本发明涉及阻燃胶带领域，尤其涉及一种阻燃剂、阻燃胶黏剂组合物和阻燃胶带及其制备方法。
背景技术：
阻燃胶带是一种具有阻燃性的胶带，阻燃胶带被广泛的应用在等离子和液晶电视、显示器、汽车线束等各种电子元件的固定以及包裹的包装。目前，广泛使用的阻燃胶带大多采用一种或者多种含卤素的阻燃剂，使用含卤素的阻燃剂存在环境和安全问题，目前欧盟已经命令禁止使用含有卤素的阻燃胶带。然而，现在市面上无卤阻燃剂并未表现出优异的阻燃性能，添加量小阻燃效果不好，大量添加存在阻燃剂与高分子胶粘剂相容性不好、影响产品质量等问题，性能方面也得不到保障。在常用的无卤阻燃剂中，磷酸盐使用较为广泛，但是，磷酸盐存在着挥发性大、耐热性差、相容性不理想的问题，而且在燃烧时有滴落物产生等缺点。
技术实现要素：
本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术而提供一种能避免滴落物产生的阻燃剂。
本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术而提供一种阻燃效果好、粘着力好并能有效避免滴落物产生的阻燃胶黏剂组合物。
本发明所要解决的第三个技术问题是针对现有技术而提供一种阻燃效果好、粘着力好并能有效避免滴落物产生的阻燃胶带。
本发明所要解决的第四个技术问题是针对现有技术而提供一种上述阻燃胶带的制备方法。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种阻燃剂，其特征在于包括以下组分及其质量份数：
亚硝基化合物1～4份，
磷酸盐3～7份，
第一溶剂10～20份。
进一步，所述亚硝基化合物为二亚硝基五亚甲基四胺。亚硝基化合物能包覆在磷酸盐表面，在受热时先分解产生气体膨胀，从而降低周围热量，当温度继续升高时，亚硝基化合物完全分解，此时磷酸盐才开始分解，在高温下，分解的水瞬间升华成水蒸气，有效避免滴落物的形成。此外，亚硝基化合物能进一步降低磷酸盐分子的极性，从而提高磷酸盐分子与丙烯酸高分子的相容性，进而使得阻燃剂的添加不影响丙烯酸胶黏剂的性能。
进一步，所述磷酸盐为聚磷酸铵、磷酸三苯酯、六偏磷酸钠或三聚磷酸钠中的至少一种。
进一步，所述溶剂为丙酮、氨水或乙醇中的至少一种。
本发明为进一步解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种具有如上所述的阻燃剂的阻燃胶黏剂组合物，其特征在于包括以下组分及其质量份数：
其中，上述主单体为丙烯酸丁酯，功能单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸-2-羟基乙酯中的一种或几种的组合。
进一步，所述阻燃协效剂为纳米氧化钴。磷系阻燃剂起阻燃作用的机理在于促使高聚物初期分解时的脱水而碳化。脱水碳化步骤必须依赖高聚物本身的含氧基团，而丙烯酸聚合物本身的分子结构中含氧的基团较少，通过添加纳米氧化钴作为阻燃协效剂能覆盖在丙烯酸聚合物表面，为磷酸盐提供含氧基团而使得磷酸盐能够更好地发挥阻燃效果。
进一步，所述第二溶剂为醋酸乙酯、甲苯、甲酰胺或丁酮中的至少一种。
进一步，所述共聚物为sk-1502d，上述第二溶剂为醋酸乙酯和甲酰胺组成的混合物，上述交联剂为y-75。
本发明为进一步解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为：一种具有上述阻燃胶黏剂组合物的阻燃胶带。
本发明为进一步解决上述第四个技术问题所采用的技术方案为：一种具有如上所述的阻燃胶黏剂组合物的阻燃胶带的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)阻燃剂的制备：按上述质量份数将亚硝基化合物、磷酸盐以及乙醇加入到反应容器中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：按上述质量份数将阻燃协效剂和上述制得的阻燃剂加入第二溶剂中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到上述共聚物中，搅拌0.5h，最后加入交联剂搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将上述制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为80-140μm，85℃～90℃下干燥3min～5min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的阻燃剂中包含有亚硝基化合物，亚硝基化合物能包覆在磷酸盐表面，在受热时先分解产生气体膨胀，从而降低周围热量，当温度继续升高时，亚硝基化合物完全分解，此时磷酸盐才开始分解，在高温下，分解的水瞬间升华成水蒸气，有效避免滴落物的形成。此外，亚硝基化合物能进一步降低磷酸盐分子的极性，从而提高磷酸盐分子与丙烯酸高分子的相容性，进而使得阻燃剂的添加不影响丙烯酸胶黏剂的性能。同时，本发明的阻燃胶黏剂组合物中添加有具含氧基团的阻燃协效剂，这样该阻燃协效剂能为磷酸盐提供含氧基团而使得磷酸盐能够更好地发挥阻燃效果。综上，本发明中的阻燃胶带阻燃效果好并能避免滴落物的产生，同时保持了良好的粘着力。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
(1)阻燃剂的制备：将1份二亚硝基五亚甲基四胺、3份磷酸三苯酯以及10份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将5份纳米氧化钴和8份本实施例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入1份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本实施例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
实施例2：
