一种功能性复合胶带及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及胶带技术领域，公开了一种功能性复合胶带及其制备方法和应用，该复合胶带包括离型层

【技术实现步骤摘要】
一种功能性复合胶带及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及胶带
，具体涉及一种功能性复合胶带及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]随着工业化的高速发展，智能手机更新迭代，新能源汽车层出不穷，为了解决续航问题，无数专家学者在电池方面做出了卓越的贡献，锂离子电池因为其具有功率大
、
储能强
、
重量轻以及对环境友好的特点被广泛应用于各个动力驱动领域，在锂离子电池生产组装过程中，一般需要对锂离子电池的电芯
、
极耳
、
以及终止部位进行绝缘和保护，锂离子电池专用胶带也应运而生，一直以来，锂离子电池胶带种类很多，其中，丙烯酸酯类胶带具有黏着力强
、
持久性长
、
耐候性佳
、
防水
、
抗化学溶剂等特性，且在剪切强度等方面格外优异，被广泛应用于锂电池制造组装之上，由于胶带在耐电解液方面不强，在耐高温方面稍有欠缺，在锂电池制造组装过程中往往需要添加耐高温以及耐电解液的物质，但是长时间高温环境下，很容易使添加的物质析出，减少胶带的使用寿命，进一步造成锂电池的损坏，带来经济损失，所以如何解决锂电池胶带的热稳定性，以及耐电解液的性能，成为了人们广泛讨论的话题
。
[0003]从分子结构设计的角度出发，耐高温胶带的分子链中必须有足够的内聚强度才能保证它在高温环境中的稳定性，撕除时不易粘连留下残胶，同样，增强分子链的交联密度，可以有效的减少电解液对胶带的腐蚀，造成胶带老化失去粘性，进一步对锂电池的损坏问题，所以如何提高交联密度以及内聚强度，成了新的研究热点
。
[0004]公开号为
CN112126385A
的专利公开了一种在加工过程中用于保护锂电池电极材料的丙烯酸酯压敏胶胶黏剂
、
胶带及其制备方法，采用特定的几种丙烯酸类单体进行聚合，从添加组分上做了改进，得到一种耐电解液的丙烯酸酯胶黏剂，兼具耐高温粘性保持性能，但是该专利使用氮丙啶作为固化剂，对环境不友好，且有剧毒，在制备胶带过程中需要注意防护，且直接添加氮丙啶作为固化剂，固化效果一般，胶带在持续浸泡在电解液中时，分子链遭到破坏氮丙啶容易析出，从而造成电解液污染以及锂电池损伤
。
[0005]基于此，本专利技术提供了一种耐高温
、
耐电解液
、
不留残胶的一种功能性复合胶带
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种用于功能性复合胶带及其制备方法和应用，解决了以下技术问题：
(1)
锂电池用胶带不耐高温的问题
。(2)
锂电池用胶带，耐电解液差容易造成电池损伤的问题
。(3)
锂电池用胶带，撕除过程中易留下残胶的问题
。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]一种功能性复合胶带，包括离型层
、
基材层以及粘结剂层；所述粘结剂包括以下重量份原料：丙烯酸异辛酯
10
‑
15
份
、
甲基丙烯酸甲酯5‑
10
份
、
丙烯酸羟乙酯2‑4份
、
丙烯酸丁酯
15
‑
20
份
、
醋酸乙烯酯6‑8份
、
甲苯
10
‑
15
份
、
丙酮
12
‑
20
份
、
碳酸氢钠2‑4份
、
过硫酸钾2‑6份
、
十二烷基硫酸钠2‑6份
、
第一交联剂2‑5份
、
第二交联剂3‑6份
、
去离子水6‑
10
份；所述第
一交联剂是通过化学接枝的方式在有机土表面引入不饱和烯基官能团制备而成；所述第二交联剂是通过在液体橡胶分子链中引入不饱和烯基官能团制备而成
。
[0009]进一步地，所述第一交联剂包括以下制备步骤：
[0010]S1:
将蒙脱土加入
N
，
N
‑
二甲基乙酰胺中，超声分散
20
‑
40mi n
，滴加甲苯二异氰酸酯
,
加热至
70
‑
80℃
反应2‑
4h,
