备成薄膜。具体地，将液体基材加入挤出机料斗中，基材的温度控制在110℃以上，液体基材从挤出机模头成膜后立即经冷却辊冷却并被压缩成0.5mm-1mm厚的薄膜。冷却辊有十组，每组有两个，每组的两个冷却辊上下对应，且两个冷却辊之间的间距保持在零点五毫米至一毫米之间，冷却辊内部设置有降温组件。
将制备的薄膜的一端利用牵引设备进行牵引，用切割装置将薄膜切割成宽度为5-10cm的长条状，并将切割后的薄膜牵引到收卷轴上进行收卷。切割装置每组有两个切刀，两个切割刀之间的间距为五厘米至十厘米。
步骤S3，将薄膜的一侧涂上一层变色涂层，变色涂层的材质包括：1质量份的硼硅酸盐和硅酸盐玻璃、1质量份的热敏颜料。具体地，在喷涂设备中加入变色涂层的材质，将收卷后的薄膜的一端利用牵引装置牵引出来，用喷涂设备对薄膜的一侧进行喷涂，喷涂方式采用淋喷，薄膜每一米的喷涂时间为三十秒，喷涂完毕之后，然后将其牵引到烘干箱中烘干，然后将变色涂层的一侧朝上利用收卷轴进行收卷。
步骤S4，在薄膜的另一侧涂上一层导热硅酮胶。具体地，将步骤S3中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，利用直涂设备将导热硅酮胶涂抹到薄膜的另一侧，然后利用收卷轴进行收卷。
步骤S5，将变色涂层的一侧粘贴一层防粘层。具体地，将步骤S4中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，在变色涂层的一侧粘贴一层防粘层，然后利用收卷轴进行收卷。
<实施例二>
如图1所示，粘贴型感温变色标识胶带100包括：粘结层10、基材层20、变色涂层30和防粘层40。粘结层10粘贴在物体上，基材层20、变色涂层30和防粘层40依次叠加粘贴在粘结层10一侧。即如图1所示的方向看，粘结层10、基材层20、变色涂层30、防粘层40从上到下依次设置。
粘结层10的材质为导热硅酮胶。导热硅酮胶为市售导热硅酮胶，是以透明酸性玻璃胶为基体，加入高导热填料制得的导热性能优异的复合材料。
基材层20的材质包括以下物质：10质量份聚醚型的热塑性聚氨酯弹性体、7质量份的环氧树脂以及3质量份的短切碳纤维。
变色涂层30的材质包括以下物质：1质量份的硅化物和氧化物、1质量份的热敏颜料。热敏颜料为二甲苯和醇酸清漆。
粘贴型感温变色标识胶带100的制备方法包括以下步骤：
步骤S1，制备基材层的液体基材。将10质量份聚醚型的热塑性聚氨酯弹性体和7质量份的环氧树脂加热到220-230℃，然后等待温度下降到150℃-180℃左右的时候，加入3质量份的短切碳纤维，搅拌，混合均匀制得液体基材。
步骤S2，将步骤S1制得的液体基材制备成薄膜。具体地，将液体基材加入挤出机料斗中，基材的温度控制在110℃以上，液体基材从挤出机模头成膜后立即经冷却辊压缩成0.5mm-1mm厚的薄膜。冷却辊有十组，每组有两个，每组的两个冷却辊上下对应，且两个冷却辊之间的间距保持在零点五毫米至一毫米之间，冷却辊内部设置有降温组件。
将制备的薄膜的一端利用牵引设备进行牵引，用切割装置将薄膜切割成宽度为5-10cm的长条状，并将切割后的薄膜牵引到收卷轴上进行收卷。切割装置每组有两个切刀，两个切割刀之间的间距为五厘米至十厘米。
步骤S3，将薄膜的一侧涂上一层变色涂层，变色涂层的材质包括：1质量份的硅化物和氧化物、1质量份的热敏颜料。具体地，在喷涂设备中加入变色涂层的材质，将收卷后的薄膜的一端利用牵引装置牵引出来，用喷涂设备对薄膜的一侧进行喷涂，喷涂方式采用淋喷，薄膜每一米的喷涂时间为三十秒，喷涂完毕之后，然后将其牵引到烘干箱中烘干，然后将变色涂层的一侧朝上利用收卷轴进行收卷。
