CN106751744A - 无卤热塑性树脂组合物及其制备的胶粘剂、叠层母排用绝缘胶膜，该绝缘胶膜的制备方法 - Google Patents

无卤热塑性树脂组合物及其制备的胶粘剂、叠层母排用绝缘胶膜，该绝缘胶膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种无卤热塑性树脂组合物，按照质量份数计，所述无卤热塑性树脂组合物包括热塑性聚氨酯树脂50～85份、饱和聚酯树脂5～20份、相容剂0.5～8份、无卤阻燃剂10～150份及抗氧剂0.1～1份。本发明的无卤热塑性树脂组合物将热塑性聚氨酯树脂与饱和聚酯树脂共混改性，添加少量相容剂，可得到相容性优异的聚合物合金，即本发明的无卤热塑性树脂组合物，具有良好的高低温性能、老化性能及粘接性能。且该树脂组合物不含固化剂，高温流动性好，可满足低温压合要求。本发明还提供一种采用上述无卤热塑性树脂组合物制作的胶粘剂及叠层母排用绝缘胶膜，以及所述叠层母排用绝缘胶膜的制备方法。

Description

无卤热塑性树脂组合物及其制备的胶粘剂、叠层母排用绝缘 胶膜，该绝缘胶膜的制备方法
技术领域
本发明涉及叠层母排用绝缘胶膜领域，尤其涉及一种无卤热塑性树脂组合物及其制备的胶粘剂、叠层母排用绝缘胶膜，该绝缘胶膜的制备方法。
背景技术
叠层母排也被称作复合母排、叠层母线排、复合铜排、复合母线等，英文名叫Laminated Busbar。它主要是基于电磁理论，将又宽又薄的铜排与很薄的绝缘材料热压成一体而成，相邻导线内通过相反的电流，其磁场相互抵消，可使寄生电感减小。作为叠层母排中导体间的粘结和绝缘材料的绝缘胶膜，其性能好坏对于叠层母排的安全性和可靠性有着至关重要的影响。绝缘胶膜主要由绝缘薄膜和涂覆在其表面的胶粘剂所构成。当前，用于叠层母排绝缘胶膜的胶粘剂主要为环氧类胶粘剂和聚酯类胶粘剂。环氧类胶粘剂是一类热固性胶粘剂，具有粘接性能好、耐热性能优异、电绝缘性能好、介电性能优异等优点，但是也存在储存期短、压合时间长、压合温度高等缺点，使得其在叠层母排用绝缘胶膜中的应用受到限制。饱和聚酯类胶粘剂是一类热塑性胶粘剂，虽然具有储存时间长、压合时间短等优点，但是饱和聚酯类胶粘剂的高温粘接性能一般较差，也很难满足叠层母排用绝缘胶膜的应用要求。
为了改善饱和聚酯类胶粘剂的高温粘接性能，目前通常采用与环氧树脂共混或者添加少量固化剂的方式，使其形成互穿聚合物网络结构或者产生部分交联以提高饱和聚酯类胶粘剂的耐高温性能。如中国专利CN104178044A公开了一种环氧改性饱和聚酯树脂胶粘剂，由以下质量百分数的各组分制备而成：饱和聚酯树脂A20-50％，饱和聚酯树脂B5-30％，环氧树脂2-20％，异氰酸酯1-10％，含磷阻燃剂20-70％，分散剂0.05-5％，按上述配比分散于有机溶剂中，得到叠层母排用环氧改性饱和聚酯胶粘剂。但是环氧树脂开环与异氰酸酯的反应温度通常高于200℃，在较低温下很难与饱和聚酯树脂形成互穿聚合物网络结构以提高饱和聚酯胶粘剂体系的高温性能；且饱和聚酯树脂中添加环氧树脂改性，可能导致改性胶粘剂变脆，且储存性能下降。又如中国专利CN105176468A及CN105199649A则公开了一种采用添加酸酐固化剂的办法使饱和聚酯树脂形成部分交联，但是总体仍保持热塑性，可显著改善饱和聚酯胶粘剂的高温粘接性能。添加固化剂使饱和聚酯树脂形成部分交联网络结构，固然可使饱和聚酯胶粘剂的高温粘接性能得以提高，但是饱和聚酯胶粘剂在压合之前就形成部分交联网络结构，虽然总体保持热塑性，但是其已形成一定的三维网络结构，没有明显熔点，高温下的流动性和浸润性也大大降低，一般需在150℃以上压合才能实现有效粘接。压合温度升高，不仅带来能耗上升，而且高温下长时间压合将导致绝缘薄膜性能下降。此外，随着叠层母排的结构变得越来越复杂，很多情况下需要多次高温压合才能成型，过高的压合温度将导致成品合格率降低。
因此，如何实现在不降低树脂组合物高温性能的前提下，降低压合温度、减少压合时间是行业内亟待解决的关键问题之一。此外，随着环保要求越来越高，无卤取代有卤已大势所趋，如何实现叠层母排用绝缘胶膜无卤阻燃也是大家共同关注的焦点。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种无卤热塑性树脂组合物；本发明的目的之二在于提供一种采用上述无卤热塑性树脂组合物制作的胶粘剂；本发明的目的之三在于提供一种采用上述无卤热塑性树脂组合物制作的叠层母排用绝缘胶膜；本发明的目的之四在于提供所述的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法。所述的叠层母排用绝缘胶膜采用上述无卤热塑性树脂组合物，无卤环保，不含固化剂，高温流动性好，压合温度低，压合时间短，具有优异的高温粘接强度、加工性能、阻燃性能及高低温冲击性能，可满足低温压合叠层母排的应用要求。