产物经冷却
、
抽滤
、
洗涤
、
真空干燥过程，得到异氰酸酯化蒙脱土；
[0011]S2:
取异氰酸酯化蒙脱土，加入四氢呋喃中，超声分散均匀
,
加入催化剂与季戊四醇三丙烯酸酯
,
加热至
60
‑
80℃
，反应1‑
3h,
产物经冷却
、
过滤
、
洗涤
、
真空干燥过程，得到第一交联剂
。
[0012]通过上述技术方案，使用甲苯二异氰酸酯对蒙脱土进行表面改性，获得异氰酸酯化蒙脱土，在催化剂作用下，其表面的异氰酸酯基团可以与季戊四醇三丙烯酸酯结构中的羟基发生反应，将大量不饱和烯基官能团修饰在蒙脱土表面，获得第一交联剂
。
[0013]进一步地，步骤
S1
中，所述蒙脱土的粒径为
500
‑
600nm。
[0014]进一步地，步骤
S2
中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡
、
辛酸亚锡或者二醋酸二丁基锡中的任意一种
。
[0015]进一步地，所述第二交联剂的制备方法具体为：将端羟基液体丁苯橡胶加入
N
‑
甲基吡咯烷酮中，滴加二烯丙基氨基甲酰氯
,
升温至
50
‑
70℃
，搅拌3‑
6h,
加入三乙胺，继续搅拌1‑
3h,
减压蒸馏除去低沸物，得到第二交联剂
。
[0016]通过上述技术方案，在三乙胺的作用下，端羟基液体丁苯橡胶中的羟基可以与二烯丙基氨基甲酰氯中的酰氯基团进行反应，从而在丁苯橡胶分子链末端引入多个不饱和烯基官能团，得到第二交联剂
。
[0017]进一步地，所述端羟基液体丁苯橡胶的分子量为
2500
‑
5000。
[0018]进一步地，所述粘结剂包括以下制备步骤：
[0019]步骤一：将重量份的丙烯酸异辛酯
、
甲基丙烯酸甲酯
、
丙烯酸羟乙酯
、
丙烯酸丁酯
、
醋酸乙烯酯
、
甲苯
、
丙酮在混料机中混合，形成混合单体，将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种功能性复合胶带，其特征在于，包括离型层
、
基材层以及粘结剂层；所述粘结剂包括以下重量份原料：丙烯酸异辛酯
10
‑
15
份
、
甲基丙烯酸甲酯5‑
10
份
、
丙烯酸羟乙酯2‑4份
、
丙烯酸丁酯
15
‑
20
份
、
醋酸乙烯酯6‑8份
、
甲苯
10
‑
15
份
、
丙酮
12
‑
20
份
、
碳酸氢钠2‑4份
、
过硫酸钾2‑6份
、
十二烷基硫酸钠2‑6份
、
第一交联剂2‑5份
、
第二交联剂3‑6份
、
去离子水6‑
10
份；所述第一交联剂是通过化学接枝的方式在有机土表面引入不饱和烯基官能团制备而成；所述第二交联剂是通过在液体橡胶分子链中引入不饱和烯基官能团制备而成
。2.
根据权利要求1所述的一种功能性复合胶带，其特征在于，所述第一交联剂包括以下制备步骤：
S1:
将蒙脱土加入
N
，
N
‑
二甲基乙酰胺中，超声分散
20
‑
40min
，滴加甲苯二异氰酸酯
,
加热至
70
‑
80℃
反应2‑
4h,
产物经冷却
、
抽滤
、
洗涤
、
真空干燥过程，得到异氰酸酯化蒙脱土；
S2:
取异氰酸酯化蒙脱土，加入四氢呋喃中，超声分散均匀
,
加入催化剂与季戊四醇三丙烯酸酯
,
加热至
60
‑
80℃
，反应1‑
3h,
产物经冷却
、
过滤
、
洗涤
、
真空干燥过程，得到第一交联剂
。3.
根据权利要求2所述的一种功能性复合胶带，其特征在于，步骤
S1
中，所述蒙脱土的粒径为
500
‑
600nm。4.
根据权利要求2所述的一种功能性复合胶带，其特征在于，步骤
S2
中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡
、
辛酸亚锡或者二醋酸二丁基锡中的任意一种
。5.
根据权利要求1所述的一种功能性复合胶带，其特征在于，所述第二交联剂的制备方法具体为：将端羟基液...

【专利技术属性】
技术研发人员：林锦鑫，陈国德，张术锐，胡永红，周钰萍，
申请(专利权)人：江西欣美新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：