技术领域
[0001] 本
发明涉及一种胶粘带，尤其涉及一种横向易撕编织胶粘带及其制备方法。
背景技术
[0002] 胶粘带是以纸、布、
薄膜为基材，再把胶
水均匀涂布在上述基材上而制成。随着材料领域地不断发展，编织材料已广泛应用于日常生活和工业
包装等领域，其中将编织工艺和胶粘剂相结合而应用于胶粘带领域是未来胶粘带发展的方向。编织工艺能赋予材料一定的强度和
稳定性，将编织材料用于胶粘带的开发，不仅能实现胶粘带制备工艺的创新，而且能进一步改进胶粘带的性能，例如：拉伸强度等。
[0003] 目前，将编织材料应用于胶粘带领域的工艺已趋于成熟，但目前市场上的编织胶粘带的纵横向材料的强度差异性不明显，无法满足一定强度需求前提下的横向撕裂需要，使用时需要借助工具进行横向剪切，使用不方便。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对
现有技术而提供一种使用方便的横向易撕编织胶粘带。
[0005] 本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种上述横向易撕编织胶粘带的制备方法。
[0006] 本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种横向易撕编织胶粘带，包括用于涂布胶黏剂的
基层，其特征在于：所述基层包括保护层和编织层，所述保护层为
硅离型层，所述编织层由经线和
纬线交织而成且纬线与经线的拉伸强度比为1.4～1.6，其中所述经线的拉伸强度范围为65～95MPa，纬线的拉伸强度范围为100～140MPa。
[0007] 作为优选，所述纬线为
碳纤维、玻璃纤维或
石墨烯改性扁平聚酰胺中的一种，所述经线为聚酯纤维、聚对苯二
甲酸乙二酯、聚酰胺或聚丙烯纤维中的一种。
[0008] 进一步，所述纬线为
石墨烯改性扁平聚酰胺，所述经线为聚酯纤维，其中石墨烯改性扁平聚酰胺为一种高强度的复合纤维，聚酰胺结构中含有的胺基、环
氧基等基团能与涤纶含有的羟基和羧基发生交联反应，形成氢键，进而提高了纤维之间的结合强度，石墨烯的结构稳定且强度大，能进一步改善
复合材料的强度性能。
[0009] 作为优选，所述硅离型层的厚度为8～10um，所述编织层的厚度为20～30um。
[0010] 作为优选，所述纬线与经线的宽度比为1.25～3.2，其中所述经线的宽度为0.5～0.8mm而所述纬线的宽度为1～1.6mm，相邻纬线之间的间距为0.5～0.8mm，使得经纬线紧密排列，经平纹组织编织成编织层后不但能满足所需的机械性能，从而实现横向易撕裂，而且也便于判断撕裂用
力点，使用时操作更加方便，同时减少了材料的使用，控制了生产成本。
[0011] 进一步，所述经线的宽度为0.6mm，所述纬线的宽度为1.2mm，相邻纬线之间的间距为0.6mm。
[0012] 本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：上述横向易撕编织胶粘带的制备方法包括以下步骤：
[0013] (1)所述编织层采用织带机由经线和纬线采用一上一下平纹组织形成，该编织层的厚度为20～30um，其中纬线为
碳纤维、玻璃纤维或石墨烯改性扁平聚酰胺中的一种，经线为聚酯纤维、聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰胺或聚丙烯纤维中的一种，纬线与经线的宽度比为1.25～3.2，经线的宽度为0.5～0.8mm，纬线的宽度为1～1.6mm，相邻纬线之间的间距为0.5～0.8mm；
