CN110205082A - 一种阻燃型双固化胶黏剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阻燃型双固化胶黏剂，按重量百分比计，包括如下组分：改性丙烯酸酯树脂30‑80％、活性稀释剂15‑50％、偶联剂2‑7％、光引发剂2‑10％、助剂1‑3％。本发明阻燃型双固化胶黏剂具有优异的附着力和耐水性，具有良好的阻燃性，与其他树脂相容性好且对不同材质均具有较高的粘接强度，同时具有离火自息的阻燃性；本发明阻燃型双固化胶黏剂对线路板良好的附着力，优异的耐水性，有具有优异的阻燃性，无VOC排放，绿色环保；同时有具有UV和湿气双固化的性能，无紫外线照射也可固化，适用于线路板的保护和密封。

Description

一种阻燃型双固化胶黏剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及胶黏剂领域，尤其涉及一种阻燃型双固化胶黏剂及其制备方法。

背景技术

用于手机、笔记本、洗衣机、空调等设备的线路板的密封胶，要有稳定的附着性和耐水性，具有良好的阻燃性，无VOC排放，可在紫外线或湿气快速固化。与传统UV固化胶粘剂和湿气固化胶粘剂相比，UV/湿气双固化胶粘剂具有UV和湿气双重快速固化的特性，在线路板的保护和密封的应用上具有独特的优势，可以解决传统单一固化胶粘剂面临的一些局限性，同时可以满足线路板的阻燃性的要求。

发明内容

本发明针对现有对线路板用胶黏剂阻燃性要求高的问题，提供一种阻燃型双固化胶黏剂及其制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种阻燃型双固化胶黏剂，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：改性丙烯酸酯树脂30-80％、活性稀释剂15-50％、偶联剂2-7％、光引发剂2-10％、助剂1-3％。

所述改性丙烯酸酯树脂由以下重量份的物质组成：丙烯酸酯30-70份、异氰酸酯200-300份、二月桂酸二丁基锡0.05-1份、含羟基阻燃剂180-280份和阻聚剂0.05-5份；其中，所述丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯或丙烯酸-4-羟丁酯中的一种；所述异氰酸酯为IPDI、MDI、HMDI、HDI、TDI的二聚体或三聚体中的一种；所述含羟基阻燃剂为三(2-羰基乙基)磷盐酸盐、N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯或磷酸三(2-氯丙基)酯中的一种或多种；所述阻聚剂为对苯二酚、叔丁基邻苯二酚或磷酸中的一种或多种。

进一步，所述活性稀释剂为丙烯酸异冰片酯、丙烯酸吗啉、二甲基丙烯酰胺、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸四氢呋喃酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或多种。

进一步，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或者乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

进一步，所述光引发剂为光引发剂819、光引发剂184、光引发剂1173、光引发剂TPO、光引发剂907、光引发剂369、光引发剂ITX、光引发剂BMF或光引发剂784中的一种。

进一步，所述助剂为稳定剂、附着力促进剂、基材润湿剂或增稠剂中的一种，所述稳定剂为对苯二酚或萘醌，所述附着力促进剂为PM-2或EM39，所述基材润湿剂为KL245或270，所述增稠剂为气相二氧化硅。

本发明还涉及上述阻燃型双固化胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：

1)制备改性丙烯酸酯树脂：按重量份称取丙烯酸酯、异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、含羟基阻燃剂和阻聚剂，将丙烯酸酯、异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀，在氮气保护下85℃反应4h，制得含有异氰酸酯基的丙烯酸树脂，将含羟基阻燃剂在120℃下抽真空搅拌2h后，降温至40℃，加入含有异氰酸酯基的丙烯酸树脂，升温至70℃-80℃，搅拌反应4h后，加入阻聚剂，保温1h后，制得改性丙烯酸酯树脂；

2)制备阻燃型双固化胶黏剂：按重量百分比称取步骤1)所得改性丙烯酸酯树脂、活性稀释剂、偶联剂、光引发剂和助剂，将活性稀释剂升温至115℃后抽真空脱水2h，降温至30℃后加入步骤1)所得改性丙烯酸酯树脂、偶联剂、光引发剂和助剂，搅拌均匀，即制得阻燃型双固化胶黏剂。

本发明的有益效果是：本发明阻燃型双固化胶黏剂具有优异的附着力和耐水性，具有良好的阻燃性，与其他树脂相容性好且对不同材质均具有较高的粘接强度，同时具有离火自息的阻燃性；本发明阻燃型双固化胶黏剂对线路板良好的附着力，优异的耐水性，有具有优异的阻燃性，无VOC排放，绿色环保；同时有具有UV和湿气双固化的性能，无紫外线照射也可固化，适用于线路板的保护和密封。

具体实施方式

以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

一种阻燃型双固化胶黏剂，按重量百分比计，包括如下组分：改性丙烯酸酯树脂80％、丙烯酸异冰片酯15％、γ-氨丙基三乙氧基硅烷2％、光引发剂8192％和稳定剂对苯二酚1％。

