CN102585747B - 一种适用于ffc的无卤素热熔胶粘剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及绝缘热封膜技术领域，尤其涉及一种适用于柔性扁平电缆(FFC)的无卤素热熔胶粘剂及其制备方法。所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂由以下质量比的原料制成：饱和聚酯树脂A组份30%～60%，含磷阻燃剂8%～20%，含氮阻燃剂5%～15%，填料3%～7%，偶联剂0.05%～0.5%，溶剂20%～35%。本发明可保证FFC成品具有较高的剥离强度，使FFC成品在使用过程中导线与绝缘层不易分层、剥离，并可有效降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘热封膜技术领域，尤其涉及一种适用于柔性扁平电缆(FFC)的无卤素热熔胶粘剂及其制备方法。
背景技术
目前，FFC（Flexible Flat Cable-柔性扁平电缆）用绝缘热封膜主要分有卤环保型和无卤型。因当前无卤型绝缘热封膜的性能稳定性较差，成本较高，市场仍以有卤环保型为主，但有卤环保型不能完全满足无卤素要求。
无卤素FFC热封膜材料采用饱和聚酯树脂和磷系阻燃剂组成，因FFC绝缘热封膜涂覆PET薄膜，以及配方中使用的饱和聚酯树脂都不具有阻燃性能，故对FFC配方中磷系阻燃剂添加量要求非常大，以达到阻燃性能满足UL94 VTM-0阻燃等级。由于配方中大量添加无卤阻燃剂，导致FFC绝缘膜与铜或其它金属导线间剥离强度下降（目前一般只能达到0.4～0.5kgf/cm），即导致热封膜与导体的剥离强度降低，易使FFC成品在安装或拔插过程中导线与绝缘层剥离，同时配方中添加大量磷系阻燃剂致使热熔胶粘剂成本较高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂及其制备方法，可保证FFC成品具有较高的剥离强度，使FFC成品在使用过程中导线与绝缘层不易分层、剥离，并可有效降低成本。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 30%～60%
含磷阻燃剂 8%～20%
含氮阻燃剂 5%～15%
填料 3%～7%
偶联剂 0.05%～0.5%
溶剂 20%～35%
其中，
所述A组份按饱和聚酯树脂：丁酮或甲苯溶剂为100：100～200的重量比配制；
所述含磷阻燃剂为磷酸盐、磷酸酯中的一种或两种的混合物；
所述含氮阻燃剂为MC阻燃剂、MCA阻燃剂中的一种或两种的混合物；
所述填料为二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡、氢氧化铝中的一种或两种的混合物；
所述偶联剂为有机硅偶联剂或钛酸酯类偶联剂；
所述溶剂为丁酮、甲苯、二甲苯中的一种或两种或三种的混合物。
优选的，所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 40%～50%
含磷阻燃剂 10%～15%
含氮阻燃剂 8%～12%
填料 4%～6%
偶联剂 0.1%～0.3%
溶剂 24%～32% 。
优选的，所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 45%
含磷阻燃剂 12.8%
含氮阻燃剂 8%
填料 5%
偶联剂 0.2%
溶剂 29% 。
优选的，所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 45%
含磷阻燃剂 10%
含氮阻燃剂 8%
填料 5%
偶联剂 0.3%
溶剂 31.7% 。
优选的，所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 50%
含磷阻燃剂 11%
含氮阻燃剂 9%
填料 5%
偶联剂 0.1%
溶剂 24.9% 。
