一种无卤阻燃热熔胶膜及其生产方法技术

本发明专利技术涉及一种无卤阻燃热熔胶膜及其生产方法，其主料是聚乙烯、乙烯‑醋酸乙烯共聚物，辅料包含聚异丁烯、抗氧剂、稳定剂以及提前制备的无卤阻燃填料；无卤阻燃填料中又包含金属氢氧化物、偶联剂、补强剂、增容剂、表面活性剂；生产过程中，先把金属氢氧化物、偶联剂、补强剂、增容剂、表面活性剂按照特定的比例和顺序加入高速搅拌机，制成无卤阻燃填料；然后把无卤阻燃填料与聚乙烯、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、抗氧剂、稳定剂等原料混合造粒，制成热熔胶膜专用颗粒料；然后用流延设备做成无卤阻燃胶膜。与传统胶膜相比，本发明专利技术的胶膜具有更好的阻燃性能、力学性能和粘接性能，并且不含卤素阻燃剂。

【技术实现步骤摘要】
一种无卤阻燃热熔胶膜及其生产方法
本专利技术涉及一种无卤阻燃热熔胶膜及其生产方法。
技术介绍
热熔胶膜是近几年胶粘剂行业发展起来的新兴产品，其因使用方便、快捷，用量低，粘接力高，适宜大批量生产等特点，越来越受到胶粘剂使用厂家的青睐。随着我国汽车、装饰和电气行业的发展，市场对热熔胶膜产品提出了更高的要求，期望热熔胶膜在保证粘接能力的同时，还需要兼顾阻燃、环保和力学性能等指标要求。通常，热熔胶膜生产厂家为了增加产品的阻燃性能，需要在产品制备过程中填加阻燃剂。常用的含有卤素的阻燃剂效果虽然较好，但是在燃烧过程会产生有毒物质，所以在很多场合被禁用，很多产品要求不能使用含有卤素的阻燃剂，必须采用无卤阻燃剂。无卤阻燃剂通常是无机阻燃剂，添加量必须很大才能有较好的效果，但是大量的无机填料会降低热熔胶膜的粘接性能和力学性能，给热熔胶膜生产厂家在材料的造粒、制膜及最终用户的使用过程中带来诸多技术难题。所以，满足粘接性能和力学性能的无卤阻燃胶膜是行业的迫切需求。
技术实现思路
一种无卤阻燃热熔胶膜，其特征在于包含下列成份，无卤阻燃填料：聚乙烯：乙烯-醋酸乙烯共聚物：聚异丁烯：抗氧剂：稳定剂的质量比为10~30：50：30：20：0.5~5：1~5，而无卤阻燃填料中，金属氢氧化物：偶联剂：补强剂：增容剂：表面活性剂的质量比为100：1~10：10~50：1~10：1~5。优选的，金属氢氧化物是化学纯的氢氧化铝或氢氧化镁，或此二者的混合物。优选的，偶联剂为KH540、KH550、KH570、SI-69、SI-75的一种几种的混合物。优选的，补强剂为碳黑N660、N550、N330、N774的一种或几种的混合物，或沉淀法白碳黑。优选的，增容剂为二甲基丙烯酸丁二醇酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，三烯丙基异氰脲酸酯的一种或几种的混合物。优选的，表面活性剂为硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯的一种或几种的混合物。优选的，聚乙烯熔指在2-6，乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）熔指在15-30。优选的，抗氧化剂为2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)（抗氧剂2246）、β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯（抗氧剂1076）、N-苯基-α-萘胺（抗氧剂A）、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体（抗氧剂RD）、2,4-二(正辛基硫亚甲基)-6-甲基苯酚（抗氧剂1520）中的一种或几种的混合物。优选的，稳定剂为氧化镁、氧化钙和氧化铅中的一种或几种的混合物。上述胶膜的生产方法包含如下步骤：（a）在高速搅拌机中，将金属氢氧化物，偶联剂，补强剂，增容剂和表面活性剂按质量比100：1~10：10~50：1~10：1~5依次加入，先低速搅拌混合物料，然后高速搅拌至混合均匀，干燥至恒重，得到无卤阻燃填料；（b）在螺杆挤出机中，将无卤阻燃填料：聚乙烯：乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）：聚异丁烯：抗氧剂：稳定剂的质量比为10~30：50：30：20：0.5~5：1~5依次加入熔融共混，挤出造粒，得到热熔胶膜专用颗粒料；（c）将热熔胶膜专用颗粒料投入到流延设备中，制成无卤阻燃热熔胶膜。把氢氧化物、偶联剂、补强剂、增容剂、表面活性剂首先做成无卤阻燃填料，通过提前混合，增加无机成分的比例，使各种无机成分可以更充分地与有机成分混合，并且彻底避免无机成分之间的团聚，提高了阻燃剂的阻燃效果，形成更加微小的有机表皮包覆无机核心的结构，使无机的阻燃成分与有机的胶膜主体成分之间的相容性更好，降低了无卤阻燃剂对胶膜粘接性能、力学性能的影响，在胶膜的生产和使用过程中，消除了现有技术大量添加无机阻燃剂带来的性能影响和工艺难题。而聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚异丁烯、抗氧剂、稳定剂与无卤阻燃填料的搭配，实现了胶膜的粘接性能、力学性能、耐久性能，确保加工过程的顺利进行，使各种有效成分的性能得到充分发挥。在无卤阻燃填料的加工过程中，各种原料顺次按照比例加入高速搅拌机，先低速搅拌再告诉搅拌，确保了金属氢氧化物可以得到充分的分散与包覆，提高阻燃效果，降低对粘接性能和力学性能的影响，并且最表面能够形成表面活性剂层，从而确保与主体材料的相容性。在胶膜生产过程中，首先进行熔融共混造粒，得到充分混合的热熔胶膜专用颗粒料，原料混合均匀，胶膜的均匀性才有保证。采用流延设备，降低了设备对原料的熔体强度、韧性等方面的指标要求，从而把原材料粘接性能、力学性能充分发挥出来。采用本申请的技术方案，可明显提高热熔胶膜中阻燃性能，拉伸强度和断裂伸长率也有提高，而且还能提高热熔胶膜的粘接能力。