一种快速示温的聚酰亚胺标签及其制备方法与流程

本发明涉及标签制备，尤其涉及一种快速示温的聚酰亚胺标签及其制备方法。

背景技术：

1、示温标签，指标签上的信息在特定温度条件下发生一次性的、不可逆的变化，从而无疑议的确认商品是否符合储藏要求。例如，冷链标签，当售前任何一个环节商品所处环境温度超过设定值时，标签将发生永久性的变色。除低温示温以外，一些应用环境也需要高温标示，例如某些电子元件、生产设备上的发热部件等，以防止用户不按规定超温使用造成损害，骗取保修。此外，防伪领域也需要一次性的标签，使用户验证后标签即告作废，防止重复利用。

2、一般的示温标签是纸、pet或opp等材料制成，耐温功能较差，温度变色较慢(对温不敏感)，胶粘剂层没有导热性能。

技术实现思路

1、针对现有技术中的不足，本发明提供一种快速示温的聚酰亚胺标签及其制备方法，本发明以导热聚酰亚胺薄膜为基材，先电晕处理，在基材一表面涂布示温涂料，在另一表面涂布压敏胶，再贴合离型膜，具有良好导热性，优良的贴附性，该示温标签对温度敏感性强，环保无卤，且具有良好的耐久性，对被贴物材料适应性良好。

2、本发明的目的通过以下技术方案实现：

3、其一、本发明提供一种快速示温的聚酰亚胺标签，其包括顺次设置的示温油墨层、导热聚酰亚胺薄膜层、镀铜层、导热压敏胶层、网格离型材料隔离层。

4、进一步地，所述导热压敏胶层为导热丙烯酸压敏胶层或导热硅胶压敏胶层，所述网格离型材料隔离层为网格离型膜、网格离型纸、网格氟素离型膜或网格非硅离型膜。

5、进一步地，所述示温油墨层的厚度是3～8μm、导热聚酰亚胺薄膜层的厚度是25～200μm、镀铜层的厚度是2～5μm、导热压敏胶层的厚度是30～150μm、网格离型材料隔离层的厚度是20～100μm。

6、进一步地，以重量份数计，所述示温油墨层的制备原料包括如下组分：丙烯酸乳液48～65份、感温材料15～25份、去离子水15～25份、附着力促进剂1～5份、润湿分散剂1～3份；

7、所述丙烯乳液为广州万华新材料的wr-887、广州慧谷化学的wpa4423、安徽中恩化工的ba-8410中的至少一种；

8、所述感温材料为可逆感温胶囊和/或不可逆感温粉；

9、所述可逆感温胶囊变色区间为-15～70℃，粒径为3～10μm，可逆感温胶囊在低温显色、高温消色；

10、所述不可逆感温粉的变色区间为60℃、75℃、90℃或115℃，粒径≤10μm，不可逆感温粉在低温无色、高温显色；

11、所述附着力促进剂为华冿思的hj5138 pi和/或陶氏的ofs-6040；

12、所述润湿分散剂为毕克的byk-190和/或迪高的tego-752w；

13、所述示温油墨层中的示温油墨通过以下步骤制备：

14、按上述重量份，将丙烯酸乳液、附着力促进剂、润湿分散剂和去离子水搅拌混合均匀，再加入感温材料，混合均匀，得到示温油墨。

15、进一步地，以重量份数计，所述导热丙烯酸压敏胶层的制备原料包括如下组分：粘性单体30～60份、内聚单体3～12份、改性单体3～8份、导热剂5～25份、引发剂0.2～0.5份、交联剂0.1～1份、固化剂0.1～2份、溶剂40～50份；

16、所述粘性单体为丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯中的至少一种；

17、所述内聚单体为丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯、丙烯酰胺、乙烯-丙烯氰共聚单体中的至少一种；

18、所述改性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种；

19、所述导热剂为石墨烯、氮化硼、氮化铝、氧化铝中的至少一种，所述导热剂的粒径为1～5μm；

20、所述引发剂为过氧化月桂酰(lpo)、过氧化苯甲酰(bpo)、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯(tbpo)中的至少一种；

