填充間隙用溶脹膠帶的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種填充間隙用溶脹膠帶以及填充間隙的方法。所述溶脹膠帶可以應用于有流體的間隙中,實現3D形狀從而填充該間隙,并且在必要時可以用于固定形成間隙的對象。
【專利說明】填充間隙用溶脹膠帶
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種填充間隙用溶脹膠帶以及填充間隙的方法。
【背景技術】
[0002]通常而言,必須對兩個間隔對象之間的間隙進行填充。并且,經常需要使兩個間隔開來以形成間隙的對象通過填充這些間隙而被固定。
[0003]例如,在將電極組件收納于圓柱形殼體中以制造電池時,電極組件的尺寸通常比圓柱形殼體的尺寸要小。因此,在電極組件和殼體內壁之間會形成間隙。在這種情況下,收納于殼體中的電極組件可能由于外部振動或外部沖擊而在殼體內部移動。電極組件的這種移動可能導致電池內部電阻的增大或者電極片的損壞,從而極大地劣化電池的性能。因此,有必要對間隙進行填充并固定電極組件。
【發明內容】
[0004]技術問題
[0005]本發明旨在提供一種填充間隙用溶脹膠帶以及填充間隙的方法。
[0006]技術方案
[0007]本發明的一方面提供一種填充間隙用溶脹膠帶。根據一個示例性實施方案的膠帶包括基底層,和在所述基底層 的至少一個表面上形成的壓敏粘合層。上述基底層具有在縱向上變形的性質,例如,當該基底層與流體(比如液體)接觸時。根據一個示例性實施方案,所述基底層可以是具有在縱向上溶脹的性質的基底層,例如,當該基底層與流體(比如液體)接觸時。
[0008]此處所使用的術語“填充間隙用溶脹膠帶”可以是指一種起到對間隔開的兩個對象之間的間隙進行填充、并在必要時使這兩個對象相互固定的作用的膠帶。根據一個示例性實施方案,所述溶脹膠帶,例如,以通過所述壓敏粘合層為介質粘貼于其間形成有間隙的兩個對象中任意一個之上的狀態,可以在所述基底層與比如液體的流體接觸時實現三維(3D)形狀,該形狀能夠通過壓敏粘合層的固定力和經由溶脹基底層所產生的力之間的相互平衡而填充間隙。根據一個示例性實施方案,間隔開來形成間隙的兩個對象中的每個都可以是電池的電極組件和收納該組件的殼體,但本發明并不局限于此。在這種情況下,所述膠帶可以是例如用于電極組件的密封膠帶,且可以用于防止電極組件的解體以及將該電極組件固定在電池的殼體內。
[0009]圖1為顯示了由溶脹膠帶通過在間隙中實現3D形狀而填充該間隙的過程的示意圖。
[0010]如圖1中所示,膠帶101通過壓敏粘合層而粘貼于其間形成有間隙的兩個對象103和104中的任意一個對象104之上。例如,將流體引入上述粘貼狀態下的間隙中,從而接觸溶脹膠帶101的基底層并引起該基底層在縱向上的溶脹。在這種情況下,由于所述基底層在膠帶101通過壓敏粘合層而固定于對象104上的狀態下發生溶脹,因此溶脹膠帶102可以實現3D形狀。通過上述3D形狀可以填充間隙,并且可以在必要時使其間形成有間隙的兩個對象103和104相互固定。
[0011]就此而言,通過所述溶脹膠帶實現的3D形狀的尺寸,即間隙寬度,可以在例如0.001mm至2.0mm、0.001mm至1.0mm或0.01mm至0.5mm的范圍內。然而,上述3D形狀的尺寸可以根據應用溶脹膠帶的間隙的具體種類而變化,但本發明并不局限于此。如以下所將要公開的,根據應用溶脹膠帶的間隙的尺寸,3D形狀的尺寸可以例如通過調節壓敏粘合層的剝離強度或基底層的應變而進行控制。
[0012]在所述膠帶中包括的基底層可以是,例如,當該基底層與流體比如液體接觸時具有在縱向上變形的性質的基底層。例如,所述基底層可以是當該基底層與流體接觸時具有在縱向上溶脹的性質的基底層。
[0013]在全說明書中,此處所使用的術語“縱向”可以是指當所述基底層保持在平坦的水平面上時,與該基底層的厚度方向(例如,圖2中所示的箭頭所指示的方向)垂直的方向。另外,術語“垂直”或“水平”可以是指在對所需效果不造成損害的范圍內基本上垂直或水平,并且例如可以包含±10°、土5°或±3°的誤差。