步骤S4，在薄膜的另一侧涂上一层导热硅酮胶。具体地，将步骤S3中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，利用直涂设备将导热硅酮胶涂抹到薄膜的另一侧，然后利用收卷轴进行收卷。
步骤S5，将变色涂层的一侧粘贴一层防粘层。具体地，将步骤S4中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，在变色涂层的一侧粘贴一层防粘层，然后利用收卷轴进行收卷。
<实施例三>
如图1所示，粘贴型感温变色标识胶带100包括：粘结层10、基材层20、变色涂层30和防粘层40。粘结层10粘贴在物体上，基材层20、变色涂层30和防粘层40依次叠加粘贴在粘结层10一侧。即如图1所示的方向看，粘结层10、基材层20、变色涂层30、防粘层40从上到下依次设置。
粘结层10的材质为导热硅酮胶。导热硅酮胶为市售导热硅酮胶，是以透明酸性玻璃胶为基体，加入高导热填料制得的导热性能优异的复合材料。
基材层20的材质包括以下物质：7质量份聚醚型的热塑性聚氨酯弹性体、10质量份的环氧树脂以及5质量份的短切碳纤维。
变色涂层30的材质包括以下物质：1质量份的碳化物、1质量份的热敏颜料。热敏颜料为叶蜡石粉。
粘贴型感温变色标识胶带100的制备方法包括以下步骤：
步骤S1，制备基材层的液体基材。将7质量份聚醚型的热塑性聚氨酯弹性体和10质量份的环氧树脂加热到220-230℃，然后等待温度下降到150℃-180℃左右的时候，加入5质量份的短切碳纤维，搅拌，混合均匀制得液体基材。
步骤S2，将步骤S1制得的液体基材制备成薄膜。具体地，将液体基材加入挤出机料斗中，基材的温度控制在110℃以上，液体基材从挤出机模头成膜后立即经冷却辊压缩成0.5mm-1mm厚的薄膜。冷却辊有十组，每组有两个，每组的两个冷却辊上下对应，且两个冷却辊之间的间距保持在零点五毫米至一毫米之间，冷却辊内部设置有降温组件。
将制备的薄膜的一端利用牵引设备进行牵引，用切割装置将薄膜切割成宽度为5-10cm的长条状，并将切割后的薄膜牵引到收卷轴上进行收卷。切割装置每组有两个切刀，两个切割刀之间的间距为五厘米至十厘米。
步骤S3，将薄膜的一侧涂上一层变色涂层，变色涂层的材质包括：1质量份的碳化物、1质量份的热敏颜料。具体地，在喷涂设备中加入变色涂层的材质，将收卷后的薄膜的一端利用牵引装置牵引出来，用喷涂设备对薄膜的一侧进行喷涂，喷涂方式采用淋喷，薄膜每一米的喷涂时间为三十秒，喷涂完毕之后，然后将其牵引到烘干箱中烘干，然后将变色涂层的一侧朝上利用收卷轴进行收卷。
步骤S4，在薄膜的另一侧涂上一层导热硅酮胶。具体地，将步骤S3中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，利用直涂设备将导热硅酮胶涂抹到薄膜的另一侧，然后利用收卷轴进行收卷。
步骤S5，将变色涂层的一侧粘贴一层防粘层。具体地，将步骤S4中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，在变色涂层的一侧粘贴一层防粘层，然后利用收卷轴进行收卷。
将实施例1、2、3制得的粘贴型感温变色标识胶带100进行性能检测，性能测试方法和结果如表1所示：
表1：
