一种基于丙烯酸树脂发泡的抗冲击泡棉双面胶带的制作方法

本发明涉及压敏胶带领域，尤其涉及一种通过接枝改性的丙烯酸树脂制备的丙烯酸泡棉，并与丙烯酸聚合物粘合剂层组合制备双面泡棉胶带。

背景技术：

1、本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

2、泡棉因为具有良好的缓冲性能和可压缩性等，在电子产品中被广泛应用，根据用途可以分为导电泡棉、缓冲泡棉、双面胶泡棉和防尘防水泡棉等，根据应用的位置可以分为lcm泡棉、摄像头泡棉、音腔泡棉、受话器泡棉等。不同的用途和位置对泡棉的要求完全不同。

3、因电子产品轻量化，集成化需求，在制程过程中会使用大量胶带类产品用于固定粘接组件。这其中泡棉胶带类产品能兼顾传统胶带类产品得粘结需求的同时提供良好的抗冲击、缓冲、消音等性能。

4、随着智能化、信息化技术的发展，信息显示以及信息集成化的需要，易携带、更薄等轻量化发展趋势，在满足性能需求的前提下，更纤薄有较明显的优势。因此这对泡棉的综合性能提出了更高的要求。

5、传统丙烯酸泡棉中发泡微球、玻璃微珠发泡结构因外壳结构较硬，形变能力较弱，泡棉在受外力冲击时限制了发泡结构吸收势能的作用。而机械搅拌法制备的泡棉虽然发泡结构可更高效吸收势能，但该发泡工艺对发泡丙烯酸聚合物基材的要求较高，限制了应用场景。化学发泡被广泛的应用于pe、tpu等基材发泡，但溶剂型丙烯酸聚合物体系化学发泡较难控制发泡结构的气泡尺寸，尤其对薄的泡棉。

6、应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种丙烯酸泡棉，及用其制备的泡棉双面胶带，解决了传统泡棉的外壳硬、形变能力弱等问题，同时解决了传统发泡工艺对基材要求高、气泡尺寸不易控制的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种发泡混胶溶液，按重量份数计，包括：

3、

4、其中，所述接枝改性丙烯酸树脂为嵌段共聚物通过丙烯酸单体接枝改性制得，按重量份数计，所述接枝改性丙烯酸树脂包括：

5、

6、所述嵌段共聚物为苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sis)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)和苯乙烯-异戊二烯/丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sibs)中的一种或几种。

7、sis为d1111、d1114、d1161、d1164中的一种。

8、sbs为d1101、d1102、d1116、d1152、d1155、d1184、d1186中的一种。

9、sibs为d1170、d1171中的一种。

10、所述丙烯酸单体为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯和(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯和(甲基)丙烯酸月桂酯中的一种或几种。

11、所述丙烯酸功能单体为羟基、胺基或羧基烯烃类单体中的一种或几种。优选(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、n-羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酰乙酸乙酯等含羟基、胺基或羧基烯烃类单体中的一种或几种。

12、所述引发剂为过氧化苯甲酰(bpo)、偶氮二异丁腈(aibn)、过氧化二月桂酰(lpo)、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯(tapo)、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯(tapo)、二羟基过氧化环己烷(bhcp)中的一种或几种。

13、所述抗氧剂为basf的y-1010。

14、所述第二溶剂为为甲苯、二甲苯、甲基环己烷、乙酸乙酯和乙酸丁酯中的两种或两种以上。

15、所述化学发泡剂为偶氮甲酰胺类、肼衍生物类氨基脲类、四唑类、亚硝基化合物和碳酸盐类中的一种或者几种。

16、化学发泡剂为舜泰科技公司的sa5000d、obsh系、tsh发泡剂、h发泡剂、低温h-1、sa3000、sa5000，宁波艾克母新材料公司的actmix adc-75pe、actmix-dpt中的一种或者几种。

17、所述第一固化剂为异氰酸酯类、吡啶类、氨基树脂类、带环氧基团树脂类、四异丙氧基钛和无机盐类中的一种或者几种。

18、活性异氰酸酯固化剂为covestro公司的n 3800、n3300、n 3900、xp 2763、xp 2838、xp 2489、xp 2847、l 75、xp 2617、东洋油墨公司的bhs-8515中的一种或两种。

19、所述色浆为117a、118a、中富彩新材料公司jq1908中的一种或几种。

20、所述第一溶剂为甲苯、二甲苯、甲基环己烷、环己酮、甲基异丁酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯和正庚烷中两种或两种以上。

21、上述的发泡混胶溶液的制备方法，包括以下步骤：

22、(1)接枝改性丙烯酸树脂的制备：将第二溶剂、嵌段共聚物、丙烯酸单体、丙烯酸功能单体、引发剂在反应容器中溶解并混匀，在无氧条件下升温至80-83℃发生反应，反应至黏度明显增加，出现明显的爬杆现象，加入抗氧剂并混匀，获得所述接枝改性丙烯酸树脂。