[0014]可以使用可在包括寬度、長度或對角線方向的任意方向上發生變形(例如溶脹)的基底層而沒有限制,只要該基底層具有在縱向上變形(例如溶脹)的性質即可。
[0015]根據一個示例性實施方案,根據下面的等式1,所述基底層在縱向上的應變可以為10%或大于10%。
[0016][等式I]
[0017]基底層縱向應變=(L2-L1)Zl1X 100
[0018]在等式I中,L1表示在所述基底層與流體接觸前該基底層的初始長度;L2表示在室溫或60°C下所述基底層與所 述流體接觸24小時后測得的該基底層的長度。
[0019]對于根據等式I的計算,基底層所接觸的流體的具體種類,是根據待填充間隙的具體狀態而進行選擇的,但本發明并不局限于此。根據一個示例性實施方案,當待填充的間隙由電極組件和收納該電極組件的殼體形成時,所述流體可以是待注入殼體內部的液態的電解質。就此而言,術語“電解質”可以是指將用于例如電池等中的離子傳導介質。
[0020]另外,在本說明書中,術語“室溫”可以是指不被加熱或冷卻的自然發生的溫度,例如可以是指約10°c至約30°C、約20°C至約30°C或約25°C。
[0021]基底層在縱向上的應變可以根據所要實現的3D形狀的尺寸而變形,例如可以為30%或大于30%、40%或大于40%、50%或大于50%、60%或大于60%、70%或大于70%、80%或大于80%、或者90%或大于90%。對于基底層在縱向上的應變的上限沒有特殊限制。換句話說,應變值越高,可實現的3D形狀越大,因此可以例如根據所需3D形狀的尺寸而對應變進行控制。例如,基底層的應變上限可以為約500%。
[0022]在等式I中,L1和L2表示在所述基底層與流體接觸前、后該基底層的長度。相對于基底層,在預定方向上測量該長度。只要在測量L1和L2時應用相同的方向,則對于長度測量的具體方向沒有特殊限制。
[0023]例如,當基底層為矩形片狀形狀時,該基底層的長度可以是在寬度、長度或對角線方向上的長度,或者可以是在平面上的任意方向上的長度。然而,由于在測量L1和L2時可以應用相同的長度測量方向,因此,例如,當基底層的寬度長度用作L1時,則該基底層的寬度長度也用作L2。
[0024]對于基底層的形狀沒有特殊限制,但是例如可以為膜或片的形狀。另外,所述具有膜或片形狀的基底層可以為例如矩形、圓形、三角形或無規則的形狀。
[0025]用于基底層的材料可以包括能夠具有上述應變的任意材料。根據一個示例性實施方案,所述基底層可以是聚合物膜或片,且可以是通過在制造過程中的伸長或收縮條件而制得當該基底層與流體接觸時具有上述變形性質(例如溶脹性質)的膜或片。
[0026]根據一個示例性實施方案,可以使用包含氨基甲酸酯鍵、酯鍵或醚鍵,或纖維素酯化合物的基底層作 為所述基底層。
[0027]上述基底層可以包括,例如,基于丙烯酸酯的基底層、基于聚氨酯的基底層、基于環氧的基底層或基于纖維素的基底層。
[0028]根據一個示例性實施方案,可以使用活性能量射線可固化組合物的澆鑄層(castlayer)作為所述基于丙烯酸酯、所述基于聚氨酯或所述基于環氧的基底層。
[0029]此處所使用的術語“澆鑄層”可以是指采用澆鑄法對可固化組合物進行涂布后通過固化涂層而形成的基底層。另外,如上所述的術語“活性能量射線可固化組合物”可以是指一種用活性能量射線照射而固化的組合物。所上所述的活性能量射線的范圍也可以包括例如α-粒子束、質子束、中子束和電子束的粒子束,以及微波、紅外線(IR)、紫外線(UV)、X射線和Y射線。
[0030]所述組合物可以包含,例如,活性能量射線可固化丙烯酸酯化合物和自由基可聚合稀釋劑。
[0031]如上所述的活性能量射線可固化丙烯酸酯化合物可以包括,例如,在本領域中已知作為光固化低聚物的聚氨酯丙烯酸酯。
