【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及膠帶，具體為一種抗裂阻燃雙面玻纖膠帶及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、玻纖雙面膠帶是以玻璃纖維布作為基層制得的膠帶，具有較高的強(qiáng)度、優(yōu)異的密封性能、黏附性和耐化學(xué)性的自粘膠帶，常用于高頻變器、微波爐變壓器的層間絕緣和捆扎、金屬帶材的捆扎固定及石英管的纏繞固定等，然而在玻纖膠帶的生產(chǎn)和應(yīng)用過程中，阻燃性能的提升仍然是一個亟待解決的問題，常規(guī)玻纖膠帶易燃，在發(fā)生火災(zāi)時容易產(chǎn)生熔滴并造成火勢蔓延，對人類的生命和財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重危害，極大地限制了玻纖膠帶的應(yīng)用范圍；盡管已有研究對玻纖膠帶的阻燃改性做了研究，但是當(dāng)前還存在一定的局限性，如阻燃效果不理想、效率低等。
2、高性能玻纖膠帶主要適用于密封條膠帶，目前市面很多熱熔壓敏膠市面產(chǎn)品在熱老化處理之后，粘接性能下降，且玻纖膠帶內(nèi)的玻璃纖維絲在高溫條件下，容易與熱熔膠的油組份相容，造成了膠帶本身的拉伸強(qiáng)度降低，容易開裂，降低了適用性，因此需要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，制備出一種阻燃且抗裂的雙面玻纖膠帶成為目前亟需解決的問題。
3、環(huán)氧樹脂膠粘劑素有“萬能膠”之稱，羧基丁腈橡膠具有良好的粘接性和耐老化性，二者結(jié)合再輔以其他組分，可作為玻纖膠帶的主要成分，但是環(huán)氧樹脂和羧基丁腈橡膠的極限氧指數(shù)均較低，現(xiàn)有技術(shù)中一般通過添加無機(jī)阻燃劑，如氫氧化鎂、氫氧化鋁等，在一定程度上可以起到阻燃的作用，但是添加量大，容易發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，進(jìn)而影響膠粘劑的粘度和作用效果；本專利技術(shù)旨在合成一種柔性的環(huán)氧阻燃劑，與環(huán)氧樹脂具有結(jié)構(gòu)上的相似性，可與羧基丁腈橡膠產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)，形成致密的交聯(lián)網(wǎng)狀
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供了一種抗裂阻燃雙面玻纖膠帶及其制備方法，解決了現(xiàn)有雙面玻纖膠帶阻燃性能不佳且易開裂的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案為：
3、一種抗裂阻燃雙面玻纖膠帶包括基材和涂覆在基材上、下表面的膠粘劑。
4、基材為經(jīng)過低溫等離子體處理的玻璃纖維布。
5、膠粘劑包括100重量份的端羧基丁腈橡膠、35-50重量份的雙酚a環(huán)氧樹脂、3-8重量份的萜烯樹脂、2-10重量份的多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑、5-12重量份的填充劑、2-4份重量份的防老劑和1-3重量份的二甲基硅油。
6、膠粘劑的制備方法為：將端羧基丁腈橡膠、雙酚a環(huán)氧樹脂和二甲基硅油加入到高速混合機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為1000-1500r/min、溫度為80-100℃下攪拌均勻，加入多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑、填充劑和萜烯樹脂，攪拌1-3h，加入防老劑，繼續(xù)攪拌20-40min，冷卻擠出，即得。
7、優(yōu)選的，填充劑為輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉或海藻粉中的任意一種。
8、優(yōu)選的，防老劑為n-苯基-2-萘胺、4,4-二叔辛基二苯胺或n,n-二苯基對苯二胺中的任意一種。
9、優(yōu)選的，多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑的制備方法為：
10、(1)氮?dú)夥諊拢蚍磻?yīng)燒瓶中加入腰果酚和丙酮，攪拌均勻后，加入六氯環(huán)三磷腈和碳酸銫，攪拌反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，乙酸乙酯和去離子水萃取，有機(jī)相濃縮，干燥后得到多苯基磷氮基腰果酚中間體。制備反應(yīng)式如下：
11、
12、(2)氮?dú)夥諊拢蚍磻?yīng)燒瓶中加入多苯基磷氮基腰果酚中間體和二氯甲烷，攪拌均勻后，加入間氯過氧苯甲酸，在20-35℃下反應(yīng)3-8h，過濾，濾液用碳酸鈉溶液和去離子水洗滌，濃縮，干燥后得到多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑。制備反應(yīng)式如下：
13、
14、優(yōu)選的，步驟(1)中腰果酚、六氯環(huán)三磷腈、碳酸銫的比例關(guān)系為(6.5-8)mol:1mol:(8.5-10)mol。
15、優(yōu)選的，步驟(1)中反應(yīng)溫度為55-70℃，反應(yīng)時間為16-24h。
16、優(yōu)選的，步驟(2)中多苯基磷氮基腰果酚中間體、間氯過氧苯甲酸的比例關(guān)系為1mol:(7.5-9)mol。
17、優(yōu)選的，步驟(2)中碳酸鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-20％。
18、優(yōu)選的，制備方法為：將玻璃纖維布基材置于涂布機(jī)上，通過放卷軸、壓輥、收卷軸并保持水平狀態(tài)，將制備的膠粘劑通過涂膠輥均勻的在基材上、下表面進(jìn)行上膠，膠層厚度為0.15-0.25mm，然后置于烘箱中進(jìn)行烘干固化，附上離型膜后進(jìn)行收卷，得到抗裂阻燃雙面玻纖膠帶。
19、優(yōu)選的，烘干固化溫度為120-140℃，烘干固化時間為2-5h。
20、采取上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)的有益效果在于：