其中，改性丙烯酸酯树脂由以下重量份的物质组成：甲基丙烯酸羟乙酯70份、TDI二聚体200份、二月桂酸二丁基锡1份、三(2-羰基乙基)磷盐酸盐180份和对苯二酚5份。

本实施例阻燃型双固化胶黏剂的制备方法为：

1)制备改性甲基丙烯酸羟乙酯：按重量份称取甲基丙烯酸羟乙酯、TDI二聚体、二月桂酸二丁基锡、三(2-羰基乙基)磷盐酸盐和对苯二酚，将甲基丙烯酸羟乙酯、TDI二聚体和二月桂酸二丁基锡混合均匀，在氮气保护下85℃反应4h，制得含有异氰酸酯基的甲基丙烯酸羟乙酯，将三(2-羰基乙基)磷盐酸盐在120℃下抽真空搅拌2h后，降温至40℃，加入含有异氰酸酯基的甲基丙烯酸羟乙酯，升温至70℃，搅拌反应4h后，加入对苯二酚，保温1h后，制得改性甲基丙烯酸羟乙酯；

2)制备阻燃型双固化胶黏剂：按重量百分比称取步骤1)所得改性甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸异冰片酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、光引发剂819和稳定剂对苯二酚，将丙烯酸异冰片酯升温至115℃后抽真空脱水2h，降温至30℃后加入步骤1)所得改性甲基丙烯酸羟乙酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、光引发剂819和稳定剂对苯二酚，搅拌均匀，即得。

实施例2

一种阻燃型双固化胶黏剂，按重量百分比计，包括如下组分：改性丙烯酸酯树脂30％、丙烯酸吗啉50％、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷7％、光引发剂TPO 10％和附着力促进剂PM-23％。

其中，改性丙烯酸酯树脂由以下重量份的物质组成：甲基丙烯酸羟丙酯30份、MDI三聚体300份、二月桂酸二丁基锡0.05份、N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯280份和叔丁基邻苯二酚0.05份。

本实施例阻燃型双固化胶黏剂的制备方法为：

1)制备改性甲基丙烯酸羟丙酯：按重量份称取甲基丙烯酸羟丙酯、MDI三聚体、二月桂酸二丁基锡、N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯和叔丁基邻苯二酚，将甲基丙烯酸羟丙酯、MDI三聚体和二月桂酸二丁基锡混合均匀，在氮气保护下85℃反应4h，制得含有异氰酸酯基的甲基丙烯酸羟丙酯，将N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯在120℃下抽真空搅拌2h后，降温至40℃，加入含有异氰酸酯基的甲基丙烯酸羟丙酯，升温至80℃，搅拌反应4h后，加入叔丁基邻苯二酚，保温1h后，制得改性甲基丙烯酸羟丙酯；

2)制备阻燃型双固化胶黏剂：按重量百分比称取步骤1)所得改性甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸吗啉、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、光引发剂TPO和附着力促进剂PM-2，将丙烯酸吗啉升温至115℃后抽真空脱水2h，降温至30℃后加入步骤1)所得改性甲基丙烯酸羟丙酯、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、光引发剂TPO和附着力促进剂PM-2，搅拌均匀，即得。

实施例3

一种阻燃型双固化胶黏剂，按重量百分比计，包括如下组分：改性丙烯酸酯树脂55％、丙烯酸月桂酯33％、乙烯基三甲氧基硅烷4％、光引发剂11736％和基材润湿剂为KL2452％。

其中，改性丙烯酸酯树脂由以下重量份的物质组成：丙烯酸-4-羟丁酯50份、HDI二聚体250份、二月桂酸二丁基锡0..5份、磷酸三(2-氯丙基)酯230份和磷酸2.5份。

本实施例阻燃型双固化胶黏剂的制备方法为：

1)制备改性丙烯酸-4-羟丁酯：按重量份称取丙烯酸-4-羟丁酯、HDI二聚体、二月桂酸二丁基锡、磷酸三(2-氯丙基)酯和磷酸，将丙烯酸-4-羟丁酯、HDI二聚体和二月桂酸二丁基锡混合均匀，在氮气保护下85℃反应4h，制得含有异氰酸酯基的丙烯酸-4-羟丁酯，将磷酸三(2-氯丙基)酯在120℃下抽真空搅拌2h后，降温至40℃，加入含有异氰酸酯基的丙烯酸-4-羟丁酯，升温至75℃，搅拌反应4h后，加入磷酸，保温1h后，制得改性丙烯酸-4-羟丁酯；

2)制备阻燃型双固化胶黏剂：按重量百分比称取步骤1)所得改性丙烯酸-4-羟丁酯、丙烯酸月桂酯、乙烯基三甲氧基硅烷、光引发剂1173和基材润湿剂为KL245，将丙烯酸月桂酯升温至115℃后抽真空脱水2h，降温至30℃后加入步骤1)所得改性丙烯酸-4-羟丁酯、乙烯基三甲氧基硅烷、光引发剂1173和基材润湿剂为KL245，搅拌均匀，即得。