为实现该目的，本发明提供一种无卤热塑性树脂组合物，按照质量份数计，所述无卤热塑性树脂组合物包括热塑性聚氨酯树脂50～85份，例如为51份、52份、55份、58份、60份、65份、70份、75份、80份或84份；饱和聚酯树脂5～20份，例如为6份、8份、10份、15份、18份或19份；相容剂0.5～8份，例如为0.6份、1份、3份、5份、6份、7份或8份；无卤阻燃剂10～150份，例如为11份、20份、30份、40份、50份、60份、70份、80份、90份、100份、110份、120份、130份、140份或149份。
其中，无卤阻燃剂为为含磷阻燃剂或含氮阻燃剂或两者的组合，按照质量份数计，所述含磷阻燃剂为10～100份，例如为11份、20份、30份、40份、50份、60份、70份、80份、90份或99份；所述含氮阻燃剂为0～50份，例如为1份、5份、10份、20份、30份、40份或49份。
饱和聚酯树脂的分子量太高，溶解困难，且所制得的树脂组合物粘度太高，导致涂覆表观较差；饱和聚酯树脂的分子量太低，则与热塑性聚氨酯树脂相容性太差，涂覆后树脂组合物层的内聚强度较低，导致剥离强度不够。较佳地，所述饱和聚酯树脂的数均分子量Mn为8000～30000，玻璃化转变温度Tg为-30℃～110℃之间，羟值在2～10mgKOH/g之间；所述的饱和聚酯树脂可以优选韩国SK化学制造的ES450、ES850、ES750、ES901、ES600、ES120等，还有德国Evonik公司制造的S1611、S1426、S1313、L952、L912等。
较佳地，所述热塑性聚氨酯树脂选自聚酯型聚氨酯或聚醚型聚氨酯中的任意一种或两种的混合物；所述热塑性聚氨酯树脂的熔点为110℃～130℃。
较佳地，所述相容剂为反应型相容剂或非反应型相容剂中的任意一种或两种的混合物。
较佳地，所述反应型相容剂为低分子量端羧基聚酯树脂、端异氰酸酯基聚氨酯预聚体中的任意一种或两种的混合物；所述非反应型相容剂为饱和聚酯与聚氨酯的嵌段共聚物。
较佳地，所述含磷阻燃剂优选使用日本大冢株式化学制造的SPB-100，德国科莱恩公司制造的OP-930、OP-935，及四国化成株式会社制造的SP-703H等。因为用于制备叠层母排用绝缘胶膜除了考虑阻燃效率外，还需考虑阻燃剂对高低温剥离强度、耐湿热老化性、耐高低温冲击性、加工性等性能的影响。
较佳地，所述的含氮阻燃剂为三聚氰胺及其盐，属于三嗪类化合物，其主要通过分解吸热及生成难燃气体以稀释可燃物而发挥作用，此类阻燃剂无卤、低毒、低烟，但是阻燃效率欠佳。本发明采用三嗪类化合物协同含磷阻燃剂以达到阻燃要求，含氮阻燃剂本发明优选使用Ciba melapur系列产品，如melapurMC50、melapur MC25和melapur MC15等。
较佳地，所述无卤热塑性树脂组合物还包括抗氧剂，按照质量份数计，所述抗氧剂的添加量为0.1～1份。可延长叠层母排用绝缘胶膜使用寿命，减缓或抑制热压时胶粘剂老化过程的进行，本发明中优选使用受阻酚类抗氧剂1010、1076、1098、2246以及亚磷酸酯类抗氧剂168、618。
本发明还提供一种胶粘剂，包括如上所述的无卤热塑性树脂组合物和有机溶剂，所述胶粘剂的固含量为30wt％～60wt％，例如：35wt％、40wt％、50wt％或59wt％，可获得适宜的粘度，提供良好的加工性，保证使用(如涂覆)过程中不出现表观缺陷。
较佳地，所述有机溶剂为乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、正戊醇、环己醇、异戊醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁酮、丙酮、环己酮、甲苯、二甲苯、乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的任意一种或至少两种的混合物。
本发明还提供一种叠层母排用绝缘胶膜，包括绝缘薄膜及单面或双面涂覆于所述绝缘薄膜上的如上所述的胶粘剂所形成的胶粘剂层。
较佳地，所述绝缘薄膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜(PEN)、聚酰亚胺薄膜(PI)或聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜(NOMEX)。
较佳地，所述绝缘薄膜的厚度为100～250μm，例如：105μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm、200μm、210μm、220μm、230μm、240μm或249μm。
所述胶粘剂层的厚度为10～50μm，例如：15μm、20μm、30μm、40μm或49μm。
本发明还提供一种制备如上所述的叠层母排用绝缘胶膜的方法，其特征在于，包括步骤：
