【技术实现步骤摘要】
本申请涉及阻燃胶带，尤其是涉及一种阻燃胶黏剂组合物、阻燃胶带及制备方法。
技术介绍
1、阻燃胶带是一种具有阻燃性的胶带，阻燃胶带被广泛的应用在等离子和液晶电视、显示器、汽车线束等各种电子元件的固定以及包裹的包装。目前，广泛使用的阻燃胶带大多采用一种或者多种含卤素的阻燃剂，使用含卤素的阻燃剂存在环境和安全问题。
2、环氧树脂胶粘剂具有优异的粘接性能、力学强度、耐湿热性、耐冲击性和耐腐蚀性等特点，在电子电器行业中广泛应用，同时环氧胶粘剂既可以室温固化，又可以加热固化，可以满足客户不同的应用需求。但是环氧树脂的氧指数较低(约为19.8)，属于易燃材料，而且环氧树脂容易滴落，在离火后持续自燃，容易引发火灾，因此需要对环氧胶粘剂进行阻燃改性。在环氧树脂中加入无卤阻燃剂和阻燃协效剂后，材料燃烧级别由ul-94v-2提高到v-0级别，有效地降低了材料的可燃性；在胶粘剂中加入超支化大分子阻燃性成炭剂，由于分子结构中含有较多的碳原子，在燃烧时发生化学反应生成多孔膨胀炭层，不易燃烧，可以起到隔热、抑烟、抗滴落等作用，从而同样能达到阻燃的目的。然而，现在市面上的无卤阻燃剂并未表现出优异的阻燃性能，添加量小阻燃效果不好，大量添加存在阻燃剂与高分子胶粘剂相容性不好、影响产品质量等问题，性能方面也得不到保障。在常用的阻燃胶带中，仍然存在着燃烧后有机物挥发性大、耐热性差、相容性不理想的问题，而且在燃烧时有滴落物产生等缺点。
技术实现思路
1、为了解决上述至少一种技术问题，开发一种阻燃效果好、粘合性能
2、第一方面，本申请提供了一种阻燃胶粘剂组合物，包括以下重量份的原料：环氧树脂80-110份，丙烯酸类共聚物40-75份，聚磷酸铵7-13份，羧甲基纤维素钙4-6份，膨胀石墨2-4.5份，固化剂6-11份，稀释剂8-16份，消泡剂2-4份。
3、通过采用上述技术方案，以环氧树脂和丙烯酸类共聚物作为阻燃胶粘剂组合物的基体材料，丙烯酸类聚合物与环氧树脂之间会通过丙烯酸类聚合物的侧链羧基与环氧树脂的环氧基反应发生固化作用，从而进一步提高胶黏剂的粘合性能和剪切强度。羧甲基纤维素钙具有良好的黏附性和粘合性，可以在胶粘剂中作为增稠剂使用，提高膨胀石墨等粉体材料在环氧树脂中的分散性；另一方面，羧甲基纤维素钙在受热条件下具有良好的自膨胀性，与聚磷酸铵复配时同时发挥碳源和气源的作用；本申请中的聚磷酸铵、羧甲基纤维素钙和胺类固化剂分别作为ifr阻燃剂中的酸源、碳源和气源，在维持阻燃胶粘剂组合物粘合性能较强的前提下提高其阻燃性能，同时还加入了二茂铁酮化物改性后的膨胀石墨，从而在胶带燃烧过程中抑制烟雾和滴落物的产生。
4、优选的，所述阻燃胶粘剂组合物包括以下重量份的原料：环氧树脂100份，丙烯酸类聚合物55份，聚磷酸铵12份，羧甲基纤维素钙5.5份，膨胀石墨4份，固化剂9份，稀释剂10份，消泡剂2.5份。
5、通过采用上述技术方案，当阻燃剂或阻燃协效剂(膨胀石墨)用量过多时，会严重影响到阻燃胶粘剂组合物的粘合性能；申请人通过对各组分的配比进行反复调控，在不降低阻燃胶粘剂组合物的粘合性能的前提下增加阻燃剂的用量，使其抑烟抗滴落性能得到进一步提升。
6、可选的，所述膨胀石墨的粒径为0.5-5um。
7、通过采用上述技术方案，膨胀石墨的粒径过小，会严重影响其在燃烧过程中的膨胀发泡，导致其在高温时形成的多孔泡沫炭层强度低易破裂从而起不到抑烟和抑滴落的效果；膨胀石墨的粒径过大则会影响阻燃胶粘剂组合物的粘合性能；因此，需要将膨胀石墨的粒径控制在一个合适范围。
8、可选的，所述丙烯酸类共聚物包括丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸羟乙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸羟丙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸正丁酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸异辛酯-丙烯酸共聚物和甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。
9、优选的，所述丙烯酸类共聚物包括重量比为2-4:5-8的丙烯酸羟丙酯-丙烯酸共聚物和丙烯酸异辛酯-丙烯酸共聚物。
10、优选的，所述丙烯酸羟丙酯-丙烯酸共聚物的制备方法为：将摩尔比为4:1的丙烯酸羟丙酯和丙烯酸加入到溶剂甲苯中，在惰性气体保护下，于60-80℃下，加入引发剂偶氮二异丁腈，保温反应6h，即制得丙烯酸羟丙酯-丙烯酸共聚物；引发剂用量为聚合单体总量的1-2wt％。
11、优选的，所述丙烯酸异辛酯-丙烯酸共聚物的制备方法为：将摩尔比为4:1的丙烯酸异辛酯和丙烯酸加入到溶剂甲苯中，在惰性气体保护下，于60-80℃下，加入引发剂偶氮二异丁腈，保温反应6h，即制得丙烯酸异辛酯-丙烯酸共聚物；引发剂用量为聚合单体总量的1-2wt％。
12、通过采用上述技术方案，本申请的阻燃胶粘剂组合物将丙烯酸类聚合物作为主要粘合基材，本申请中的丙烯酸类共聚物可以用丙烯酸酯单体作为第一单体和丙烯酸作为第二单体通过共聚得到。其中，丙烯酸重复单元为15％以上时，制得的阻燃胶粘剂组合物具有较高的粘合性能。本申请中，作为用于形成丙烯酸类共聚物的第一单体的丙烯酸酯单体，优选为丙烯酸羟丙酯和丙烯酸异辛酯，以前者作为第一单体和丙烯酸作为第二单体进行共聚后形成的丙烯酸类共聚物具有更好的耐水性和耐候性，有利于延长阻燃胶带的使用寿命。
13、可选的，所述固化剂包括乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、聚醚胺、间苯二胺、二苯基甲烷二胺、异佛尔酮二胺和聚酰胺中的一种或多种。
14、可选的，所述膨胀石墨为改性膨胀石墨。
