本發(fā)明涉及膠粘劑,尤其涉及一種超支化聚丙烯酸酯膠粘劑及其制備方法和pi膠帶。
背景技術(shù):
1、聚酰亞胺膠帶又稱pi膠帶、茶色高溫膠帶,是以聚酰亞胺薄膜(pi)為基材,涂覆進(jìn)口有機(jī)硅壓敏膠粘劑或改良型丙烯酸膠粘劑,具有耐高低溫、耐酸堿、耐溶劑、電氣絕緣(h級(jí))、防輻射等性能,在電解質(zhì)層制備、正負(fù)極制備、封裝和使用過程中起到了重要作用,能夠提高電池的穩(wěn)定性、性能和安全性。然而,隨著新能源終端市場(chǎng)的需求增長(zhǎng),對(duì)于pi膠帶的性能提出了更高的要求,現(xiàn)有的pi膠帶性能無法滿足要求。比如中國(guó)專利cn202211273053.1公開了一種應(yīng)用于圓柱形鋰電池極耳保護(hù)的pi單面膠帶,使用耐電解液合成橡膠型膠水,常溫貼合后泡電解液后粘接強(qiáng)度高;使用氫化松香樹脂和高軟化點(diǎn)氫化石油樹脂復(fù)配,提高耐熱性和抗翹曲性能。然而此方法得到的pi單面膠帶的耐溫性能較差。再如,中國(guó)專利cn?202210213819.0公開了一種耐高溫pet-pi復(fù)合膜及其膠帶,此膠帶雖然耐熱性得以提高,但是膠帶的粘結(jié)強(qiáng)度較差。
2、因此,亟需提供一種具有良好粘結(jié)性和耐溫性的聚丙烯酸酯膠粘劑,以提高pi膠帶的粘結(jié)性和耐溫性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種超支化聚丙烯酸酯膠粘劑及制備方法和pi膠帶,本發(fā)明提供的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑具有良好粘結(jié)性和耐溫性。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供了一種超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),由包括以下組分的原料進(jìn)行聚合反應(yīng)得到:
4、
5、
6、所述支化酚醛多胺丙烯酸改性單體的制備方法包括:將支鏈多胺、苯酚和甲醛混合,進(jìn)行曼尼希反應(yīng),得到支化酚醛多胺;將所述支化酚醛多胺與丙烯酸混合,進(jìn)行縮合反應(yīng),得到支化酚醛多胺丙烯酸改性單體。
7、優(yōu)選地,所述軟單體包括丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯和丙烯酸月桂酯中的一種或多種。
8、優(yōu)選地,所述硬單體包括醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酰胺、苯乙烯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或多種。
9、優(yōu)選地,所述功能單體包括丙烯酸-2-羥基乙酯、丙烯酸-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯、甲基丙烯酸-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、n-羥基丙烯酰胺和甲基丙烯酸乙酰乙烯乙酯中的一種或多種。
10、優(yōu)選地,所述支鏈多胺、苯酚和甲醛的物質(zhì)的量之比為1:6:6。
11、優(yōu)選地,所述曼尼希反應(yīng)的溫度為25~50℃,曼尼希反應(yīng)的時(shí)間為3~6h。
12、優(yōu)選地,所述支化酚醛多胺與丙烯酸的物質(zhì)的量之比為1:2~8。
13、優(yōu)選地,所述交聯(lián)劑包括異氰酸酯類、氨基樹脂類、金屬有機(jī)化合物和氮丙啶類的一種或多種。
14、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述超支化聚丙烯酸酯膠粘劑的制備方法,包括:將支化酚醛多胺丙烯酸改性單體、軟單體、硬單體、功能單體、引發(fā)劑和溶劑混合,進(jìn)行聚合反應(yīng),得到膠液;
15、將所述膠液與交聯(lián)劑混合,得到超支化聚丙烯酸酯膠粘劑。
16、本發(fā)明還提供了一種pi膠帶,包括聚酰亞胺薄膜和涂覆在所述聚酰亞胺薄膜上的膠粘劑,所述膠粘劑為上述技術(shù)方案所述超支化聚丙烯酸酯膠粘劑或者技術(shù)方案所述制備方法制備得到的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑。