(1)按照所述质量份数称取热塑性聚氨酯树脂、饱和聚酯树脂、相容剂、抗氧剂、含磷阻燃剂及含氮阻燃剂，使用球磨机、罐磨机或砂磨机同时配合使用高剪切搅拌分散设备将其与有机溶剂混合，制得胶粘剂；以及
(2)将所述胶粘剂单面或双面涂覆于绝缘基材上，送入在线干燥烘箱，在80～170℃加热2～10分钟以去除所述有机溶剂，形成固态的胶粘剂层，收卷即得到所述叠层母排用绝缘胶膜。
较佳地，所述有机溶剂为乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、正戊醇、环己醇、异戊醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁酮、丙酮、环己酮、甲苯、二甲苯、乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的任意一种或至少两种的混合物。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的无卤热塑性树脂组合物以热塑性聚氨酯树脂作为主体树脂，配合饱和聚酯树脂、相容剂、抗氧剂及无卤阻燃剂组成。其中热塑性聚氨酯树脂具有优异的柔韧性、耐高低温性能和很宽的硬度范围，但是存在耐老化性能差等缺点，且存在与聚合物薄膜的粘接性能不佳等问题；饱和聚酯树脂熔点低，耐高温性能差，但是老化性能好、与金属及聚合物薄膜具有优异的粘接性能。将热塑性聚氨酯树脂与饱和聚酯树脂共混改性，添加少量相容剂，可得到相容性优异的聚合物合金，即本发明的无卤热塑性树脂组合物，具有良好的高低温性能、老化性能及粘接性能。且该树脂组合物不含固化剂，高温流动性好，可满足低温压合要求。该无卤热塑性树脂组合物可用于叠层母排用绝缘胶膜的胶粘剂，无卤环保且具有优异的高低温粘接性能、高低温冲击性能、低温压合性能及加工性能。另，含氮阻燃剂协同含磷阻燃剂可使叠层母排用绝缘胶膜达到UL94VTM-0级阻燃要求。
说明书附图
图1为本发明叠层母排用绝缘胶膜第一实施例的示意图。
图2为本发明叠层母排用绝缘胶膜第二实施例的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按照质量份数计算的聚醚型聚氨酯50份、饱和聚酯树脂(ES600)18份、反应型相容剂0.8份、含磷阻燃剂(OP-930)50份、含氮阻燃剂(melapur MC50)15份、抗氧剂(1010)0.3份。
将所述的无卤热塑性树脂组合物应用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用二甲基甲酰胺调节由所述聚醚型聚氨酯、饱和聚酯树脂、反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量40％)，混制成胶粘剂。
如图1所示，再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为175μm的PET绝缘薄膜10上，涂胶厚度为20μm；
接着在155℃下处理5分钟，以使二甲基甲酰胺挥发，在PET绝缘膜上形成固态的胶粘剂层20；
最后收卷即得到所述无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜1。
实施例2
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按照质量份数计算的聚酯型聚氨酯65份、饱和聚酯树脂(S1611)12份、非反应型相容剂3份、含磷阻燃剂(OP-935)80份、含氮阻燃剂(melapur MC15)12份、抗氧剂(168)0.8份。
将所述的无卤热塑性树脂组合物应用于叠层母排绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用二甲基甲酰胺调节由所述聚酯型聚氨酯、饱和聚酯树脂、非反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量48％)，混制成胶粘剂。
如图2所示，再将该胶粘剂用涂覆机双面涂在厚度为125μm的PBT绝缘薄膜10’上，涂胶厚度为30μm；
接着在168℃下处理3分钟，以使二甲基甲酰胺挥发，在PBT绝缘膜上形成固态的胶粘剂层20’；
最后收卷即得到所述无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜1’。
实施例3