[0014] (2)在保护层表面进行电晕，电晕功率为1.0～2.0KW，运行速度为10m/min，然后在保护层表面涂覆聚酯压敏胶黏剂，将制备的编织层放置于聚酯压敏胶黏剂上，从而使得编织层与保护层粘结而形成基层，保护层为硅离型层；
[0015] (3)将步骤(2)制备的基层放入烘箱进行干燥，干燥
温度为60～120℃，干燥时间为1～3min，随后进行复合和收卷，其中复合压力为0.15～0.2kg；
[0016] (4)最后在编织层面涂布热熔压敏胶黏剂，置于烘箱内进行干燥，干燥温度为60～120℃，干燥时间为1～3min，随后再进行复合和收卷，其中复合压力为0.15～0.3kg。
[0017] 所述石墨烯改下扁平聚酰胺通过以下方法制得：
[0018] a、聚酰胺
聚合物熔体制备：取3～5g二乙烯三胺溶于去离子水后倒入容器A中，搅拌均匀，接着缓慢加入60～80g
己二酸后保温0.5～1h，随后升温至200～220℃聚合2～2.5h，然后降温至50～60℃后加入15～20g环氧氯丙烷，保温0.5～1h后再升温至250～260℃聚合2～3h；
[0019] b、涤纶聚合物熔体制备：取8～12g石墨烯于去离子水中超声分散2～3h，倒入容器A中搅拌1～2h至混合均匀备用；将15～20g对苯二甲酸、8～10g 1,3-丙二醇、2～3g
二氧化硅至容器B中于250～260℃下聚合5～6h；
[0020] c、墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维制备：将容器A和容器B中的聚合物熔体混合后在250～260℃下恒温搅拌4～6h，用
沸腾的去离子
水处理2～3h后置于
真空干燥箱干燥2～3h，再经一步
电沉积法将聚合物熔体沉积到
铜电极上，80～100℃干燥1～2h后从铜电极上剥离形成薄膜材料，即石墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维，其中，
电压为10～15V，反应时间30～
45min。
[0021] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明通过选用强度差异明显的经纬材料(纬线与经线的拉伸强度比为1.4～1.6)，其中纬线使用高强度材料使得编织层难以实现纵向撕裂，而编织层在其平纹组织和一般强度的经线材料的共同作用下，易于实现横向撕裂，且撕裂端不
变形，撕裂面单一平整，获得良好地横向易撕裂效果，使用时无需借助工具即能实现横向撕裂，使得胶粘带的使用十分方便，同时该横向易撕编织胶粘带制备方法简易，制备的胶粘带粘性好、稳定性好。
具体实施方式
[0022] 以下结合
实施例对本发明作进一步详细描述。
[0023] 实施例1：
[0024] 横向易撕编织胶粘带由基层和涂布于基层的胶黏层组成，其中基层由保护层和编织层组成，保护层为硅离型层，编织层由经线和纬线交织而成且纬线与经线的拉伸强度比为1.4～1.6，其中经线的拉伸强度范围为65～95MPa，纬线的拉伸强度范围为100～140MPa，本实施例中纬线和纬线分别为碳纤维和聚酯纤维。
[0025] 制备过程如下：
[0026] (1)编织层通过SJDV 10/25型无梭织带机制备，有经线和纬线采用一上一下平纹组织形成，编织层的厚度为20um，纬线与经线的宽度比为1.25，其中经线的宽度为0.8um，纬线的宽度为1un，相连纬线之间的间距为0.5um。
[0027] (2)保护层为硅离型层，厚度为8um，在保护层表面进行电晕，电晕功率为1.0KW，运行速度为10m/min，然后在保护层表面涂覆聚酯压敏胶黏剂，将制备的编织层放置于聚酯压敏胶黏剂上，从而使得编织层与保护层粘结而形成基层。
[0028] (3)将制备的基层放入烘箱内进行烘干，干燥温度为60℃，干燥时间为3min，随后进行复合和收卷，其中复合压力为0.2kg。