一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂的制备方法，先按饱和聚酯树脂：丁酮或甲苯溶剂为100：100～200的重量比，在容器内搅拌至完全溶解，配制成A组份；将A组份：含磷阻燃剂：含氮阻燃剂：填料：偶联剂：溶剂按质量比为（30%~60%）:（8%～20％）:（ 5%～15％）:（ 3%～7％）:（0.05%～0.5%）:（20%～35%），在室温下添加，并经搅拌均匀后再用砂磨机或三辊机进行研磨至细度小于10um，制得适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂；其中，所述含磷阻燃剂为磷酸盐、磷酸酯中的一种或两种的混合物；所述含氮阻燃剂为MC阻燃剂、MCA阻燃剂中的一种或两种的混合物；所述填料为二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡、氢氧化铝中的一种或两种的混合物；所述偶联剂为有机硅偶联剂或钛酸酯类偶联剂；所述溶剂为丁酮、甲苯、二甲苯中的一种或两种或三种的混合物。
本发明有益效果为：本发明所述的一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂及其制备方法，通过采用磷、氮系阻燃剂互配方式来减少磷系阻燃剂的添加量，可保证FFC成品具有较高的剥离强度，使FFC成品在使用过程中导线与绝缘层不易分层、剥离，并可有效降低成本。
具体实施方式
下面结合实施方式对本发明作进一步的说明。
本发明所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 30%～60%
含磷阻燃剂 8%～20%
含氮阻燃剂 5%～15%
填料 3%～7%
偶联剂 0.05%～0.5%
溶剂 20%～35%
其中，所述A组份按饱和聚酯树脂：丁酮或甲苯溶剂为100：100～200的重量比配制；所述含磷阻燃剂为磷酸盐或磷酸酯，或其它磷化物，或磷酸盐和磷酸酯的混合物；所述含氮阻燃剂为MC阻燃剂或MCA阻燃剂，或MC阻燃剂和MCA阻燃剂混合物；所述填料为二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡或氢氧化铝，或其中两到三种的混合物；所述偶联剂为有机硅偶联剂或钛酸酯类偶联剂；所述溶剂为丁酮、甲苯或二甲苯。
本发明所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂的制备方法如下：先按饱和聚酯树脂：丁酮或甲苯溶剂为100：100～200的重量比，在容器内搅拌至完全溶解，配制成A组份；将A组份：含磷阻燃剂：含氮阻燃剂：填料：偶联剂：溶剂按质量比为（30%~60%）:（8%～20％）:（ 5%～15％）:（ 3%～7％）:（0.05%～0.5%）:（20%～35%），在室温下添加，并经搅拌均匀后再用砂磨机或三辊机进行研磨至细度小于10um，制得适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂；其中，所述含磷阻燃剂为磷酸盐、磷酸酯中的一种或两种的混合物；所述含氮阻燃剂为MC阻燃剂、MCA阻燃剂中的一种或两种的混合物；所述填料为二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡、氢氧化铝中的一种或两种的混合物；所述偶联剂为有机硅偶联剂或钛酸酯类偶联剂；所述溶剂为丁酮、甲苯、二甲苯中的一种或两种或三种的混合物。
作为优选的实施方式，本发明所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 40%～50%
含磷阻燃剂 10%～15%
含氮阻燃剂 8%～12%
填料 4%～6%
偶联剂 0.1%～0.3%
溶剂 24%～32% 。
作为更为优选的实施方式，本发明所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 45%
含磷阻燃剂 12.8%
含氮阻燃剂 8%
填料 5%
偶联剂 0.2%
溶剂 29% 。
作为另一更为优选的实施方式，本发明所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 45%
含磷阻燃剂 10%
含氮阻燃剂 8%
填料 5%
偶联剂 0.3%
溶剂 31.7% 。
作为另一更为优选的实施方式，本发明所述一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，它由以下质量比的原料制成：
A组份 50%
含磷阻燃剂 11%
含氮阻燃剂 9%
填料 5%
偶联剂 0.1%
溶剂 24.9% 。