[0032]所述聚氨酯丙烯酸酯可以包括,例如,包含含有羥基的(甲基)丙烯酸酯和多異氰酸酯化合物的混合物的反應物。就此而言,所述多異氰酸酯化合物可以是含有至少兩個異氰酸酯基的化合物,例如脂族、脂環族或芳族多異氰酸酯,且具體可以是例如2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,3-苯二亞甲基二異氰酸酯、1,4-苯二亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4' -二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等。另外,所述含有羥基的(甲基)丙烯酸酯可以包括(甲基)丙烯酸羥基烷基酯,例如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯或(甲基)丙烯酸8-羥辛酯,但本發明并不局限于此。
[0033]所述聚氨酯丙烯酸酯可以包括,包含含有羥基的(甲基)丙烯酸酯和在其末端含有異氰酸酯基的聚氨酯預聚物的反應物,例如包含多異氰酸酯和多元醇酯的混合物的反應物。所述多元醇酯可以包括,例如,多元醇和/或多元醇醚,以及用酸組分如二元酸或其酐酯化的反應物。所述多元醇可以包括例如乙二醇、丙二醇、環己烷二甲醇、3-甲基-1,5-戊二醇等;所述多元醇醚可以包括例如,聚亞烷基二醇如聚乙二醇、聚丙二醇或聚丁二醇,嵌段或無規聚合物的二醇如聚乙烯聚丙氧基嵌段聚合物二醇;所述酸組分可以包括例如二元酸或其酐,如己二酸、丁二酸、鄰苯二甲酸、四氫化鄰苯二甲酸、六氫化鄰苯二甲酸和對苯二甲酸,但本發明并不局限于此。并且,所述含有羥基的(甲基)丙烯酸酯和所述多異氰酸酯可以包括上述化合物。
[0034]并且,所述聚氨酯丙烯酸酯可以是包含含有羥基的(甲基)丙烯酸酯和在其末端含有異氰酸酯的聚氨酯預聚物的混合物的反應物,例如包含多異氰酸酯和多元醇醚的混合物的反應物。
[0035]并且,所述活性能量射線可固化丙烯酸酯化合物可以包括環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯等。
[0036]所述聚酯丙烯酸酯可以包括,例如,包含(甲基)丙烯酸和多元醇酯的混合物的脫水縮合反應物。在這種情況下,上述化合物可以作為可用的多元醇酯來使用。
[0037]另外,所述聚醚丙烯酸酯可以包括,例如,聚亞烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯如聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯或聚丁二醇二(甲基)丙烯酸酯,并且所述環氧丙烯酸酯可以是包含(甲基)丙烯酸和環氧樹脂的混合物的加成反應物。在這種情況下,所述環氧樹脂的種類可以包括本領域中已知的普通芳族或脂族環氧樹脂,但本發明并不局限于此。
[0038]在所述組合物中包含的自由基可聚合稀釋劑可以包括,例如,含有通過用活性能量射線照射能夠參與自由基聚合反應的官能團的單體。
[0039]所述單體可以是(甲基)丙烯酸酯單體,且可以是例如選自(甲基)丙烯酸烷基酯、含烷氧基的(甲基)丙烯酸酯、含脂環基的(甲基)丙烯酸酯、含芳基的(甲基)丙烯酸酯、含雜環的(甲基)丙烯酸酯和多官能丙烯酸酯中的至少一種。
[0040]所述(甲基)丙烯酸烷基酯可以包括,例如,包含具有I至20個碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊 酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯和(甲基)丙烯酸十四烷基酯;所述含烷氧基的(甲基)丙烯酸酯可以包括,例如,2-(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇苯醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度為2至8)苯醚(甲基)丙烯酸酯、乙二醇壬基苯基醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度為2至8)壬基苯基醚(甲基)丙烯酸酯等;所述含脂環基的(甲基)丙烯酸酯可以包括,例如,異冰片基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基