[0029] (4)最后在编织层面涂布热熔压敏胶黏剂，置于烘箱内进行干燥，干燥温度为60℃，干燥时间为3min，随后再进行复合和收卷制得所需的横向易撕编织胶粘带，其中复合压力为0.3kg。
[0030] 实施例2：
[0031] 横向易撕编织胶粘带由基层和涂布于基层的胶黏层组成，其中基层由保护层和编织层组成，保护层为硅离型层，编织层由经线和纬线交织而成且纬线与经线的拉伸强度比为1.4～1.6，其中经线的拉伸强度范围为65～95MPa，纬线的拉伸强度范围为100～140MPa，本实施例中纬线和纬线分别为玻璃纤维和聚对苯二甲酸乙二酯。
[0032] 制备过程如下：
[0033] (1)编织层通过SJDV 10/25型无梭织带机制备，有经线和纬线采用一上一下平纹组织形成，编织层的厚度为25um，纬线与经线的宽度比为1.5，其中经线的宽度为0.8um，纬线的宽度为1.2un，相连纬线之间的间距为0.6um。
[0034] (2)保护层为硅离型层，厚度为8um，在保护层表面进行电晕，电晕功率为1.5KW，运行速度为10m/min，然后在保护层表面涂覆聚酯压敏胶黏剂，将制备的编织层放置于聚酯压敏胶黏剂上，从而使得编织层与保护层粘结而形成基层。
[0035] (3)将制备的基层放入烘箱内进行烘干，干燥温度为90℃，干燥时间为2min，随后进行复合和收卷，其中复合压力为0.17kg。
[0036] (4)最后在编织层面涂布热熔压敏胶黏剂，置于烘箱内进行干燥，干燥温度为90℃，干燥时间为2min，随后再进行复合和收卷制得所需的横向易撕编织胶粘带，其中复合压力为1.5kg。
[0037] 实施例3：
[0038] 横向易撕编织胶粘带由基层和涂布于基层的胶黏层组成，其中基层由保护层和编织层组成，保护层为硅离型层，所述编织层由经线和纬线交织而成且纬线与经线的拉伸强度比为1.4～1.6，其中所述经线的拉伸强度范围为65～95MPa，纬线的拉伸强度范围为100～140MPa，本实施例中纬线和纬线分别为石墨烯改性扁平聚酰胺和聚酰胺。
[0039] 制备过程如下：
[0040] (1)编织层通过SJDV 10/25型无梭织带机制备，有经线和纬线采用一上一下平纹组织形成，编织层的厚度为20um，纬线与经线的宽度比为2，其中经线的宽度为0.5um，纬线的宽度为1un，相连纬线之间的间距为0.8um。
[0041] (2)保护层为硅离型层，厚度为10um，在保护层表面进行电晕，电晕功率为2.0KW，运行速度为10m/min，然后在保护层表面涂覆聚酯压敏胶黏剂，将制备的编织层放置于聚酯压敏胶黏剂上，从而使得编织层与保护层粘结而形成基层。
[0042] (3)将制备的基层放入烘箱内进行烘干，干燥温度为120℃，干燥时间为1min，随后进行复合和收卷，其中复合压力为0.15kg。
[0043] (4)最后在编织层面涂布热熔压敏胶黏剂，置于烘箱内进行干燥，干燥温度为120℃，干燥时间为1min，随后再进行复合和收卷制得所需的横向易撕编织胶粘带，其中复合压力为0.15kg。
[0044] 其中石墨烯改性扁平聚酰胺通过以下方法制备：
[0045] a、聚酰胺聚合物熔体制备：取3g二乙烯三胺溶于去离子水后倒入三口烧瓶A中，搅拌均匀，接着缓慢加入60g己二酸后保温0.5～1h，随后升温至200℃聚合反应2h，然后降温至50℃后加入15g环氧氯丙烷，保温0.5h后再升温至250℃聚合反应2h；
[0046] b、涤纶聚合物熔体制备：取8g石墨烯于去离子水中超声分散2h，倒入三口烧瓶A中搅拌1h至混合均匀备用；将15g对苯二甲酸、8g 1,3-丙二醇、2g二氧化硅至三口烧瓶B中于250℃下聚合反应5h；