实施例4

一种阻燃型双固化胶黏剂，按重量百分比计，包括如下组分：改性丙烯酸酯树脂45％、二丙二醇二甲基丙烯酸酯40％、乙烯基三乙氧基硅烷5％、光引发剂7847％、增稠剂气相二氧化硅3％。

其中，改性丙烯酸酯树脂由以下重量份的物质组成：丙烯酸-4-羟丁酯30份、IPDI三聚体200份、二月桂酸二丁基锡0.05份、N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯280份和叔丁基邻苯二酚5份。

本实施例阻燃型双固化胶黏剂的制备方法为：

1)制备改性丙烯酸-4-羟丁酯：按重量份称取丙烯酸-4-羟丁酯、IPDI三聚体、二月桂酸二丁基锡、N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯和叔丁基邻苯二酚，将丙烯酸-4-羟丁酯、IPDI三聚体、二月桂酸二丁基锡混合均匀，在氮气保护下85℃反应4h，制得含有异氰酸酯基的丙烯酸-4-羟丁酯，将N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯在120℃下抽真空搅拌2h后，降温至40℃，加入含有异氰酸酯基的丙烯酸-4-羟丁酯，升温至80℃，搅拌反应4h后，加入叔丁基邻苯二酚，保温1h后，制得改性丙烯酸-4-羟丁酯；

2)制备阻燃型双固化胶黏剂：按重量百分比称取步骤1)所得改性丙烯酸-4-羟丁酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙烯基三乙氧基硅烷、光引发剂784、增稠剂气相二氧化硅，将二丙二醇二甲基丙烯酸酯升温至115℃后抽真空脱水2h，降温至30℃后加入步骤1)所得改性丙烯酸-4-羟丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷、光引发剂784、增稠剂气相二氧化硅，搅拌均匀，即得。

将实施例1-4所得阻燃型双固化胶黏剂进行相关性能检测，结果如表1所示。从表中数据可以看出，实施例1-4所得阻燃型双固化胶黏剂具有较好的强度、耐水性和阻燃性。

表1.实施例1-4阻燃型双固化胶黏剂性能检测

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种阻燃型双固化胶黏剂，其特征在于，按重量百分比计，包括如下组分：改性丙烯酸酯树脂30-80％、活性稀释剂15-50％、偶联剂2-7％、光引发剂2-10％、助剂1-3％。

2.根据权利要求1所述的阻燃型双固化胶黏剂，其特征在于，所述改性丙烯酸酯树脂由以下重量份的物质组成：丙烯酸酯30-70份、异氰酸酯200-300份、二月桂酸二丁基锡0.05-1份、含羟基阻燃剂180-280份和阻聚剂0.05-5份；

所述丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯或丙烯酸-4-羟丁酯中的一种；所述异氰酸酯为IPDI、MDI、HMDI、HDI、TDI的二聚体或三聚体中的一种；所述含羟基阻燃剂为三(2-羰基乙基)磷盐酸盐、N,N-双(2-羟乙基)氨甲基膦酸二乙酯或磷酸三(2-氯丙基)酯中的一种或多种；所述阻聚剂为对苯二酚、叔丁基邻苯二酚或磷酸中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的阻燃型双固化胶黏剂，其特征在于，所述活性稀释剂为丙烯酸异冰片酯、丙烯酸吗啉、二甲基丙烯酰胺、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸四氢呋喃酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的阻燃型双固化胶黏剂，其特征在于，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或者乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

5.根据权利要求1或2所述的阻燃型双固化胶黏剂，其特征在于，所述光引发剂为光引发剂819、光引发剂184、光引发剂1173、光引发剂TPO、光引发剂907、光引发剂369、光引发剂ITX、光引发剂BMF或光引发剂784中的一种。

6.根据权利要求1或2所述的阻燃型双固化胶黏剂，其特征在于，所述助剂为稳定剂、附着力促进剂、基材润湿剂或增稠剂中的一种，所述稳定剂为对苯二酚或萘醌，所述附着力促进剂为PM-2或EM39，所述基材润湿剂为KL245或270，所述增稠剂为气相二氧化硅。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的阻燃型双固化胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)制备改性丙烯酸酯树脂：按重量份称取丙烯酸酯、异氰酸酯、二月桂酸二丁基锡、含羟基阻燃剂和阻聚剂，将丙烯酸酯、异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀，在氮气保护下85℃反应4h，制得含有异氰酸酯基的丙烯酸树脂，将含羟基阻燃剂在120℃下抽真空搅拌2h后，降温至40℃，加入含有异氰酸酯基的丙烯酸树脂，升温至70℃-80℃，搅拌反应4h后，加入阻聚剂，保温1h后，制得改性丙烯酸酯树脂；

2)制备阻燃型双固化胶黏剂：按重量百分比称取步骤1)所得改性丙烯酸酯树脂、活性稀释剂、偶联剂、光引发剂和助剂，将活性稀释剂升温至115℃后抽真空脱水2h，降温至30℃后加入步骤1)所得改性丙烯酸酯树脂、偶联剂、光引发剂和助剂，搅拌均匀，即制得阻燃型双固化胶黏剂。