(甲基)丙烯酸酯、二環氧戊烯基(甲基)丙烯酸酯等;所述含芳基的(甲基)丙烯酸酯可以包括,例如,苯基羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸芐酯等;所述含雜環的(甲基)丙烯酸酯可以包括,例如,(甲基)丙烯酸四氫糠酯、嗎啉基(甲基)丙烯酸酯等;所述多官能丙烯酸酯可以包括,例如,雙官能丙烯酸酯,如1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇己二酸二(甲基)丙烯酸酯、羥基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二環戊基二(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性的二環戊烯基二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性的二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰脲酸酯、烯丙基化環己基二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性的六氫鄰苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改性的三甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、金剛烷二(甲基)丙烯酸酯或9,9-雙[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴;三官能丙烯酸酯,如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙酸改性的二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三官能聚氨酯(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰脲酸酯;四官能丙烯酸酯,如雙甘油四(甲基)丙烯酸酯或季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯;五官能丙烯酸酯,如丙酸改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯;和六官能丙烯酸酯,如二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯或聚氨酯(甲基)丙烯酸酯(例如,三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯與異氰酸酯單體的反應物);但本發明并不局限于此。
[0041]并且,所述稀釋劑可以包括含有極性官能團,具體為羥基、羧基、含氮基團或縮水甘油基的單體。所述含有羥基的單體可以包括(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙二醇酯或(甲基)丙烯酸2-羥基丙二醇酯等;所述含有羧基的單體可以包括(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙酸、3-(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸二聚體、衣康酸、馬來酸或馬來酸酐等;所述含有含氮基團的單體可以包括(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內酰胺等;所述含有縮水甘油基的單體可以包括(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等;但本發明并不局限于此。
[0042]上述丙烯酸組合物可以包含,例如,30重量份至99重量份的所述活性能量射線可固化丙烯酸酯化合物和I重量份至70重量份的所述自由基可聚合稀釋劑。然而,所述丙烯酸酯化合物與自由基可聚合稀釋劑的重量百分比和種類可以例如鑒于所需的應變而改變。