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚醚型聚氨酯78份、饱和聚酯树脂(ES901)8份、非反应型相容剂5份、含磷阻燃剂(SPB-100)90份、抗氧剂(2246)0.4份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用丁酮调节由所述聚醚型聚氨酯、饱和聚酯树脂、非反应型相容剂、含磷阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为55％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为100μm的PEN绝缘薄膜上，涂胶厚度为40μm；
接着在110℃下处理5分钟，以使丁酮挥发，在PEN绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
实施例4
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚酯型聚氨酯50份、饱和聚酯树脂(ES450)6份、反应型相容剂1.8份、含磷阻燃剂(SP-730H)45份、含氮阻燃剂(melapurMC25)17份、抗氧剂(1076)0.9份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用乙醇和甲苯调节由所述聚酯型聚氨酯、饱和聚酯树脂、反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为60％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为110μm的PI绝缘薄膜上，涂胶厚度为12μm；
接着在110℃下处理9分钟，以使乙醇和甲苯挥发，在PI绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
实施例5
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚酯型聚氨酯78份、饱和聚酯树脂(ES850)19份、非反应型相容剂5.9份、含磷阻燃剂(OP-930)55份、含氮阻燃剂(melapur MC50)19份、抗氧剂(1098)0.4份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用丙醇和二甲基甲酰胺调节由所述聚酯型聚氨酯、饱和聚酯树脂、非反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为45％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为130μm的NOMEX绝缘薄膜上，涂胶厚度为17μm；
接着在165℃下处理7分钟，以使丙醇和二甲基甲酰胺挥发，在NOMEX绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
实施例6
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚醚型聚氨酯53份、饱和聚酯树脂(ES750)10份、反应型相容剂3.4份、含磷阻燃剂(OP-935)60份、含氮阻燃剂(melapurMC50)22份、抗氧剂(618)1份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用丁醇和二甲基乙酰胺调节由所述聚醚型聚氨酯、饱和聚酯树脂、反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为57％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为150μm的PET绝缘薄膜上，涂胶厚度为20μm；
接着在170℃下处理6分钟，以使丁醇和二甲基乙酰胺挥发，在PET绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
实施例7
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚醚型聚氨酯74份、饱和聚酯树脂(ES901)12份、非反应型相容剂6.2份、含磷阻燃剂(SPB-100)75份、含氮阻燃剂(melapur MC15)24份、抗氧剂(1010)0.5份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用正戊醇和丁酮调节由所述聚醚型聚氨酯、饱和聚酯树脂、非反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为53％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为140μm的PBT绝缘薄膜上，涂胶厚度为31μm；
接着在145℃下处理7分钟，以使正戊醇和丁酮挥发，在PBT绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