21、本專利技術(shù)首先將腰果酚與六氯環(huán)三磷腈在碳酸銫的作用下反應(yīng)，得到多苯環(huán)磷氮基腰果酚中間體，然后加入間氯過氧苯甲酸，發(fā)生烯基環(huán)氧化反應(yīng)，得到多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑，接著與端羧基丁腈橡膠、雙酚a環(huán)氧樹脂等混合均勻，得到膠粘劑，最后均勻的涂覆于經(jīng)過低溫等離子體處理的玻璃纖維布上，得到抗裂阻燃雙面玻纖膠帶。
22、環(huán)氧腰果酚基阻燃劑在受熱或者燃燒的過程中，會提前降解產(chǎn)生磷酸類化合物，進(jìn)而促進(jìn)膠帶基體脫水形成保護(hù)性炭層，形成的炭層可以有效阻隔內(nèi)部基體與燃燒區(qū)域之間的傳熱傳質(zhì)，進(jìn)而抑制火蔓延，降低燃燒過程中的熱釋放，提高其自身的火災(zāi)安全性；同時多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑含有六個腰果酚基團(tuán)，其中的環(huán)氧基團(tuán)可與端羧基丁腈橡膠反應(yīng)，在環(huán)氧樹脂中分散性更加均勻，形成具有一定交聯(lián)密度的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得阻燃劑穩(wěn)定的存在于樹脂基體中，不易發(fā)生遷移和析出，阻燃持久性能較好。
23、多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑具有多個環(huán)氧基，可與端羧基丁腈橡膠產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)，形成致密的三維交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時與環(huán)氧樹脂具有良好的相容性，改善了膠帶基體的分散性，提高了拉伸強(qiáng)度；此外腰果酚的線性柔性烷基長鏈具有良好的韌性，當(dāng)膠帶受到外力發(fā)生龜裂時，可以吸收部分能量使應(yīng)力分散，降低脆性，賦予膠帶基體更好的抗沖擊性能，進(jìn)而提高膠帶的抗裂性能；腰果酚是從天然腰果殼油中提取的，來源豐富、價格低廉且可再生，本專利技術(shù)制備的雙面玻纖膠帶不僅具有抗裂阻燃性能，還具有優(yōu)異的粘結(jié)性能，綠色環(huán)保，適用范圍廣。
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1.一種抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述雙面玻纖膠帶包括基材和涂覆在基材上、下表面的膠粘劑；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述填充劑為輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉或海藻粉中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述防老劑為N-苯基-2-萘胺、4,4-二叔辛基二苯胺或N,N-二苯基對苯二胺中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑的制備方法為：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述步驟(1)中腰果酚、六氯環(huán)三磷腈、碳酸銫的比例關(guān)系為(6.5-8)mol:1mol:(8.5-10)mol。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述步驟(1)中反應(yīng)溫度為55-70℃，反應(yīng)時間為16-24h。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述步驟(2)中多苯基磷氮基腰果酚中間體、間氯過氧苯甲酸的比例關(guān)系為1mol:(7.5-9)mol。>
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述步驟(2)中碳酸鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-20％。
9.一種如權(quán)利要求1-8任一項所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶的制備方法，其特征在于，所述制備方法為：將玻璃纖維布基材置于涂布機(jī)上，通過放卷軸、壓輥、收卷軸并保持水平狀態(tài)，將制備的膠粘劑通過涂膠輥均勻的在基材上、下表面進(jìn)行上膠，膠層厚度為0.15-0.25mm，然后置于烘箱中進(jìn)行烘干固化，附上離型膜后進(jìn)行收卷，得到抗裂阻燃雙面玻纖膠帶。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶的制備方法，其特征在于，所述烘干固化溫度為120-140℃，烘干固化時間為2-5h。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述雙面玻纖膠帶包括基材和涂覆在基材上、下表面的膠粘劑；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述填充劑為輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉或海藻粉中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述防老劑為n-苯基-2-萘胺、4,4-二叔辛基二苯胺或n,n-二苯基對苯二胺中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述多環(huán)氧腰果酚基阻燃劑的制備方法為：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述步驟(1)中腰果酚、六氯環(huán)三磷腈、碳酸銫的比例關(guān)系為(6.5-8)mol:1mol:(8.5-10)mol。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗裂阻燃雙面玻纖膠帶，其特征在于，所述步驟(1)中反應(yīng)溫度為55-70℃，反應(yīng)時間為...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭程，丁浩，黃國亮，何璐，
申請(專利權(quán))人：江蘇奧凱新材料科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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