[0047] c、墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维制备：将三口烧瓶A和三口烧瓶B中的聚合物熔体混合后在250℃下恒温搅拌4h，用沸腾的去离子水处理2h后置于真空干燥箱干燥2h，再经一步电沉积法将聚合物熔体沉积到铜电极上，80℃干燥1h后从铜电极上剥离形成薄膜材料，即石墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维，其中，电压为10V，反应时间30min。
[0048] 实施例4：
[0049] 横向易撕编织胶粘带由基层和涂布于基层的胶黏层组成，其中基层由保护层和编织层组成，保护层为硅离型层，所述编织层由经线和纬线交织而成且纬线与经线的拉伸强度比为1.4～1.6，其中所述经线的拉伸强度范围为65～95MPa，纬线的拉伸强度范围为100～140MPa，本实施例中纬线和纬线分别为石墨烯改性扁平聚酰胺和聚丙烯纤维。
[0050] 制备过程如下：
[0051] (1)编织层通过SJDV 10/25型无梭织带机制备，有经线和纬线采用一上一下平纹组织形成，编织层的厚度为20um，纬线与经线的宽度比为2.5，其中经线的宽度为0.6um，纬线的宽度为1.5un，相连纬线之间的间距为0.7um。
[0052] (2)保护层为硅离型层，厚度为8um，在保护层表面进行电晕，电晕功率为1.0KW，运行速度为10m/min，然后在保护层表面涂覆聚酯压敏胶黏剂，将制备的编织层放置于聚酯压敏胶黏剂上，从而使得编织层与保护层粘结而形成基层。
[0053] (3)将制备的基层放入烘箱内进行烘干，干燥温度为60℃，干燥时间为3min，随后进行复合和收卷，其中复合压力为0.2kg。
[0054] (4)最后在编织层面涂布热熔压敏胶黏剂，置于烘箱内进行干燥，干燥温度为60℃，干燥时间为3min，随后再进行复合和收卷制得所需的横向易撕编织胶粘带，其中复合压力为0.3kg。
[0055] 上述石墨烯改性扁平聚酰胺通过以下方法制备：
[0056] a、聚酰胺聚合物熔体制备：取4g二乙烯三胺溶于去离子水后倒入三口烧瓶A中，搅拌均匀，接着缓慢加入70g己二酸后保温0.7h，随后升温至210℃聚合反应2.2h，然后降温至55℃后加入17g环氧氯丙烷，保温0.7h后再升温至255℃聚合反应2.5h；
[0057] b、涤纶聚合物熔体制备：取10g石墨烯于去离子水中超声分散2.5h，倒入三口烧瓶A中搅拌1.5h至混合均匀备用；将17g对苯二甲酸、9g 1,3-丙二醇、2.5g二氧化硅至三口烧瓶B中于255℃下聚合反应5.5h；
[0058] c、墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维制备：将三口烧瓶A和三口烧瓶B中的聚合物熔体混合后在255℃下恒温搅拌5h，用沸腾的去离子水处理2.5h后置于真空干燥箱干燥2.5h，再经一步电沉积法将聚合物熔体沉积到铜电极上，90℃干燥1.5h后从铜电极上剥离形成薄膜材料，即石墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维，其中，电压为13V，反应时间40min。
[0059] 实施例5：
[0060] 横向易撕编织胶粘带由基层和涂布于基层的胶黏层组成，其中基层由保护层和编织层组成，保护层为硅离型层，所述编织层由经线和纬线交织而成且纬线与经线的拉伸强度比为1.4～1.6，其中所述经线的拉伸强度范围为65～95MPa，纬线的拉伸强度范围为100～140MPa，本实施例中纬线和纬线分别为石墨烯改性扁平聚酰胺和聚酯纤维。
[0061] 制备过程如下：