[0043]除非另外指出,此處所使用的單元“重量份”是指重量比。
[0044]并且,所述丙烯酸組合物可以還包含光引發劑。所述光引發劑可以通過用活性能量射線照射而引發該丙烯酸組合物的聚合反應。
[0045]所述光引發劑可以包括,例如,已知的光引發劑如基于安息香、基于羥基酮、基于氨基酮、基于過氧化物或基于氧化膦的光引發劑。
[0046]基于全部100重量份的所述丙烯酸酯化合物和稀釋劑,所述丙烯酸組合物可以包含0.01重量份至10重量份或0 .1重量份至5重量份的所述光引發劑。可以將光引發劑的含量控制在上述范圍內,以引發有效的固化反應并防止由固化過程后剩余的組分所造成的物理性質的退化等。
[0047]必要時,所述組合物可以還包含選自顏料和染料、環氧樹脂、交聯劑、紫外線穩定劑、抗氧化劑、調色劑、增強劑、填充劑、消泡劑、表面活性劑、光敏增稠劑和增塑劑中的至少一種添加劑。
[0048]所述澆鑄層可以通過如下過程制造:采用澆鑄法將上述組合物涂布至適當的厚度,和通過用活性能量射線照射而引發聚合反應,固化該組合物。
[0049]澆鑄組合物的具體方法可以例如鑒于所需的厚度而以例如棒式涂布法、刮涂法、輥式涂布法、噴涂法、凹版涂布法、幕涂法、缺角輪涂布法或唇涂法(lip coating)的方法來進行,但本發明并不局限于此。
[0050]另外,可以使用金屬鹵化物燈、高壓汞燈、黑光燈、感應燈、氙燈等來進行用活性能量射線例如紫外線(UV射線)的照射。照射活性能量射線的條件例如波長、輻射光強度等可以鑒于組合物的組成等來進行選擇,但本發明并不特別局限于此。
[0051]并且,例如,所述聚氨酯基底層可以包含聚氨酯樹脂如熱塑性聚氨酯(TPU),或可以包含可固化聚氨酯組合物的澆鑄層。[0052]所述可固化聚氨酯組合物可以是例如一種通過加熱而固化的組合物,且可以包括包含多元醇和異氰酸酯化合物的組合物。
[0053]所述多元醇可以包括,例如,亞烷基二醇、二亞烷基二醇、苯二酚(例如鄰苯二酚、間苯二酚或對苯二酚)、苯三酚(例如1,2,3-苯三酚)、二醇胺、三醇胺、阿糖醇、甘露糖醇、異麥芽酮糖醇、甘油、木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、赤蘚糖醇、核糖醇、衛矛醇、乳糖醇、蘇糖醇、艾杜糖醇或多糖醇等。另外,所述異氰酸酯化合物可以包括,例如,如上述聚氨酯丙烯酸酯的列表中所述的多異氰酸酯。在亞烷基二醇或二亞烷基二醇中包含的亞烷基可以包括,例如,含有I至20個碳原子、I至16個碳原子、I至12個碳原子、I至8個碳原子或I至4個碳原子的亞烷基。
[0054]所述可固化聚氨酯組合物可以包含,例如,多元醇和多異氰酸酯,從而使所述多元醇的羥基(OH)與所述多異氰酸酯的異氰酸酯基(NCO)的當量比可以基本上等于約1:1。然而,該當量比可以例如鑒于所需的應變等而改變。
[0055]例如,所述澆鑄層可以通過如下過程制造:以與澆鑄所述丙烯酸組合物的相似方法澆鑄所述聚氨酯組合物,然后通過對該澆鑄的涂層進行適當加熱而固化該聚氨酯組合物。
[0056]當使用基于纖維素的基底層作為所述基底層時,該基底層可以包含乙酸纖維素樹脂或纖維素烷基化物樹脂。在這種情況下,可以使用通過使包含以上樹脂的混合物經過擠出或澆鑄過程而制得的基底層。所述纖維素烷基化物可以包括,例如,乙酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素等。
[0057]使用上述樹脂制造基底層的方法可以包括,例如,將包含上述樹脂和已知添加劑(必要時)的原料應用于常規的膜或片材的模制過程例如擠出 或澆鑄中,但是為了使基底層表現出例如溶脹性質的變形性質,在模制過程中還應用適當的處理,但本發明并不特別局限于此。
[0058]當所述基底層為片或膜型時,該基底層的厚度可以例如鑒于待填充間隙的尺寸或實現所需3D形狀的概率等進行選擇,但本發明并不局限于此。
