一种胶粘剂、胶带及其制备方法和应用与流程

本发明属于胶粘剂领域，具体涉及一种胶粘剂、胶带及其制备方法和应用。

背景技术：

1、多层片式元件，如片式多层陶瓷电容器、电感、电阻、滤波器等，制备工艺包括：在离型膜上流延陶瓷浆料，形成一层很薄的陶瓷薄膜；将薄膜切成小片，再印刷电路；再将这些陶瓷薄膜一层层叠加起来，叠片完成后，再切割成一个个小块多层陶瓷薄膜元件。

2、在叠片过程，为保证陶瓷薄膜间能够粘结牢固，每层陶瓷薄膜叠加时需要用很大的压力压合，并且需要在加热平台上施工，将陶瓷薄膜软化。每层陶瓷薄膜叠加时要保证每片对位精确，所以在加热平台上要有一个粘合胶带来固定陶瓷薄膜，目前主要使用一种具有可低温解粘胶带，该胶带在高温下贴合陶瓷薄膜，叠片完成后，在低温下粘性降低，可从陶瓷薄膜上简易移除。

3、叠片完成后，多层陶瓷薄膜还需要切割，此时也要在加热平台上施工，目的使陶瓷软化，避免对刀片造成伤害，切割时为防止过程中陶瓷小块的移位，也需要胶带对陶瓷小块进行固定，切割完成后需将固定用的胶带移除。普通高粘胶带能保证切割时不移位，但很难移除。目前有很多厂家在切割时使用热解粘胶带，热解粘胶带的特点在于：在常温具有高粘性，加热到特定温度后，胶带内含有的膨胀粒子会膨胀，降低胶黏剂与被贴物之间的贴合面积，使得粘性迅速降低，从而实现简易移除的效果。这类热解粘胶带一般包括两类：相对高温失粘的胶带(失粘温度高达120℃以上)和相对低温失粘的胶带(失粘温度约为80～100℃)；使用相对高温失粘的胶带时，由于失粘温度高达120℃以上，胶带失粘过程会导致切割加工后的生坯反粘；使用相对低温失粘的胶带时，在80～90℃的切割温度下粘性就会急剧下降，无法满足陶瓷薄膜需高温切割的要求。

4、此外热解粘胶带还会存在如下问题：(1)热解粘胶带具有常温高粘性，该类胶带产品表面附带离型膜以保护胶面，使用时，需要增加移除离型膜的动作，导致机器手操作时不方便；(2)热解粘胶带的胶层过软，压力很大时，会引起溢胶。且因为叠片和切割的工艺不同，对胶带的粘性变化要求也不同，上述叠片过程中使用的低温解粘胶带也不适用于切割过程，具体原因如下：叠片时对胶带在高温下的剥离力要求较低，移除时因为是片张移除，对低温减粘后的剥离力降幅要求也不是很高；切割时，刀片对陶瓷小块的摩擦力很大，高温制程时需要更高的剥离力，切割完成后，因为切割后的成品体积很小(几毫米或者零点几毫米)，对剥离力的降幅要求很高，如果剥离力稍大，陶瓷小块就很难捡取，但低温解粘型胶带剥离力很难降到很低，所以在切割过程用低温解粘型不适合，经常会出现捡取失败。

5、基于上述情况，目前在多层陶瓷薄膜切割过程中，因没有相对适宜的胶带可以使用，常出现加工过程胶带粘性差导致陶瓷薄膜移位降低加工精度或多层陶瓷薄膜上的胶带难移除导致陶瓷薄膜存在残胶等缺陷，严重降低切割加工的产品良率。

技术实现思路

1、针对上述现有技术涉及的多层陶瓷薄膜切割加工过程所用的固定胶带无法兼顾加工时粘性高和加工后易移除的问题，本发明将提供一种胶粘剂、胶带及其制备方法和应用。

2、为实现上述目的，具体包括以下技术方案：

3、一方面，本发明提供一种胶粘剂，由胶粘组合物经过交联制得，所述胶粘组合物包括如下质量百分含量的组分：有机酸4-16％、第一丙烯酸酯15-70％、第二丙烯酸酯20-63％、第三丙烯酸酯2-9％、光引发剂0.3-5％；

4、所述第二丙烯酸酯包括聚氨酯丙烯酸酯，所述第三丙烯酸酯包括聚二元醇二丙烯酸酯。

5、本发明的胶粘剂粘性适宜，其与多层陶瓷薄膜粘合后，可通过简单的弱碱性溶液浸泡即可脱除，无需热失粘，可以避免陶瓷薄膜在热失粘时出现的反粘情况，可以兼顾良好的粘性和易移除的特点，适用于多层陶瓷薄膜切割加工中固定多层陶瓷薄膜。

6、优选地，所述有机酸包括有机磷酸、有机羧酸中的至少一种。

7、优选地，所述有机酸包括甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸中的至少一种。

8、有机酸含有酸性基团，在胶粘剂中，有机酸的含量小于4wt％，胶粘剂的粘性过大，不易移除；有机酸的含量大于16wt％时，胶粘剂粘性过小，且吸湿性恶化，导致粘合效果差，无法粘合固定多层陶瓷薄膜。