从表1中的数据可以看出本发明的粘贴型感温变色标识胶带100具有质轻及优异的防侵蚀性能，完全符合性能指标所规定的要求。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种粘贴型感温变色标识胶带，其特征在于，包括：
用于粘贴在物体上的粘结层，依次叠加粘贴在所述粘结层一侧的基材层、变色涂层、防粘层，
所述粘结层的材质为导热硅酮胶，
所述基材层的材质包括以下物质：5-10质量份的热塑性聚氨酯弹性体、5-10质量份的环氧树脂以及1-5质量份的短切碳纤维；
所述变色涂层的材质包括以下物质：1质量份的硼硅酸盐、硅酸盐玻璃、高熔点金属、硅化物、氧化物、硼化物、碳化物中的一种或两种以及1质量份的热敏颜料。
2.根据权利要求1所述的粘贴型感温变色标识胶带，其特征在于：
所述导热硅酮胶是以透明酸质玻璃胶为基体，加入高导热填料制得的复合材料。
3.根据权利要求1所述的粘贴型感温变色标识胶带，其特征在于：
所述热塑性聚氨酯弹性体为聚醚型。
4.根据权利要求1所述的粘贴型感温变色标识胶带，其特征在于：
所述热敏颜料为可逆感温变色颜料。
5.根据权利要求4所述的粘贴型感温变色标识胶带，其特征在于：
可逆感温变色颜料为乌洛托品、二甲苯、醇酸清漆、叶蜡石粉中的一种或多种。
6.一种粘贴型感温变色标识胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，制备基材层的液体基材；
步骤S2，将步骤S1制得的液体基材制备成薄膜；
步骤S3，将薄膜的一侧涂上一层变色涂层，所述变色涂层的材质包括以下物质：硼硅酸盐、硅酸盐玻璃、高熔点金属、硅化物、氧化物、硼化物、防碳化涂料中的一种或两种以及热敏颜料；
步骤S4，在薄膜的另一侧涂上一层导热硅酮胶；
步骤S5，将变色涂层的一侧粘贴一层防粘层。
7.根据权利要求6所述的粘贴型感温变色标识胶带的制备方法，其特征在于：
步骤S1，制备基材层的液体基材的方法为：将5-10质量份的热塑性聚氨酯弹性体、5-10质量份的环氧树脂加热到220-230℃，然后等待温度下降到150℃-180℃左右的时候，加入1-5质量份的短切碳纤维，搅拌，混合均匀制得液体基材。
8.根据权利要求6所述的粘贴型感温变色标识胶带的制备方法，其特征在于：
步骤S2中制备薄膜的方法为：
将液体基材加入挤出机料斗中，基材的温度控制在110℃以上，液体基材从挤出机模头成膜后立即经冷却辊冷却并被压缩成0.5mm-1mm厚的薄膜，将制备的薄膜的一端利用牵引设备进行牵引，用切割装置将薄膜切割成宽度为5-10cm的长条状，并将切割后的薄膜牵引到收卷轴上进行收卷，
步骤S3中，在薄膜的一侧涂上一层变色涂层的过程为：在喷涂设备中加入变色涂层的材质，将收卷后的薄膜的一端利用牵引装置牵引出来，用喷涂设备对薄膜的一侧进行喷涂，喷涂方式采用淋喷，薄膜每一米的喷涂时间为三十秒，喷涂完毕之后，然后将其牵引到烘干箱中烘干，然后将变色涂层的一侧朝上利用收卷轴进行收卷，
步骤S4中，将步骤S3中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，利用直涂设备将导热硅酮胶涂抹到薄膜的另一侧，然后利用收卷轴进行收卷，
步骤S5中，将步骤S4中收卷后的卷材的一端利用牵引装置牵引出来，在变色涂层的一侧粘贴一层防粘层，然后利用收卷轴进行收卷。
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2022
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