23、(2)将化学发泡剂分散于第一溶剂中，然后加入步骤(1)得到的接枝改性丙烯酸树脂并充分分散，得到混合溶液。

24、(3)将色浆、第一固化剂分散于第一溶剂中，然后加入到步骤(2)得到的混合溶液中，分散均匀，得到所述发泡混胶溶液。

25、一种丙烯酸泡棉，由发泡混胶溶液通过化学发泡法制得。

26、具体是利用化学发泡法，通过交联度的控制(第一固化剂含量控制)制备均匀闭孔泡棉。

27、丙烯酸树脂发泡前23℃温度下储能模量不小于0.1mpa，不大于0.7mpa；发泡后泡棉23℃温度下储能模量不小于0.45mpa。

28、上述制备方法中，制备接枝改性丙烯酸树脂的原理是：引发剂产生的初级自由基摘取苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物上的甲基氢原子形成橡胶自由基，进而引发于丙烯酸类单体聚合，或引发剂与单体反应形成单体自由基，进而加成聚合成为聚合物自由基，橡胶自由基与聚合物自由基、单体自由基通过自由基耦合终止和自由基歧化终止的方式获得最终稳定的含有可交联的功能基团(羟基、胺基或羧基)接枝聚合物，此外苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物上的双键结构在初级自由基以及其它反应条件的作用下被打开也参与了聚合过程被消耗掉，双键结构的减少进一步提高了获得的接枝共聚物的稳定性、耐久性。

29、一种丙烯酸压敏粘合剂，按重量份数计，包括：

30、

31、其中，所述萜烯酚型增粘树脂相对于100重量份的丙烯酸胶黏剂低于25重量份。

32、其中，所述丙烯酸胶黏剂为综研化学的1720dt、1700dt、1986dt，东洋油墨公司的bps-6574、bps-5375，安佐化学公司的y-1411、y-1510、y-1511中的一种或几种。

33、所述萜烯酚型增粘树脂为萜烯树脂(α-蒎烯、β-蒎烯)、萜烯酚树脂、萜烯酚醛树脂、芳香改性萜烯树脂、氢化萜烯树脂、石油树脂系列中的至少一种。

34、所述萜烯酚型增粘树脂为至少约8％重量份的萜烯酚树脂。

35、萜烯酚型增粘树脂为科腾公司的sylvarestmtp-300、sylvarestmtp-2019、sylvarestmtp-7042、sylvarestm1150，或drt公司的t 105，或安原化学的yspolyster s-145中的一种或几种。

36、所述第二固化剂为异氰酸酯类固化剂和环氧类固化剂中的一种或两种。且所述异氰酸酯固化剂为活性异氰酸酯固化剂中的一种或几种。

37、其中，环氧类固化剂为三菱化学公司的11029-x、11021-c、hunstman公司的ga-240中的一种。

38、所述第三溶剂为甲苯、甲基环己烷、环己酮、甲基异丁酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯和正庚烷中两种或两种以上。

39、上述丙烯酸压敏粘合剂的制备方法，包括以下步骤：

40、(1)将萜烯酚型增粘树脂、丙烯酸胶黏剂加入第三溶剂中并分散并溶解；

41、(2)将第二固化剂分散于第三溶剂中并加入到步骤(1)得到的溶液中，搅拌分散均匀；

42、(3)将步骤(2)中得到的溶液涂于离型层烘干，获得丙烯酸压敏粘合剂。

43、其中，涂于离型层丙烯酸压敏粘合剂有效厚度为20μm以上，得到丙烯酸压敏粘合剂层。

44、一种泡棉双面胶带，包括中间的丙烯酸泡棉层、以及分别贴合于所述丙烯酸泡棉层两面的丙烯酸压敏粘合剂层。其中，所述丙烯酸泡棉层由发泡混胶溶液覆于基材上，然后通过化学发泡制得。

45、泡棉双面胶带中间的丙烯酸泡棉层厚为200～280um，丙烯酸压敏粘合剂层厚度为60um。

46、双面泡棉胶带由中间缓冲泡棉层两面贴合丙烯酸粘合剂层而成，可应用于要求具有一定抗冲击、抗缓冲、高剥离的粘接部，如手机等电子显示设备的后盖框架胶等，中间泡棉层赋予良好的吸收势能的作用，双面丙烯酸粘合剂层可与广泛的基材有良好的粘结力。所述的双面丙烯酸泡棉胶带，冲击测试使用外径25mm内径21mm回字型磨具，基材为pc/al，在23℃、0.1-4mpa下压10s，室温静置24h后，测试高度1m，冲击测试(落球法)在0.653焦耳的能量冲击下仍能保持结构完整；冲击测试(杜邦法)在1.25焦耳的能量冲击下仍能保持结构完整。

47、借由以上的技术方案，本发明的有益效果如下：

48、1、本发明选择具有良好内聚和回弹性能的接枝改性丙烯酸聚合物作基材，采用化学发泡法、通过交联度的控制获得均匀闭孔泡棉，具有高回弹，高内聚可交联等特点，能有效吸收势能、防水等；2、所选发泡剂与体系相容性较好，且分解释放气体为氮气，在树脂中的饱和度低，气泡稳定性好。3、泡棉与丙烯酸压敏粘合剂粘合获得双面泡棉胶带，由于其发泡结构具有优秀的形变吸收势能的能力，具有较好的抗冲击、可移除、抗翘曲性能；4、接枝丙烯酸类单体赋予其可交联的活性反应基团(羟基、胺基和羧基)，可通过固化剂与功能基团反应形成交联结构，进而提升泡棉整体性能；嵌段共聚物中的双键被打开参与到聚合反应中形成共价键，使得泡棉更具有耐久性；5、以接枝改性丙烯酸树脂作为发泡基材，化学发泡获得气泡相较于微球、玻璃微珠等发泡结构，受外力更易形变的特点使得胶带更具在伏贴性，抗翘曲等方面有一些拓展应用。