实施例8
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚醚型聚氨酯59份、饱和聚酯树脂(ES600)15份、反应型相容剂4.9份、含磷阻燃剂(SP-703H)65份、含氮阻燃剂(melapur MC25)37份、抗氧剂(1076)0.7份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用甲苯调节由所述聚醚型聚氨酯、饱和聚酯树脂、反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为41％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为160μm的PEN绝缘薄膜上，涂胶厚度为38μm；
接着在130℃下处理6分钟，以使甲苯挥发，在PEN绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
实施例9
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚醚型聚氨酯82份、饱和聚酯树脂(S1426)18份、非反应型相容剂7.1份、含磷阻燃剂(OP-930)70份、含氮阻燃剂(melapur MC25)32份、抗氧剂(1098)0.2份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用二甲苯调节由所述聚醚型聚氨酯、饱和聚酯树脂、非反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为37％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为175μm的PI绝缘薄膜上，涂胶厚度为42μm；
接着在140℃下处理4分钟，以使二甲苯挥发，在PI绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
实施例10
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的聚醚型聚氨酯67份、饱和聚酯树脂(S1313)16份、反应型相容剂5.3份、含磷阻燃剂(OP-935)30份、含氮阻燃剂(melapurMC50)43份、抗氧剂(2246)0.6份。
将所述无卤热塑性树脂组合物用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用乙酸乙酯调节由所述聚醚型聚氨酯、饱和聚酯树脂、反应型相容剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量为32％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为195μm的NOMEX绝缘薄膜上，涂胶厚度为47μm；
接着在150℃下处理3分钟，以使乙酸乙酯挥发，在NOMEX绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
对比例1
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按照质量份数计算的热塑性聚酯型聚氨酯树脂68份、含磷阻燃剂(OP-935)70份、含氮阻燃剂(melapur MC50)10份、抗氧剂(1076)0.2份。
将所述的无卤热塑性树脂组合物应用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用二甲基乙酰胺调节由所述热塑性聚酯型聚氨酯树脂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量35％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为125μm的PET绝缘薄膜上，涂胶厚度为38μm；
接着在168℃下处理10分钟，以使二甲基乙酰胺挥发，在PET绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
对比例2
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按照质量份数计算的饱和聚酯树脂(L912)20份、含磷阻燃剂(SPB-100)15份、抗氧剂(1010)0.2份。
将所述的无卤热塑性树脂组合物应用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用丁酮调节由所述饱和聚酯树脂、含磷阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量45％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为175μm的PET绝缘薄膜上，涂胶厚度为38μm；