9、第一丙烯酸酯、第二丙烯酸酯和第三丙烯酸酯各自选自不同的丙烯酸酯。

10、优选地，所述第一丙烯酸酯包括丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸月桂酯、四氢呋喃丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸环己酯中的至少一种。

11、在胶粘剂中，第一丙烯酸酯含量过低，胶粘组合物粘度过大，流延获得的胶层薄厚不均，难以流延出合格的胶层；第一丙烯酸酯含量过高，胶粘剂粘性小，胶层的剥离强度会降低。

12、第二丙烯酸酯为聚氨酯丙烯酸酯，此处对聚氨酯的结构没有严格要求，聚氨酯由多元醇和异氰酸酯聚合而成，不限定多元醇为聚酯多元醇或聚醚多元醇，不限定异氰酸酯为脂肪族或芳香族。聚氨酯丙烯酸酯为带不饱和双键丙烯酸羟乙酯封端的聚氨酯丙烯酸酯预聚体，要求预聚体单聚物延伸率≥120％，优选≥200％。

13、在胶粘剂中，第二丙烯酸酯含量过小，胶粘剂固化收缩大，流延获得的胶层变形，影响胶层的外观，流延胶层的剥离力明显下降；第二丙烯酸酯含量过高，胶粘组合物粘度过大，流延获得的胶层薄厚不均，难以流延出合格的胶层，且成型困难，无法满足实际需求。

14、优选地，所述聚二元醇二丙烯酸酯包括聚乙二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯中的至少一种。

15、优选地，所述聚二元醇二丙烯酸酯的重均分子量为400-600；

16、优选地，以聚氧乙烯基团的聚合度计，所述聚二元醇二丙烯酸酯中聚氧乙烯基团的聚合度≥6。

17、在胶粘剂中，第三丙烯酸酯含量过小，胶粘剂在较高的温度下会有流动性，不适合用于陶瓷生坯的切割，胶层剥离时易粘附在产品上；第三丙烯酸酯含量过高，胶粘剂对基材的润湿性变差，胶层的剥离力显著下降。

18、优选地，所述光引发剂包括氧化膦类、羟基苯甲酮类中的至少一种；进一步优选地，所述光引发剂包括三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(tpo)、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(819)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173)、羟基环己烷苯酮(184)中的至少一种。在胶粘剂中，光引发剂含量过低，胶粘剂固化不完全，严重影响胶层附着力；光引发剂含量过高，会造成浪费，在某些情况下也可能会导致暴聚的情况。

19、第二方面，本发明提供一种胶带，包括基膜、隔离膜以及基膜和隔离膜之间的胶层，所述胶层由所述的胶粘剂构成。

20、优选地，所述基膜包括pet、pc或pi。

21、优选地，所述隔离膜包括单面涂隔离硅油层的pet膜。

22、基膜是胶粘剂的载体；未使用时，隔离膜用来保护胶层，避免胶层污染，隔离膜的上表面涂有隔离硅油，也是为了保证胶层不被污染。

23、第三方面，本发明提供一种所述的胶带的制备方法，包括如下步骤：

24、(1)将有机酸、第一丙烯酸酯、第三丙烯酸酯和光引发剂混合均匀，再加入第二丙烯酸酯混合均匀，得到胶粘组合物；

25、(2)将所述胶粘组合物涂覆在基膜上，并覆盖上隔离膜，再进行光照固化，得到所述胶带。

26、优选地，步骤(1)中，所述混合均匀的方式为搅拌，所述搅拌的时间为1-5h，所述搅拌的速率为10-100rpm。

27、优选地，步骤(2)中，所述涂覆的厚度为15-100μm。涂覆的厚度小于15μm，胶层的剥离力降低，厚度高于100μm导致成本浪费。

28、优选地，所述光照固化中，光强度为1800-3000mw/cm2。

29、第四方面，本发明还提供一种所述的胶粘剂或所述的胶带在制备多层陶瓷薄膜元件中的应用。

30、优选地，所述的胶带在制备多层陶瓷薄膜元件中应用时，去除胶带上的隔离膜，将胶层贴附陶瓷生坯，进行切割加工，切割加工完成后，将含有胶层的多层陶瓷薄膜置于剥离剂中浸渍，待多层陶瓷薄膜和胶层脱离后，将多层陶瓷薄膜干燥，获得多层陶瓷薄膜元件。

31、优选地，所述剥离剂为碱性溶液，所述碱性溶液含有质量百分含量为2-5％的碱性试剂，所述碱性试剂包括氨水、碳酸氢盐；所述碳酸氢盐包括碳酸氢钠。

32、优选地，所述浸渍的时间为5-60min。

33、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明的胶粘剂粘性适宜，其与多层陶瓷薄膜粘合后，可通过简单的弱碱性溶液浸泡即可脱除，无需热失粘，可以避免陶瓷薄膜在热失粘时出现的反粘情况，可以兼顾良好的粘性和易移除的特点，适用于多层陶瓷薄膜切割加工中固定多层陶瓷薄膜。