[發明專利]一種壓敏性儲能膠帶及其制備方法

在審

• 申請號: 201710358161.1
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107523229A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 張長星
• 申請（專利權）人: 上海嘆止新材料科技有限公司;華東理工大學
• 主分類號: C09J7/02
• 分類號: C09J7/02;C09J11/08;C09J167/00;C09J175/04;C09J133/00;C09J11/04
• 代理公司: 北京東方芊悅知識產權代理事務所(普通合伙)11591
• 代理人: 彭秀麗

技術領域

本發明屬于功能性粘結劑技術領域，具體涉及一種壓敏性儲能膠帶，并進一步公開其制備方法。

背景技術

壓敏膠帶，即為壓力敏感的膠粘劑，是一種特殊類型的膠帶，是將一種特殊膠粘劑(壓敏膠)涂于帶狀基材上制成，壓敏膠帶要求具有相互依賴的初粘力、剝離力及持粘力。

壓敏膠帶由壓敏膠、基材、底膠、背面處理劑等構成，即采用特種專用涂布設備，在BOPP、PET、PVC、PE(薄膜)、紙、布等基材上，將溶劑型、水溶型、熱熔型、橡膠型壓敏膠涂敷制成膠帶成卷。由于壓敏膠帶具有高強、抗老化、抗紫外線、耐熱、耐寒、耐酸堿、耐腐蝕、防水阻燃、絕緣、透明、美觀等優異性能，被廣泛用于包裝、汽車、農業、紡織品、建筑裝飾、通訊電纜、石油化工、醫藥衛生、食品、玩具、家具等各個領域，并迅速提升發展。

工業化時代中，壓敏膠帶是普遍使用的加工輔件，特別是在計算機工業中的應用，對壓敏膠帶提出了非常嚴格的要求，除了其粘結性能的優化外，更多的要求其要符合電子設備越來越趨于微型化、高集成化和大功率化的需求，尤其是各類電子元器件的熱密度越來越高，儲熱和快速散熱也成為了對壓敏膠帶的一種性能需求。

相變材料(PCM-Phase Change Material)又稱相變儲能材料，是指能被利用其在物態變化時所吸收(放出)的大量熱能用于能量儲存的材料，是一種能隨溫度變化而改變物理性質并能提供潛熱的物質，其轉變物理性質的過程稱為相變過程，這時相變材料能夠吸收或釋放大量的潛熱，是一種非常好的綠色節能環保性能載體。相變材料在相變過程中利用太陽能或環境廢余能量儲能并調節溫度，可以長期多次重復使用，在節能儲能、建筑材料、紡織、航空航天以及軍事等領域具有重要的應用前景。

相變控溫是指利用相變材料的相變過程來儲存或釋放熱量，從而實現物體溫度的控制過程。相變材料按相變形式主要可以分為固-固相變和固-液相變，其中固-液相變材料具有儲能密度大，儲能過程近似恒溫、體積變化小、過程易控制等優點，是目前應用最廣泛的相變材料。但由于固-液相變材料在熔融后相變為液相，具有一定的流動性，并且易與周圍物質發生摻混，在實際應用中受到限制，一般使用時需要加以穩定才能在各種場合中使用。因此，儲熱技術研究的關鍵除了如何獲得高性能的相變儲熱材料外，還需要改善其應用穩定性能。近年來，諸多相變儲熱復合材料相繼研究并被報道，并朝著獲得更高導熱性能復合材料的方向發展。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種壓敏性儲能膠帶，以解決現有技術中壓敏膠帶儲能及散熱性能較差的問題。

為解決上述技術問題，本發明公開了一種相變儲能微膠囊用于制備壓敏性儲能膠帶的應用，所述相變儲能微膠囊是以相變材料為芯材，以有機高分子材料為膠囊壁的核殼結構。

本發明還公開了一種壓敏性儲能膠帶，包括由壓敏膠黏劑形成的壓敏膠黏層和附著于所述壓敏膠黏層兩側的鋁箔層和離型紙層，所述壓敏膠黏劑由壓敏膠、導熱材料、相變儲能微膠囊和溶劑組成；

所述相變儲能微膠囊是以相變材料為芯材，以有機高分子材料為膠囊壁的核殼結構。

所述相變材料為石蠟。

所述石蠟為固相石蠟和液相石蠟的混合物，其相轉變溫度為20-50℃，所述石蠟的相變溫度可以通過調整液體石蠟和固體石蠟的比例獲得。

所述膠囊壁是以甲苯-2,4-二異氰酸酯和乙二胺為聚合單體，在水作為聚合介質存在下，與辛基酚聚氧乙烯醚為乳化劑經界面聚合制得的脲醛材料。

優選的，所述壓敏膠選自聚酯壓敏膠(如Vitel3650)、聚氨酯壓敏膠(如SH5035)或丙烯酸壓敏膠(如ROBONDProhesion)中的至少一種；

所述的導熱材料選自氮化硼或氮化鋁；

溶劑選自水、乙酸乙酯、丙酮、丁酮、甲苯中的至少一種。

本發明還公開了一種制備所述壓敏性儲能膠帶的方法，包括如下步驟：

(1)取所述相變儲能微膠囊和所述導熱材料分散于所述壓敏膠中，并加入所述溶劑配成質量分數為20-80％的懸浮液，得到所述壓敏膠黏劑；

(2)將所得懸浮液均勻噴涂或輥涂于基材上，于80-120℃溫度下烘干溶劑，即制得所述壓敏性儲能膠帶。

所述步驟(1)中，所述微膠囊和導熱材料的用量比為1：10-10：1，并優選為2：1；所述微膠囊和導熱材料的總量與所述壓敏膠的用量比為1：10-10：1，并優選1.5：1。

所述基材選自PET、PE、PP、PVC、尼龍中的至少一種。