【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及阻燃剂，尤其是涉及一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、锂电池胶带专指电工使用的用于防止漏电，起绝缘作用的胶带。它具有良好的绝缘、耐压、阻燃和耐候等特性，适用于电线接驳、电气绝缘防护等场合。目前生产锂电池胶带通常以pet薄膜为基材，在其表面涂布一层添加了阻燃剂和颜料的丙烯酸类粘合剂，在经过烘烤区域，除去其中的挥发性溶剂（乙酸乙酯或二甲苯）后，收集成卷，再根据实际的应用需要进行复卷和分切，而做成实际交付使用的绝缘胶带商品。锂电池胶带按用途可大致分为：终止胶带，pack胶带，保护膜胶带，极耳胶带，高温胶带，固定胶带，可移动胶带和双面胶带等类型。
2、生产胶带用的pet薄膜，丙烯酸类粘合剂都是易燃材料，要想获得难燃特性必须要在生产胶带时添加适当和适量的阻燃剂才能实现。目前做绝缘胶带的厂家普遍采用的阻燃方式有：（1）添加氢氧化铝型阻燃，该类阻燃方式做的胶带阻燃等级低，不能通过ul510标准检测，生产厂家用简单的仿ul94标准手法检测，取单根胶带用打火机于下端点火，有熔滴自熄的效果。（2）添加氮系阻燃剂去阻燃，该类产品也不能通过ul510标准检测，阻燃效果类似于添加氢氧化铝的产品类型。（3）采用添加氮系阻燃剂和氢氧化铝相结合的方式，该类产品其阻燃情况类似于前述两种，也不能通过ul510标准检测。（4）采用磷系阻燃剂磷酸酯类或聚磷酸铵去阻燃的类型，由于受到阻燃剂和粘合剂相容性不太好的制约，容易出现残胶问题，而且最终阻燃效果也很难通过ul510标准检测。（5）采用磷系阻燃剂加氮系阻燃剂相结
3、因此，需专利技术一款在环保要求方面能符合大众要求，阻燃效率高，使阻燃胶带可以通过ul510标准检测，又能满足一些检测手段相对较薄弱的厂家的仿ul94标准检测要求的阻燃剂，胶带生产厂家应用该阻燃剂后可以达到电性能和力学性能仍然能符合要求，同时阻燃效果又能满足锂电池安全要求的阻燃剂产品。
技术实现思路
1、本专利技术为克服上述情况不足，旨在提供一种无卤阻燃剂，该无卤阻燃剂属于磷氮系复合一体化阻燃剂，其外观外白色粉体状物质，其使用上便于胶带生产厂家制作各种色彩的胶带产品；而且做成该无卤阻燃剂产品时我们采用了精细的加工方法；
2、一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，无卤阻燃剂包括以下重量份的原料成分配制而成：三聚氰胺焦磷酸盐10~50份，聚磷酸铵10~50份，次磷酸铝10~50份，三聚氰胺氰尿酸盐10~50份，苯基膦酸镧1~20份，纳米级氢氧化铝10~50份，表面处理剂0.5~5份。
3、优选地，无卤阻燃剂包括以下重量份的原料成分配制而成：三聚氰胺焦磷酸盐15~35份，聚磷酸铵20~40份，次磷酸铝15~35份，三聚氰胺氰尿酸盐20~40份，苯基膦酸镧5~15份，纳米级氢氧化铝15~30份，表面处理剂1~2.5份。
4、优选地，表面处理剂包括钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂kh-550、铝酸酯偶联剂、含氢硅油或硅油分散剂中的至少一种。
5、一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的制备方法，用于制备上述所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，包括如下步骤：
6、步骤1：按最终要生产的阻燃剂组成，将其中的聚磷酸铵和三聚氰胺氰尿酸盐成分，按比例投入到高速搅拌机中，启动高速搅拌机高速搅拌，待物料温度上升至120℃时，缓慢而均匀地加入表面处理剂，继续搅拌至物料温度上升至140℃，然后换成低速搅拌，将物料放出来冷却至温度低于50℃；
7、步骤2：将步骤1所得物料转移到超微粉碎机进行粉碎加工，粉碎得的细度合格的物料进行包装称重，并将其标记为a物料，留待后面生产成品阻燃剂时使用；
8、步骤3：按最终要生产的阻燃剂组成，将其中的三聚氰胺焦磷酸盐和苯基膦酸镧成分，按比例投入到高速搅拌机中，启动高速搅拌机高速搅拌，待物料温度上升至120℃时，缓慢而均匀地加入表面处理剂，继续搅拌至物料温度上升至140℃，然后换成低速搅拌，将物料放出来冷却至温度低于50℃；
9、步骤4：将步骤3所得物料转移到超微粉碎机进行粉碎加工，粉碎得的细度合格的物料进行包装称重，并将其标记为b物料，留待后面生产成品阻燃剂时使用；
10、步骤5：将次磷酸铝用砂磨机，以水为研磨介质进行研磨，将研磨到细度合格之料浆经过喷雾干燥系统进行干燥，获得细度合格的次磷酸铝原料；
11、步骤6：将约400目的氢氧化铝原料用纳米砂磨机，以水为研磨介质进行研磨，并将研磨至细度合格之料浆经过喷雾干燥系统进行干燥，获得纳米级氢氧化铝；
12、步骤7：将a物料，b物料，加工合格的次磷酸铝和纳米级氢氧化铝按设定的比例，计量称重后投入到混合机器中，启动搅拌机，将各种物料充分搅拌混合均匀，得到组成一致的一体化物料，即制成无卤阻燃剂成品。
13、优选地，步骤5中次磷酸铝进行研磨的合格细度为d50≦3微米，dmax≦20微米。
14、优选地，步骤6中的氢氧化铝原料进行研磨的合格细度为d50≦60纳米，d100≦100纳米。