17、本發(fā)明提供了一種超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),由包括以下組分的原料進(jìn)行聚合反應(yīng)得到:軟單體60~80份、硬單體10~20份、功能單體1~5份、支化酚醛多胺丙烯酸改性單體10~20份、引發(fā)劑0.5~1份、交聯(lián)劑0.5~2份和溶劑50~70份;所述支化酚醛多胺丙烯酸改性單體的制備方法包括:將支鏈多胺、苯酚和甲醛混合,進(jìn)行曼尼希反應(yīng),得到支化酚醛多胺;將所述支化酚醛多胺與丙烯酸混合,進(jìn)行縮合反應(yīng),得到支化酚醛多胺丙烯酸改性單體。本發(fā)明先制備帶有雙鍵結(jié)構(gòu)的支化酚醛多胺丙烯酸改性單體;支化酚醛多胺丙烯酸改性單體引入了支化多胺,單位質(zhì)量的超支化聚合物具有極大的表面積,有利于增強(qiáng)與被粘物的接觸和相互作用,提高膠粘劑的粘接強(qiáng)度和潤(rùn)濕性;本發(fā)明利用支化酚醛多胺丙烯酸改性單體和丙烯酸酯聚合,提高了丙烯酸酯的耐溫性能,引入了酚醛骨架,解決了高溫下受熱收縮引起的內(nèi)應(yīng)力,超支化聚合物的特殊結(jié)構(gòu)使其在高溫下仍能保持良好的尺寸穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。因此,本發(fā)明提供的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑既保持了丙烯酸壓敏膠的粘合效果,又通過改性引入支化酚醛多胺,提高固化物的耐溫性能。實(shí)施例結(jié)果顯示,本發(fā)明提供的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑在室溫下,膠液粘度在6000~10000cps(gb/t20794-2013),180°剝離力測(cè)試(gb/t2790-1995),剝離強(qiáng)度在500~800g,在180℃下貼玻璃2h后,撕開不殘膠。
1.一種超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),由包括以下組分的原料進(jìn)行聚合反應(yīng)得到:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,所述軟單體包括丙烯酸丁酯、丙烯酸異辛酯和丙烯酸月桂酯中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,所述硬單體包括醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酰胺、苯乙烯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,所述功能單體包括丙烯酸-2-羥基乙酯、丙烯酸-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯、甲基丙烯酸-2-羥基丙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、n-羥基丙烯酰胺和甲基丙烯酸乙酰乙烯乙酯中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,所述支鏈多胺、苯酚和甲醛的物質(zhì)的量之比為1:6:6。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,所述曼尼希反應(yīng)的溫度為25~50℃,曼尼希反應(yīng)的時(shí)間為3~6h。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,所述支化酚醛多胺與丙烯酸的物質(zhì)的量之比為1:2~8。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑,其特征在于,所述交聯(lián)劑包括異氰酸酯類、氨基樹脂類、金屬有機(jī)化合物和氮丙啶類的一種或多種。
9.權(quán)利要求1~8任意一項(xiàng)所述超支化聚丙烯酸酯膠粘劑的制備方法,其特征在于,所述超支化聚丙烯酸酯膠粘劑的制備方法包括:將支化酚醛多胺丙烯酸改性單體、軟單體、硬單體、功能單體、引發(fā)劑和溶劑混合,進(jìn)行聚合反應(yīng),得到膠液;
10.一種pi膠帶,包括聚酰亞胺薄膜和涂覆在所述聚酰亞胺薄膜上的膠粘劑,所述膠粘劑為權(quán)利要求1~8任意一項(xiàng)所述超支化聚丙烯酸酯膠粘劑或者權(quán)利要求9所述制備方法制備得到的超支化聚丙烯酸酯膠粘劑。