[0062] (1)编织层通过SJDV 10/25型无梭织带机制备，有经线和纬线采用一上一下平纹组织形成，编织层的厚度为25um，纬线与经线的宽度比为3.2，其中经线的宽度为0.5um，纬线的宽度为1.6un，相连纬线之间的间距为0.6um。
[0063] (2)保护层为硅离型层，厚度为8um，在保护层表面进行电晕，电晕功率为1.5KW，运行速度为10m/min，然后在保护层表面涂覆聚酯压敏胶黏剂，将制备的编织层放置于聚酯压敏胶黏剂上，从而使得编织层与保护层粘结而形成基层。
[0064] (3)将制备的基层放入烘箱内进行烘干，干燥温度为90℃，干燥时间为2min，随后进行复合和收卷，其中复合压力为0.17kg。
[0065] (4)最后在编织层面涂布热熔压敏胶黏剂，置于烘箱内进行干燥，干燥温度为90℃，干燥时间为2min，随后再进行复合和收卷制得所需的横向易撕编织胶粘带，其中复合压力为1.5kg。
[0066] 上述石墨烯改性扁平聚酰胺制备过程如下：
[0067] a、聚酰胺聚合物熔体制备：取5g二乙烯三胺溶于去离子水后倒入三口烧瓶A中，搅拌均匀，接着缓慢加入80g己二酸后保温1h，随后升温至220℃聚合反应2.5h，然后降温至60℃后加入20g环氧氯丙烷，保温1h后再升温至260℃聚合反应3h；
[0068] b、涤纶聚合物熔体制备：取12g石墨烯于去离子水中超声分散3h，倒入三口烧瓶A中搅拌2h至混合均匀备用；将20g对苯二甲酸、10g 1,3-丙二醇、3g二氧化硅至三口烧瓶B中于260℃下聚合反应6h；
[0069] c、墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维制备：将三口烧瓶A和三口烧瓶B中的聚合物熔体混合后在260℃下恒温搅拌6h，用沸腾的去离子水处理3h后置于真空干燥箱干燥3h，再经一步电沉积法将聚合物熔体沉积到铜电极上，100℃干燥2h后从铜电极上剥离形成薄膜材料，即石墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维，其中，电压为15V，反应时间45min。
[0070] 实施例6：
[0071] 将实施例1～5中制得的横向易撕编织胶粘带按GB/T33622005进行拉伸强度测试(包括横向和纵向)，具体如下：利用自动绘图仪(型号AG-IS，Shimadzu Corporation)测量拉伸强度，通过将卡盘之间的距离设定为100mm并且在300m/min的拉伸速度下对测试样品进行拉伸，测量达到断裂的
应力。在纵向和横向上对胶粘带的该测量操作分别重复3次。由实验结果可知，实施例1～5中的横向易撕编织胶粘带的横向拉伸强度与纵向拉伸强度比为0.5～0.8，其中实施例5中制备的横向易撕编织胶粘带横向拉伸强度与纵向拉伸强度比达到0.5，可获得性能较优的横向撕编织胶粘带，并列实施例1～5中的胶粘带在试验过程中，撕裂端均未变形，撕裂表面平整，均可获得单一的横向撕裂面，可在所需的
位置进行撕开。
[0072] 进一步，对本发明中合成的石墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维进行单独的拉伸强度测试(符合GB/T33622005)，测试结果如表1所示，由表1可见，本发明中合成的石墨烯改性扁平聚酰胺复合纤维表现与优良拉伸性能，当用于本发明编织层纬线时，可使该编织层获得较好的纵向拉伸性能，结合本发明中的可选经线材料，最终使得由该编织层制备的胶粘带获得获得横向易撕裂的技术效果。
[0073] 表1：石墨烯改性扁平聚酰胺拉伸性能
[0074]材料 拉伸强度/MPa 拉伸伸长率/％ 断裂伸长率/％
涤纶 85.3 25 13.8
聚酰胺 91.8 13 10.4
石墨烯改性扁平聚酰胺 128.0 5.6 7.2