具体实施方式实施例1（a）在高搅机中，将氢氧化铝：KH540：碳黑N660：二甲基丙烯酸丁二醇酯：硬脂酸与十二烷基苯磺酸钠的1:1混合物按质量比100：1：10：1：1依次加入，先低速混和然后高速搅拌至均匀，干燥至恒重，得到无卤阻燃填料。（b）在双螺杆挤出机中，将无卤阻燃填料：聚乙烯：乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）：聚异丁烯：2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)（抗氧剂2246）：氧化镁的质量比为10：50：30：20：0.5：1依次加入熔融共混，挤出造粒。（c）将热熔胶膜粒料投入到流延机中，流延温度150℃，压力5MPa，待热熔胶膜产品制备完成后，取样，测试其力学性能、与PP板的粘接性能及阻燃性能（氧指数），详细数据见表1。对比例1用氢氧化铝代替无卤阻燃填料，按实施例1（b）配方熔融共混，挤出造粒，按实施例1（c）制膜，取样，测试其力学性能、与PP板的粘接性能及阻燃性能（氧指数），详细数据见表1。实施例2（a）在高搅机中，将氢氧化镁：KH550：白碳黑SI-175：三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：烷基聚氧乙烯醚按质量比100：5：20：5：3依次加入，先低速混合后高速搅拌至均匀。干燥至恒重，得到无卤阻燃填料。（b）在双螺杆挤出机中，将无卤阻燃填料：聚乙烯：乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）：聚异丁烯：β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯（抗氧剂1076）：氧化铅的质量比为20：50：30：20：2：2依次加入熔融共混，挤出造粒。（c）将热熔胶膜粒料投入到流延机中，吹膜温度160℃，压力8MPa，待热熔胶膜产品制备完成后，取样，测试其力学性能、与PP板的粘接性能及阻燃性能（氧指数），详细数据见表1。对比例2用氢氧化镁代替无卤阻燃填料，按实施例2（b）配方熔融共混，挤出造粒，按实施例2（c）流延制膜，取样，测试其力学性能、与PP板的粘接性能及阻燃性能（氧指数），详细数据见表1。实施例3（a）在高速搅拌机中，将氢氧化镁：KH570：碳黑N550：三烯丙基异氰脲酸酯：十二烷基苯磺酸钠按质量比100：10：50：10：5依次加入。先低塑搅至物料混合然后高速搅拌至物料均匀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无卤阻燃热熔胶膜，其特征在于包含下列成份，无卤阻燃填料：聚乙烯：乙烯-醋酸乙烯共聚物：聚异丁烯：抗氧剂：稳定剂的质量比为10~30：50：30：20：0.5~5：1~5，而无卤阻燃填料中，金属氢氧化物：偶联剂：补强剂：增容剂：表面活性剂的质量比为100：1~10：10~50：1~10：1~5，/n其中，/n金属氢氧化物是化学纯的氢氧化铝或氢氧化镁，或此二者的混合物；/n偶联剂为KH540、KH550、KH570、SI-69、SI-75的一种或几种的混合物；/n补强剂为碳黑N660、N550、N330、N774的一种或几种的混合物，或沉淀法白碳黑；/n增容剂为二甲基丙烯酸丁二醇酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，三烯丙基异氰脲酸酯的一种或几种的混合物；/n表面活性剂为硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯的一种或几种的混合物；/n聚乙烯熔指在2-6，乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）熔指在15-30；/n抗氧化剂为2, 2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、 β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯、N-苯基-α-萘胺、2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体、2,4-二(正辛基硫亚甲基)-6-甲基苯酚中的一种或几种的混合物；/n稳定剂为氧化镁、氧化钙和氧化铅中的一种或几种的混合物。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无卤阻燃热熔胶膜，其特征在于包含下列成份，无卤阻燃填料：聚乙烯：乙烯-醋酸乙烯共聚物：聚异丁烯：抗氧剂：稳定剂的质量比为10~30：50：30：20：0.5~5：1~5，而无卤阻燃填料中，金属氢氧化物：偶联剂：补强剂：增容剂：表面活性剂的质量比为100：1~10：10~50：1~10：1~5，
其中，
金属氢氧化物是化学纯的氢氧化铝或氢氧化镁，或此二者的混合物；
偶联剂为KH540、KH550、KH570、SI-69、SI-75的一种或几种的混合物；
补强剂为碳黑N660、N550、N330、N774的一种或几种的混合物，或沉淀法白碳黑；
增容剂为二甲基丙烯酸丁二醇酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，三烯丙基异氰脲酸酯的一种或几种的混合物；
表面活性剂为硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯的一种或几种的混合物；
聚乙烯熔指在2-6，乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）熔指在15-30；
抗氧化剂为2,2'-...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭焕祥，单汝坤，朱维珍，王克强，周光远，
申请(专利权)人：烟台正海合泰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37