[發(fā)明專利]一種高粘接強度耐熱水浸泡的金屬/塑料復(fù)合帶制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810660459.2
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN109054665B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 祁紅義;王鵬;李學(xué)鋒;邱迪
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北工業(yè)大學(xué);湖北楚天通訊材料有限公司
• 主分類號: C09J5/02
• 分類號: C09J5/02;C08L23/08
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 薛玲

本發(fā)明提供一種高粘接強度耐熱水浸泡的金屬/塑料復(fù)合帶制備方法，先制備以乙烯?丙烯酸共聚物以及線性低密度聚乙烯為原料的塑料基材；再將甲基丙烯酰氧基官能團硅烷以及氨基硅烷的混合物溶液噴涂于對金屬基材表面進行預(yù)處理；將所得塑料基材與預(yù)處理過的金屬基材進行熱貼合，得到高粘接強度耐熱水浸泡的金屬/塑料復(fù)合帶。本發(fā)明通過硅烷使樹脂基體與不銹鋼基板間產(chǎn)生化學(xué)鍵合，這個化學(xué)鍵合在剝離過程中產(chǎn)生高的粘附力抵抗外力破壞，同時誘導(dǎo)本體為強韌性的LLDPE/EAA塑料膜樹脂在外力作用下發(fā)生局部的形變而耗散大量的機械能，大大提高不銹鋼/吹塑模復(fù)合帶的高粘接強度與耐熱水浸泡性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通訊材料制造領(lǐng)域，具體的說是一種耐熱水性更強的鋼塑復(fù)合帶用粘合層樹脂的制備與粘合方法。

背景技術(shù)

金屬/塑料復(fù)合帶是將塑料膜與金屬片兩種物性截然不同的材料疊層復(fù)合用于對通訊電纜的有效保護。鋁塑或鋼塑復(fù)合帶是通訊電纜中不開或缺的一部分。隨著社會的發(fā)展，通訊電纜業(yè)對金屬/塑料復(fù)合帶提出更多要求。特別是在江河湖海水下耐腐蝕電纜的應(yīng)用中，要求使用不銹鋼/塑料復(fù)合帶且其浸泡熱水后的剝離強度要求高，這些特殊領(lǐng)域?qū)饘?塑料復(fù)合帶提出越來越高的要求。不銹鋼是指耐空氣、蒸汽、水等弱腐蝕介質(zhì)和酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性介質(zhì)腐蝕的鋼，又稱不銹耐酸鋼。不銹鋼/塑料復(fù)合帶是指以不銹鋼片為基帶，單面或雙面粘結(jié)塑料膜的復(fù)合帶。在江河湖海水下耐腐蝕電纜的應(yīng)用中，不僅要求不銹鋼/塑料復(fù)合帶的耐熱水性能(68℃熱水浸泡7天后不銹鋼與塑料膜間的剝離強度大小)，而且還要求其具有更好的加工性能、粘結(jié)性能、力學(xué)強度和熱合強度。由于不銹鋼耐腐蝕、耐磨損和強度高的特性，使其表面難以粘附有機物。不銹鋼帶與塑料膜粘合較常見的鍍鉻鋼帶粘合塑料或是鋁帶粘合塑料要困難得多?，F(xiàn)有粘接不銹鋼一般采用在表面交聯(lián)的熱固性膠水的方式，但熱固性膠水無法二次熔融加工，在金屬/塑料復(fù)合帶生產(chǎn)電纜的工藝條件中受到限制。如公開號CN101358006A所報道的一種用于不銹鋼保護的納米磁性保護膜樹脂組合物，其組合特征在于由占比為60-80份的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯中的一種或幾種為基體樹脂，10-30份的四氧化三鐵、四氧化三鈷、四氧化三鎳中的一種或者幾種為納米磁性材料填料，1-10份的聚乙烯蠟、乙烯-乙酸乙烯共聚物蠟、乙撐雙硬脂酸酰胺中的一種或者幾種為加工助劑熔融混合而成，制得的粘結(jié)層不需涂覆粘合劑即可與不銹鋼相互粘結(jié)，具有良好的耐候性和持久性。此方法制得的粘合層是利用薄膜的磁性與不銹鋼表面吸附在一起，這種作用力比較弱，并且熱水浸泡會使該薄膜磁性明顯下降，大大的限制了其使用范圍。

CN105799265A所報道的一種無鹵阻燃金屬復(fù)合帶，其技術(shù)方案為丙烯酸膠粘劑：固化劑：染料：丁酮：甲苯的質(zhì)量比為8-65：0.003-0.02：0-2：3-27：13-19，最后制得高分子粘結(jié)膜。本發(fā)明制得的高分子粘合層能顯著提高電線電纜中不銹鋼塑料復(fù)合帶的剝離強度能夠顯著提高。該方案是使膠粘劑層與不銹鋼層之間產(chǎn)生較強的氫鍵作用力，來提高剝離強度。此方法制備的無鹵阻燃帶粘合樹脂中丁酮與甲苯都有毒性，制備過程易對操作人員產(chǎn)生傷害。另一方面，盡管通常狀態(tài)下氫鍵會明顯提高塑料與不銹鋼的粘接作用力，但水的極性很強，在受熱的情況下很容易滲入膠粘劑層與不銹鋼之間打開氫鍵，顯著降低不銹鋼/塑料復(fù)合帶的剝離強度。

CN103895161A所報道的一種不銹鋼樹脂復(fù)合體的制備方法及其制備的不銹鋼樹脂復(fù)合體，其技術(shù)方案為將經(jīng)過前處理的不銹鋼基材放入腐蝕液中進行電化學(xué)腐蝕,所述腐蝕液為質(zhì)量濃度為2-25wt％和/或質(zhì)量濃度為5-35wt％的三氯化鐵溶液，然后將樹脂組合物注塑在經(jīng)腐蝕處理的不銹鋼基材表面，成型后得到不銹鋼樹脂復(fù)合體，制備的不銹鋼與樹脂的結(jié)合力強，但通過注塑樹脂到不銹鋼基材表面的方法無法實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，制備效率低，不能進行大規(guī)模的連續(xù)生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)成本。