[0059]所述膠帶可以包括在所述基底層的至少一個表面上形成的壓敏粘合層。例如,所述壓敏粘合層可以以平行于上述基底層的縱向的方向在該基底層的至少一個表面上形成。圖2為所述膠帶的橫截面示意圖,該示意圖顯示了包括壓敏粘合層202的膠帶2,其中壓敏粘合層202以平行于基底層201的縱向的方向在基底層201的一個表面上形成。
[0060]在利用如上所述在平行于基底層的縱向的方向上形成的壓敏粘合層而將膠帶固定住的狀態下,通過使所述膠帶與流體接觸而發生溶脹,該膠帶可以經由上述溶脹而實現在垂直于基底層縱向的方向上突出的3D形狀。
[0061]為了實現上述3D形狀,所述壓敏粘合層可以設計為具有適當的剝離強度。例如,當剝離強度小于實現所需3D形狀的范圍時,壓敏粘合層可能無法適當地支持由基底層變形(例如溶脹)所產生的應力,從而使得膠帶可能剝離或者可能難以實現上述3D形狀。另一方面,當剝離強度在所述剝離強度范圍以上時,壓敏粘合層可能過度地抑制基底層的變形,從而可能難以實現上述3D形狀。剝離強度可以為,例如,100gf/25mm或大于100gf/25mm、150gf/25mm 或大于 150gf/25mm、200gf/25mm 或大于 200gf/25mm、300gf/25mm或大于 300gf/25mm、400gf/25mm 或大于 400gf/25mm、500gf/25mm 或大于 500gf/25mm、600gf/25mm 或大于 600gf/25mm、700gf/25mm 或大于 700gf/25mm、800gf/25mm 或大于 800gf/25mm>900gf/25mm 或大于 900gf/25mm> I, 000gf/25mm 或大于 I, 000gf/25mm>I, 100gf/25mm 或大于 1,100gf/25mm、I, 200gf/25mm 或大于 1,200gf/25mm、I, 300gf/25mm或大于 1,300gf/25mm、l, 400gf/25mm 或大于 1,400gf/25mm、1,500gf/25mm 或大于
I,500gf/25mm、l, 600gf/25mm或大于 1,600gf/25mm、1,700gf/25mm或大于 1,700gf/25mm或者1,800gf/25mm或大于1,800gf/25mm。然而,上述剝離強度可以例如根據待填充的間隙或所要實現的3D形狀的尺寸改變,但本發明并不特別局限于此。所述剝離強度可以是,例如,對于玻璃板或形成待填充間隙的對象中的一種的剝離強度。另外,該剝離強度可以在室溫下測量,且可以在5mm/sec的剝離速度和180°的剝離角下測量。
[0062]另外,所述壓敏粘合層的剝離強度可以鑒于實現所需3D形狀的概率而進行控制,且對于剝離強度 的上限沒有特別限定。
[0063]可以使用多種壓敏粘合層作為所述壓敏粘合層,只要它們能夠表現出上述剝離強度即可。例如,可以將丙烯酸壓敏粘合劑、聚氨酯壓敏粘合劑、環氧壓敏粘合劑、硅壓敏粘合劑或基于橡膠的壓敏粘合劑等用于所述壓敏粘合層。
[0064]根據一個示例性實施方案,所述壓敏粘合層可以是丙烯酸壓敏粘合層,并且例如可以包含由多官能交聯劑交聯的丙烯酸類聚合物。
[0065]所述丙烯酸類聚合物可以包括,例如,重均分子量(Mw)為400,000或大于400,000的丙烯酸類聚合物。重均分子量是通過凝膠滲透色譜法(GPC)測得的相對于標準聚苯乙烯的轉換值。除非另外指出,此處所使用的術語“分子量”是指重均分子量。所述丙烯酸類聚合物的分子量上限可以控制在例如2,500, 000或小于2,500, 000,但本發明并不特別局限于此。
[0066]所述丙烯酸類聚合物可以包含,例如,含有可交聯官能團的可共聚單體和聚合型的(甲基)丙烯酸酯單體。在這種情況下,各單體的重量比可以例如鑒于所需的剝離強度而進行設計,但本發明并不特別局限于此。
[0067]在所述聚合物中包含的(甲基)丙烯酸酯單體可以包括,例如,(甲基)丙烯酸烷基酯,并且鑒于壓敏粘合劑的粘結性、玻璃化轉變溫度或粘合性而可以包括含有I至14個碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。所述單體可以包括,例如,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯等中的一種、兩種或更多種,但本發明并不局限于此。