接着在100℃下处理2分钟，以使丁酮挥发，在PET绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
对比例3
一种无卤热塑性树脂组合物，包括按质量份数计算的热塑性聚醚型聚氨酯树脂60份、饱和聚酯树脂(ES901)18份、含磷阻燃剂(OP-935)40份、抗氧剂(2246)0.4份。
将所述的无卤热塑性树脂组合物应用于叠层母排用绝缘胶膜。
含有无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜的制备方法：先用二甲基甲酰胺调节由所述热塑性聚醚型聚氨酯树脂、饱和聚酯树脂、含磷阻燃剂、抗氧剂组成的液态分散体(固体含量55％)，混制成胶粘剂。
再将该胶粘剂用涂覆机单面涂在厚度为125μm的PET绝缘薄膜上，涂胶厚度为38μm；
接着在168℃下处理4分钟，以使二甲基甲酰胺挥发，在PET绝缘膜上形成固态的胶粘剂层；
最后收卷即得到所述无卤热塑性树脂组合物的叠层母排用绝缘胶膜。
对实施例1～10、对比例1～3及现有产品的叠层母排用绝缘胶膜进行性能测试，各测试项目的测试方法如下：
(1)低温压合性
绝缘胶膜与镀锡铜排在130℃压合，无起泡、脱层、开裂，则为合格，否则不合格。
(2)剥离强度
绝缘胶膜与铜箔的粘结力，90°剥离试验；其中，A态剥离强度为在空气中的测试结果，高温剥离强度为在相应温度的硅油中的测试结果。
(3)电气强度
绝缘胶膜连接设备后，加电压，频率为50Hz，计算击穿时的电气强度。
(4)延伸率
按ASTM D-882标准，采用材料拉伸试验机测试得到。
(5)尺寸稳定性
绝缘胶膜125℃处理4小时，150℃处理2小时，然后测量其处理前后MD和TD方向的尺寸变化；其中，MD为径向，TD为纬向。
(6)高低温冲击性能
将绝缘胶膜与镀锡铜排高温压合，然后进行高低温冲击试验。高低温冲击试验条件为：-40℃～105℃/200次循环，-40℃/恒温0.5小时，-40℃升温至105℃/1分钟，105℃/恒温0.5小时，105℃降温至-40℃/1分钟，以上一个循环约为1小时。
高低温冲击后胶膜与镀锡铜排之间无起泡、无开裂则为合格，否则不合格。
(7)湿热老化性能
将绝缘胶膜与镀锡铜排高温压合，然后进行湿热老化试验。湿热老化试验条件为：85℃×85％RH/1000小时。
湿热老化后胶膜与镀锡铜排间无起泡、脱层、开裂则为合格，否则不合格。
(8)加工性(折弯测试)
将厚度为3mm的镀锡铜排与胶膜高温压合后冷却至室温，进行折弯试验，弯折角度为90°。折弯后胶膜与镀锡铜排间无起泡、脱层、开裂则为合格，否则不合格。
(9)高温测试
将折弯加工的样品置于125℃烘箱烘烤240小时，胶膜与镀锡铜排间无起泡、脱层、开裂则为合格，否则不合格。
(10)阻燃性
依据UL 94垂直燃烧法测定。
具体测试结果如下表1所示。
由下表1可以看出，对比例1中，单独采用热塑性聚酯型聚氨酯作为主体树脂制备的绝缘胶膜剥离强度较低，A态剥离强度仅为0.61N/mm，，但是热塑性聚氨酯树脂熔点高于105℃，故105℃剥离强度可达0.75N/mm；对比例2中，单独采用饱和聚酯树脂作为主体树脂，其制备的绝缘胶膜A态剥离强度远高于对比例1，达1.91N/mm，但是由于饱和聚酯树脂熔点低，高温粘接性较差，故其105℃剥离强度仅为0.08N/mm；对比例3中，将热塑性聚氨酯树脂与饱和聚酯树脂共混，未添加相容剂，两者之间的相容性较差，导致所制备的绝缘胶膜与镀锡铜板的粘接性差，其A态剥离强度仅为0.31N/mm，105℃剥离强度也只有0.12N/mm。而且对比例中所制备的绝缘胶膜高低温冲击性能、湿热老化性能、加工性及高温测试结果均不合格，无法满足叠层母排用绝缘胶膜的性能要求。实施例1～10中，将饱和聚酯树脂与热塑性聚氨酯树脂共混，并添加了少量的相容剂，有效改善了绝缘胶膜与金属的粘接性能，剥离强度较对比例中有了显著提高，其中A态剥离强度均大于2.0N/mm，105℃剥离强度大于1.5N/mm。经过测试，实施例的高低温冲击性能、湿热老化性能、加工性能及耐高温性能测试均合格，综合性能优于对比例和现有产品。
综上所述，本发明的无卤热塑性树脂组合物及其制备的叠层母排用绝缘胶膜电气性能、耐环境测试均达标，阻燃性达到UL94VTM-0级，比现有产品压合温度降低20℃以上，且具有优异的高低温剥离强度、良好的加工性能，可满足低温压合叠层母排的性能要求。
以上，仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思做出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的范围。