21、所述固化剂为科思创desmodur l75、韩国爱敬ak-75、三井takenate l-75t中的至少一种；

22、所述交联剂为cvc erisys ga-240；

23、所述溶剂为乙酸乙酯和/或甲苯。

24、所述导热丙烯酸压敏胶层中的导热丙烯酸压敏胶通过以下步骤制备：

25、(1)将粘性单体、内聚单体、改性单体及溶剂混合均匀后，得单体溶液；

26、(2)取40～60％单体溶液加入反应瓶中，加热并开启回流，当加热至75～85℃后滴加入部分引发剂；温度维持在回流温度，回流1～1.5h，补加剩余单体溶液和引发剂，在75～85℃保温反应2～4h；

27、(3)冷却至后40～50℃，添加适量乙酸乙酯，控制固含量在35～50％，搅拌均匀后加入导热剂，继续搅拌均匀；

28、(4)依次添加交联剂、固化剂，搅拌均匀，研磨、过滤、出料，得到导热丙烯酸压敏胶。

29、进一步地，以重量份数计，所述导热硅胶压敏胶层的制备原料包括如下组分：高粘有机硅压敏胶75-82份、催化剂1-3份、交联剂1-3份、附着力促进剂1-2份、导热剂10-22份；

30、所述高粘有机硅压敏胶为陶氏的dowsiltm7657和/或埃肯的psa1057；

31、所述催化剂为铂络合物催化剂pt-4000和/或cat-pl-85；

32、所述交联剂为陶氏的syl-offtmsl 7028和/或陶氏的syl-offtm7678；

33、所述附着力促进剂为陶氏的syl-offtm297和/或陶氏的syl-offtm9176；

34、所述导热剂为石墨烯、氮化硼、氮化铝、氧化铝中的至少一种，所述导热剂的粒径为1～5μm或15～25μm；

35、所述导热硅胶压敏胶层中的导热硅胶压敏胶通过以下步骤制备：

36、将高粘有机硅压敏胶、催化剂、交联剂、附着力促进剂、导热剂搅拌混合均匀，研磨、过滤、出料，得到导热硅胶压敏胶。

37、进一步地，所述聚酰亚胺薄膜层为美国杜邦的mt系列导热聚酰亚胺膜或宁波今山电子的60mt系列导热聚酰亚胺膜，所述聚酰亚胺薄膜的厚度25～200μm，导热系数≥0.6w/(m·k)。

38、其二，本发明提供快速示温的聚酰亚胺标签的制备方法，其中：

39、方法一，包括如下步骤：

40、(1)将聚酰亚胺薄膜进行电晕处理，并在电晕处理后的聚酰亚胺酯薄膜的一侧进行电镀铜，形成电镀铜层；

41、(2)采用微凹涂布将示温油墨涂覆于聚酰亚胺薄膜远离电镀铜层的一侧，在50～75℃进行固化，形成示温油墨层；

42、(3)采用逗号刮刀涂布的方式，将导热丙烯酸压敏胶涂覆于网格离型材料上，将涂覆有导热丙烯酸压敏胶的网格离型材料通过压合辊贴合于聚酰亚胺薄膜上电镀铜层的一侧，在50～70℃熟化24～72h，得到快速示温的聚酰亚胺标签。

43、方法二，包括如下步骤：

44、(1)将聚酰亚胺薄膜进行电晕处理，并在电晕处理后的聚酰亚胺酯薄膜的一侧进行电镀铜，形成电镀铜层；

45、(2)采用微凹涂布将示温油墨涂覆于聚酰亚胺薄膜远离电镀铜层的一侧，在50～75℃进行固化，形成示温油墨层；

46、(3)采用逗号刮刀涂布的方式，将导热硅胶压敏胶涂覆于聚酰亚胺薄膜上电镀铜层的另一侧，形成导热硅胶压敏胶层，在150～170℃熟化3～5min，然后在导热硅胶压敏胶层一侧贴合网格离型材料，得到快速示温的聚酰亚胺标签。

47、本发明的有益效果是：

48、本发明以导热聚酰亚胺薄膜为基材，先电晕处理，在基材一表面涂布示温涂料，在另一表面涂布压敏胶，再贴合离型膜，具有良好导热性，优良的贴附性，该示温标签对温度敏感性强，环保无卤，且具有良好的耐久性，对被贴物材料适应性良好。