[發(fā)明專利]一種無鹵環(huán)保阻燃膠帶及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011491642.8
• 申請(qǐng)日: 2020-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN112680169A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧良華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州恒悅新材料有限公司
• 主分類號(hào): C09J175/08
• 分類號(hào): C09J175/08;C09J7/20;C09J7/50;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/32
• 代理公司: 北京科家知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

本發(fā)明公布了一種無鹵環(huán)保阻燃膠帶及其制備方法，阻燃膠帶主要包括絕緣基材層，底涂層和粘合劑層。其中的粘合劑層為含磷阻燃水性聚氨酯乳液，由以下重量份數(shù)的原料制備而成：80?120份異氰酸酯類分子，10?30份聚酯多元醇類分子，10?40份含磷二醇分子。而含磷二醇分子由90?150份磷酸二酯類分子，70?130份二醇分子，0.15?0.5份有機(jī)錫催化劑反應(yīng)制得。該粘合劑層直接將具有阻燃效果的磷元素化學(xué)反應(yīng)接枝到聚氨酯分子中，制備出具有阻燃效果的單組份粘合劑，避免了傳統(tǒng)樹脂粘合劑與阻燃劑共混出現(xiàn)的相容性差，力學(xué)性能下降等問題。本發(fā)明所制備的透明阻燃環(huán)保膠帶具有剝離強(qiáng)度優(yōu)異，阻燃效果好，加工方便等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保阻燃膠帶領(lǐng)域，特別涉及一種無鹵環(huán)保阻燃膠帶及其制備方法。

技術(shù)背景

在日常生活中，火災(zāi)往往會(huì)造成嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，很多聚合物易受熱分解為不穩(wěn)定的易燃物質(zhì)，從而引起和傳播火災(zāi)。在電子設(shè)備內(nèi)部，元器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一根電線的短路便可能引起手機(jī)內(nèi)部聚合物的自燃，造成電子設(shè)備的損毀。鑒于此，阻燃膠帶的研發(fā)不可或缺，其主要作用便是減緩聚合物的燃燒或分解，以避免火焰產(chǎn)生后造成嚴(yán)重的后果。

鹵素系阻燃膠帶中所含有效物質(zhì)溴，可有效起到阻燃效果，其機(jī)理在于它們的分解溫度大多在200℃-300℃左右，與各種高聚物的分解溫度相匹配，因此能在最佳時(shí)刻于氣相及凝聚相同時(shí)起到阻燃作用。然而，長期接觸溴化阻燃劑易在人體內(nèi)累積，危害內(nèi)分泌系統(tǒng)，影響人體體內(nèi)激素的平衡，妨礙大腦和骨骼發(fā)育，且在高溫或燃燒的條件下會(huì)產(chǎn)生一些誘發(fā)癌癥的有毒物質(zhì)，早在2006年就被歐盟在電子電機(jī)領(lǐng)域中列為禁用危害物質(zhì)。由于鹵素系阻燃膠帶不僅無法回收再利用，而且此類膠帶在加熱和燃燒過程中會(huì)釋放有毒有害物質(zhì)污染環(huán)境，因此開發(fā)新型無鹵阻燃膠帶成為行業(yè)的緊迫需求。

阻燃劑家族中的其他品種還有磷系、三嗪系、硅系、膨脹型、無機(jī)填料等，這些阻燃劑在各種不同使用領(lǐng)域發(fā)揮各自獨(dú)特的阻燃效果。本發(fā)明即為磷酸酯類的環(huán)保阻燃膠帶，相較于其他阻燃系而言，它有著阻燃和增塑雙重功能，阻燃效率高、加工和燃燒中腐蝕性小、對(duì)光穩(wěn)定性或光穩(wěn)定劑作用的影響較小，還具有阻礙復(fù)燃的能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明一種無鹵環(huán)保阻燃膠帶及其制備方法，不改變阻燃效果的前提下，還不含鹵素，達(dá)到環(huán)保目的。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：阻燃膠帶主要包括絕緣基材層，底涂層和粘合劑層。其中的粘合劑層為含磷阻燃水性聚氨酯乳液，由以下重量份數(shù)的原料制備而成：80-120份異氰酸酯類分子，10-30份聚酯多元醇類分子，10-40份含磷二醇分子。而含磷二醇分子由90-150份磷酸二酯類分子，70-130份二醇分子0.15-0.5份有機(jī)錫催化劑反應(yīng)制得。該粘合劑層直接將具有阻燃效果的磷元素化學(xué)反應(yīng)接枝到聚氨酯分子中，制備出具有阻燃效果的單組份粘合劑，再均勻涂覆在帶有樹脂底膠的絕緣基材層表面，然后經(jīng)80℃-120℃在線烘烤3-10分鐘，在底膠層上形成半固態(tài)無鹵阻燃粘合劑層，從而制得無鹵環(huán)保阻燃膠帶。

優(yōu)選的，所述的異氰酸酯類分子為異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯中的一種或多種的組合物。

優(yōu)選的，所述的聚酯多元醇類分子為聚四氫呋喃二醇、聚乙二醇、聚丁二醇中的一種。

優(yōu)選的，所述的含磷二醇分子主要由以下重量份的原料制備而成：90-150份磷酸二酯類分子，70-130份二醇分子，0.15-0.5份有機(jī)錫催化劑。

優(yōu)選的，所述的磷酸二酯類分子為磷酸二甲酯、磷酸二乙酯、磷酸二丁酯、磷酸二辛酯、磷酸二苯酯、甲基磷酸二甲酯、甲基磷酸二乙酯、甲基磷酸二正丁酯、甲基磷酸二異辛酯、磷酸甲基二苯基酯中的一種或多種的組合物。

優(yōu)選的，所述的二醇分子為乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇中的一種或多種的組合物。

優(yōu)選的，所述的有機(jī)錫催化劑為辛酸亞錫、二月桂酸二辛基錫、二月桂酸二丁基錫中的一種。