本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (15)

1.一种无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，按照质量份数计，所述无卤热塑性树脂组合物包括如下组分：
2.如权利要求1所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，所述饱和聚酯树脂的数均分子量为8000～30000，玻璃化转变温度为-30℃～110℃之间，羟值在2～10mgKOH/g之间；所述饱和聚酯树脂选自ES450、ES850、ES750、ES901、ES600、ES120、S1611、S1426、S1313、L952或L912中的任意一种或至少两种的混合物。
3.如权利要求1所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，所述热塑性聚氨酯树脂选自聚酯型聚氨酯或聚醚型聚氨酯中的任意一种或两种的混合物；所述热塑性聚氨酯树脂的熔点为110℃～130℃。
4.如权利要求1所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，所述相容剂为反应型相容剂或非反应型相容剂中的任意一种或两种的混合物。
5.如权利要求4所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，所述反应型相容剂为低分子量端羧基聚酯树脂、端异氰酸酯基聚氨酯预聚体中的任意一种或两种的混合物；所述非反应型相容剂为饱和聚酯与聚氨酯的嵌段共聚物。
6.如权利要求1所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，所述无卤阻燃剂为含磷阻燃剂或含氮阻燃剂或者二者相结合，按照质量份数计，所述含磷阻燃剂为10～100份，所述含氮阻燃剂为0～50份。
7.如权利要求6所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，所述含磷阻燃剂选自SPB-100、OP-930、OP-935、SP-703H中的任意一种或至少两种的混合物。
8.如权利要求6所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，所述含氮阻燃剂为三聚氰胺及其盐。
9.如权利要求1所述的无卤热塑性树脂组合物，其特征在于，还包括抗氧剂，按照质量份数计，所述抗氧剂的添加量为0.1～1份，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂1010、1076、1098、2246以及亚磷酸酯类抗氧剂168、618中的任意一种或至少两种的混合物。
10.一种胶粘剂，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的无卤热塑性树脂组合物和有机溶剂，所述胶粘剂的固含量为30wt％～60wt％。
11.如权利要求10所述的胶粘剂，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、正戊醇、环己醇、异戊醇、乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、丁酮、丙酮、环己酮、甲苯、二甲苯、乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的任意一种或至少两种的混合物。
12.一种叠层母排用绝缘胶膜，其特征在于，包括绝缘薄膜及单面或双面涂覆于所述绝缘薄膜上的如权利要求10～11任一项所述的胶粘剂所形成的胶粘剂层。
13.如权利要求12所述的叠层母排用绝缘胶膜，其特征在于，所述绝缘薄膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺薄膜或聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜。
14.如权利要求12所述的叠层母排用绝缘胶膜，其特征在于，所述绝缘薄膜的厚度为100～250μm；所述胶粘剂层的厚度为10～50μm。
15.一种制备如权利要求12～14任一项所述的叠层母排用绝缘胶膜的方法，其特征在于，包括步骤：
(1)按照所述质量份数称取热塑性聚氨酯树脂、饱和聚酯树脂、相容剂及无卤阻燃剂，与有机溶剂混合制得胶粘剂；以及
(2)将所述胶粘剂单面或双面涂覆于绝缘基材上，送入烘箱以去除所述有机溶剂，形成固态的胶粘剂层，收卷即得到所述叠层母排用绝缘胶膜。
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