15、可选的，所述改性膨胀石墨的制备方法包括以下步骤：
16、(1)将乙酰基二茂铁、甲醛、氢氧化纳和碳酸钾加入到容器中，在15-30℃研磨5-10min，水洗，干燥，制得二茂铁基酮化物，备用；
17、(2)将98wt％浓硫酸、过氧化氢、石墨混合，反应80-120min，干燥，热处理后加入到二茂铁基酮化物的丙酮溶液中，超声分散，过滤，干燥，制得改性膨胀石墨。
18、通过采用上述技术方案，二茂铁对环氧树脂具有抑烟作用，但是，由于其同样具有助燃作用，会降低磷系阻燃剂的阻燃效率；本申请中，使用二茂铁基酮化物对膨胀石墨进行改性，膨胀石墨受热后产生的多孔泡沫炭层不会明显受到二茂铁助燃的影响，但是可以大幅降低烟雾从多孔泡沫炭层中飞出，也可以减少滴落物的产生。
19、第二方面，本申请提供了上述阻燃胶粘剂组合物的制备方法，包括以下步骤：
20、将环氧树脂、稀释剂和消泡剂混合，升温至50-75℃，搅拌0.5-1h，升温至85-95℃，加入膨胀石墨和丙烯酸类共聚物，搅拌1-2h；降温至50-75℃，加入余下原料，搅拌1-2h，制得阻燃胶粘剂组合物。
21、第三方面，本申请提供了一种阻燃胶带，所述阻燃胶带包括基材和涂布在基材一面上的阻燃胶粘剂组合物，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：环氧树脂80-110份，丙烯酸类共聚物40-75份，聚磷酸铵7-13份，羧甲基纤维素钙4-6份，膨胀石墨2-4.5份，固化剂6-11份，稀释剂8-16份，消泡剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：环氧树脂100份，丙烯酸类聚合物55份，聚磷酸铵12份，羧甲基纤维素钙5.5份，膨胀石墨4份，固化剂9份，稀释剂10份，消泡剂2.5份。
3.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，所述膨胀石墨的粒径为0.5-5um。
4.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，所述丙烯酸类共聚物包括丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸羟乙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸羟丙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸正丁酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸异辛酯-丙烯酸共聚物和甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，所述丙烯酸类共聚物包括重量比为2
6.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，所述固化剂包括乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、聚醚胺、间苯二胺、二苯基甲烷二胺、异佛尔酮二胺和聚酰胺中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，所述膨胀石墨为改性膨胀石墨，所述改性膨胀石墨的制备方法包括以下步骤：
8.一种权利要求1-7中任一项所述的阻燃胶粘剂组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.一种阻燃胶带，其特征在于，包括基材和涂布在基材一面上的阻燃胶粘剂组合物，所述基材选自聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚酰亚胺膜及聚酯薄膜中的一种，所述阻燃胶粘剂组合物为权利要求1-7中任一项所述的阻燃胶粘剂组合物。
10.一种权利要求9所述的阻燃胶带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：环氧树脂80-110份，丙烯酸类共聚物40-75份，聚磷酸铵7-13份，羧甲基纤维素钙4-6份，膨胀石墨2-4.5份，固化剂6-11份，稀释剂8-16份，消泡剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：环氧树脂100份，丙烯酸类聚合物55份，聚磷酸铵12份，羧甲基纤维素钙5.5份，膨胀石墨4份，固化剂9份，稀释剂10份，消泡剂2.5份。
3.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，所述膨胀石墨的粒径为0.5-5um。
4.根据权利要求1所述的阻燃胶粘剂组合物，其特征在于，所述丙烯酸类共聚物包括丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸羟乙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸羟丙酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸正丁酯-丙烯酸共聚物、丙烯酸异辛酯-丙烯酸共聚物和甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：黄琼霖，罗瑞涌，梅常春，陈俊峰，
申请(专利权)人：河源昆腾电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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