15、一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的应用，包括由上述所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的制备方法制成的无卤阻燃剂，还包括薄膜基材和粘合剂，将无卤阻燃剂以层状结构设置在薄膜基材上，并在无卤阻燃剂上设置一层粘合剂，用于锂电池绝缘胶带。
16、优选地，薄膜基材采用pet材料制作，粘合剂采用丙烯酸类树脂材料制作。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
18、本专利技术的无卤阻燃剂为白色粉末状物质，其组成中各组分均有其相应的协同作用，含磷组分起关键的阻燃作用，三聚氰胺氰尿酸盐和纳米级氢氧化铝起到阻燃协效和防沉降作用，而稀土成分则起到催化与促进的作用，各种组分互相协调，共同作用，不可或缺，经过均质化处理，而形成一款一体化的阻燃剂，其环保管控物质符合rohs2.0和reach的规定。
19、胶带生产厂家在实际应用时，无卤阻燃剂可以很好地均匀分散在粘合剂中，涂布过程不会发生沉降，这就能够保证胶带制品表面光洁平整，无颗粒感，无卤阻燃剂分布均匀，各段胶带阻燃效果呈现出很好的一致性。本专利技术阻燃剂的加入仅使材料的阻燃性能得到提升，而其它性能如电绝缘性、力学性能均能完美保持。
20、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，其特征在于，无卤阻燃剂包括以下重量份的原料成分配制而成：三聚氰胺焦磷酸盐10~50份，聚磷酸铵10~50份，次磷酸铝10~50份，三聚氰胺氰尿酸盐10~50份，苯基膦酸镧1~20份，纳米级氢氧化铝10~50份，表面处理剂0.5~5份。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，其特征在于，无卤阻燃剂包括以下重量份的原料成分配制而成：三聚氰胺焦磷酸盐15~35份，聚磷酸铵20~40份，次磷酸铝15~35份，三聚氰胺氰尿酸盐20~40份，苯基膦酸镧5~15份，纳米级氢氧化铝15~30份，表面处理剂1~2.5份。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，其特征在于，表面处理剂包括钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂KH-550、铝酸酯偶联剂、含氢硅油或硅油分散剂中的至少一种。
4.一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的制备方法，用于制备利要求1-3中任一项所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，其特征在于，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的制备方法，其特征
6.根据权利要求4所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的制备方法，其特征在于，步骤6中的氢氧化铝原料进行研磨的合格细度为D50≦60纳米，D100≦100纳米。
7.一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的应用，包括由权利要求4-6中任一项所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的制备方法制成的无卤阻燃剂，其特征在于，还包括薄膜基材和粘合剂，将无卤阻燃剂以层状结构设置在薄膜基材上，并在无卤阻燃剂上设置一层粘合剂，用于锂电池绝缘胶带。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的应用，其特征在于，薄膜基材采用PET材料制作，粘合剂采用丙烯酸类树脂材料制作。
...【技术特征摘要】
1.一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，其特征在于，无卤阻燃剂包括以下重量份的原料成分配制而成：三聚氰胺焦磷酸盐10~50份，聚磷酸铵10~50份，次磷酸铝10~50份，三聚氰胺氰尿酸盐10~50份，苯基膦酸镧1~20份，纳米级氢氧化铝10~50份，表面处理剂0.5~5份。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，其特征在于，无卤阻燃剂包括以下重量份的原料成分配制而成：三聚氰胺焦磷酸盐15~35份，聚磷酸铵20~40份，次磷酸铝15~35份，三聚氰胺氰尿酸盐20~40份，苯基膦酸镧5~15份，纳米级氢氧化铝15~30份，表面处理剂1~2.5份。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂，其特征在于，表面处理剂包括钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂kh-550、铝酸酯偶联剂、含氢硅油或硅油分散剂中的至少一种。
4.一种锂电池绝缘胶带用无卤阻燃剂的制备方法，用于制备利要求1-3...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘知健，刘伟明，潘凯宏，黄起渊，
申请(专利权)人：东莞市宏泰基阻燃材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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