[0068]所述含有可交聯官能團的可共聚單體可以與所述(甲基)丙烯酸酯單體或聚合物中包含的另一種單體進行共聚,并且可以在共聚反應后向聚合物主鏈提供能夠與多官能交聯劑反應的交聯點。所述可交聯官能團可以為羥基、羧基、異氰酸酯基、縮水甘油基、酰胺基等。在某些情況下,所述可交聯官能團可以是可光致交聯官能團,例如丙烯酰基或2-甲基丙烯酰基。所述可光致交聯官能團可以通過使由所述可共聚單體提供的可交聯官能團與含有可光致交聯官能團的化合物反應而引入。在制備壓敏粘合劑的領域中已知多種可根據所需官能團而進行使用可共聚單體。所述單體的實例可以是含有羥基的單體如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙二醇酯或(甲基)丙烯酸2-羥基丙二醇酯;含有羧基的單體如(甲基)丙烯酸、2_(甲基)丙烯酰氧基乙酸、3-(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸二聚體、衣康酸、馬來酸和馬來酸酐;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內酰胺等;但本發明并不局限于此。在所述聚合物中可以包含上述單體中的一種、兩種或更多種。
[0069]必要時,所述丙烯酸類聚合物還可以包含另一種聚合型的功能性共聚單體,并且例如可以是下面的通式I表示的單體。
[0070][通式I]
[0071]
【權利要求】
1.一種填充間隙用溶脹膠帶,包括: 基底層,所述基底層在與流體接觸時在縱向上變形;以及 壓敏粘合層,所述壓敏粘合層以平行于所述基底層的縱向的方向在該基底層的一個表面上形成。
2.根據權利要求1所述的溶脹膠帶,其中,當該溶脹膠帶與流體接觸時,以垂直于縱向的方向形成高度為0.0Olmm至2.0mm的三維(3D)結構。
3.根據權利要求1所述的溶脹膠帶,其中,根據下面的等式1,所述基底層在縱向上的應變為10%或大于10%: [等式I] 縱向應變=(L2-L1)Zl1X 100 其中,L1為在所述基底層與所述流體接觸前該基底層的初始長度; L2為在室溫或60°C下所述基底層與所述流體接觸24小時后測得的該基底層的長度。
4.根據權利要求1所述的溶脹膠帶,其中,所述基底層包含氨基甲酸酯鍵、酯鍵或醚鍵,或包含纖維素酯化合物。
5.根據權利要求1所述的溶脹膠帶,其中,所述基底層為基于丙烯酸酯的基底層、基于聚氨酯的基底層、基于環氧的基底層或基于纖維素的基底層。
6.根據權利要求1所述的溶脹膠帶,其中,所述壓敏粘合層對于玻璃板或形成間隙的對象的剝離強度為100gf/25mm或大于100gf/25mm,所述剝離強度在室溫下以5mm/sec的剝離速度和180°的剝離角測得。
7.根據權利要求1所述的溶脹膠帶,其中,所述壓敏粘合層包含丙烯酸壓敏粘合劑、聚氨酯壓敏粘合劑、環氧壓敏粘合劑、硅壓敏粘合劑或橡膠壓敏粘合劑。
8.根據權利要求1所述的溶脹膠帶,其中,所述壓敏粘合層包含與多官能交聯劑交聯的丙烯酸類聚合物。
9.一種填充間隙的方法,所述間隙由第一基板和與所述第一基板間隔開來的第二基板形成,包括: 將根據權利要求1所述的溶脹膠帶的壓敏粘合層粘貼在所述第一基板或所述第二基板上;和 通過使所述溶脹膠帶的基底層與流體接觸而使該基底層在縱向上變形。
10.根據權利要求9所述的方法,其中,所述由第一基板和第二基板形成的間隙的寬度為 0.0Olmm 至 2.00mm。
11.根據權利要求9所述的方法,其中,所述第一基板和所述第二基板中的一個為電極組件,另一個為收納該組件的殼體。
【文檔編號】H01M10/04GK103459530SQ201280016022
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年1月27日 優先權日:2011年1月27日
【發明者】金世冉, 張錫基, 金成鐘, 鄭昞圭, 具滋訓, 梁世雨, 朱孝叔 申請人:Lg化學株式會社