以上各种实施方式所述的一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，其中，饱和聚酯树脂选用羟值在5～10mgKOH/g，熔融温度＞100℃，其树脂溶液用量在30～70%，优选量为40～60%，用量不少于30%，否则会影响成膜的柔韧性、剥离强度等；若高于70%，阻燃性能不能满足要求。其中，配方中溶剂不低于20%，胶粘剂粘度过高不利于涂布，溶剂不可以高于35%，否则会粘度低，影响涂布胶厚及不易涂布。其中，阻燃剂的磷含量控制在6%以内，氮含量控制在4%以上。
以上各种实施方式所述的一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂及其制备方法，与现有产品相比 ，本发明可使制作的FFC热封膜达到UL94 VTM-0阻燃等级，且成本较完全添加磷系阻燃剂的现有产品降低10%以上，其优点在于：1.采用磷氮系阻燃剂，使产品降低含磷阻燃剂添加量且同时达到UL 94 VTM-0阻燃等级，使FFC成品在使用过程中导线与绝缘层不易分层、剥离；2.采用磷氮互配方式添加阻燃剂，对热封膜与导线的粘接力影响小，其剥离强度可达0.9～1.0kgf/cm；3.实现FFC热封膜无卤素成本降低的目的，更有利于市场竞争及提升产品赢利能力。
各实施例性能指标如以下列表所示。
| 实施例 | A组份 | 含磷阻燃剂 | 含氮阻燃剂 | 填料 | 偶联剂 | 溶剂 | 总量 | 阻燃等级（UL94） | 产品成本降低程度 | 剥离强度（kgf/cm） |
| 1 | 45 | 12.8 | 8 | 5 | 0.2 | 29 | 100 | VTM-0 | >10% | 0.8～0.9 |
| 2 | 45 | 10 | 8 | 5 | 0.3 | 31.7 | 100 | VTM-0 | >10% | 0.9～1.0 |
| 3 | 50 | 11 | 9 | 5 | 0.1 | 24.9 | 100 | VTM-0 | >10% | 0.9～1.0 |
本发明在满足无卤素产品要求的同时，因其磷系阻燃剂添加量少，对FFC导线与热封膜剥离强度影响小，使产品有更高的可靠性，且同时降低了无卤素胶粘剂的成本，有利于产品的批量化生产，可在FFC无卤素热封膜或其它领域保护膜、绝缘膜材料进行广泛的应用。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (2)
1.一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂，其特征在于：它由以下质量比的原料制成：
A组份 45%
含磷阻燃剂 12.8%
含氮阻燃剂 8%
填料 5%
偶联剂 0.2%
溶剂 29%
其中，
所述A组份按饱和聚酯树脂：丁酮或甲苯溶剂为100：100～200的重量比配制；
所述含磷阻燃剂为磷酸盐、磷酸酯中的一种或两种的混合物；
所述含氮阻燃剂为MC阻燃剂、MCA阻燃剂中的一种或两种的混合物；
所述填料为二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡、氢氧化铝中的一种或两种的混合物；
所述偶联剂为有机硅偶联剂或钛酸酯类偶联剂；
所述溶剂为丁酮、甲苯、二甲苯中的一种或两种或三种的混合物。
2.权利要求1所述的一种适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂的制备方法，其特征在于：先按饱和聚酯树脂：丁酮或甲苯溶剂为100：100～200的重量比，在容器内搅拌至完全溶解，配制成A组份；将A组份：含磷阻燃剂：含氮阻燃剂：填料：偶联剂：溶剂按质量比为45%:12.8%:8%:5%: 0.2%: 29%，在室温下添加，并经搅拌均匀后再用砂磨机或三辊机进行研磨至细度小于10um，制得适用于FFC的无卤素热熔胶粘剂；其中，所述含磷阻燃剂为磷酸盐、磷酸酯中的一种或两种的混合物；所述含氮阻燃剂为MC阻燃剂、MCA阻燃剂中的一种或两种的混合物；所述填料为二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡、氢氧化铝中的一种或两种的混合物；所述偶联剂为有机硅偶联剂或钛酸酯类偶联剂；所述溶剂为丁酮、甲苯、二甲苯中的一种或两种或三种的混合物。
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