(1)阻燃剂的制备：将4份二亚硝基五亚甲基四胺、7份磷酸三苯酯以及15份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将2份纳米氧化钴和15份本实施例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.5份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本实施例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
实施例3：
(1)阻燃剂的制备：将2份二亚硝基五亚甲基四胺、5份磷酸三苯酯以及20份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将3份纳米氧化钴和10份本实施例制备的阻燃剂加入到20份甲酰胺中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.8交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本实施例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例1：
(1)阻燃剂的制备：将7份磷酸三苯酯以及15份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将5份纳米氧化钴和10份本比较例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.8份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例2：
(1)阻燃剂的制备：将6份二亚硝基五亚甲基四胺、5份磷酸三苯酯以及15份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将4份纳米氧化钴和10份本比较例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.8份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例3：
(1)阻燃剂的制备：将4份二亚硝基五亚甲基四胺以及10份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将5份纳米氧化钴和8份本比较例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.8份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例4：
(1)阻燃剂的制备：将3份二亚硝基五亚甲基四胺、10份磷酸三苯酯以及10份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将5份纳米氧化钴和8份本比较例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.8份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例5：
(1)阻燃剂的制备：将3份二亚硝基五亚甲基四胺、3份磷酸三苯酯以及10份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将8份本比较例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.7份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例6：
(1)阻燃剂的制备：将3份二亚硝基五亚甲基四胺、3份磷酸三苯酯以及10份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将8份纳米氧化钴和8份本比较例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.7份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例7：
(1)阻燃胶黏剂组合物的制备：将3份纳米氧化钴加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.8份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(2)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
比较例8：
(1)阻燃剂的制备：将2份二亚硝基五亚甲基四胺、5份磷酸三苯酯以及10份乙醇加入到三口烧瓶中，混合均匀，45℃下超声30min，再加入氨水调节ph至9.0，磁力搅拌反应1h，过滤干燥得所需的阻燃剂；
(2)阻燃胶黏剂组合物的制备：将3份纳米氧化钴和20份本比较例制备的阻燃剂加入到20份醋酸乙酯中，40℃～60℃下搅拌至完全溶解，然后将该溶液加入到100份sk-1502d(综研化学株式会社生产)中，搅拌0.5h，最后加入0.8份交联剂(y-75，综研化学株式会社生产)搅拌20min得到所需的阻燃胶黏剂组合物；
(3)阻燃胶带的制备：将本比较例制得的阻燃胶粘剂组合物均匀的涂覆在一离型纸上，涂胶厚度为130μm，90℃下干燥3min，再与另一离型纸贴附，收卷，制得所需的阻燃胶带。
将上述实施例1～3以及比较例1～8获得的阻燃胶带进行性能测试，测试结果如表1所示。其中，粘着力测试采用以下方法：将样品裁切成20mm×180mm大小，放置于恒温环境条件下2hr，将样品贴合于事先打磨好的sus304板材上，2kg砝码往复辊压3次，20min后使用双臂式拉力机进行测试，剥离角度为180°速度是300mm/min，距离150mm以上，记录测试数据。
阻燃测试方法：将胶带制成长为200±5mm，宽为50±1mm的样品，沿纵轴卷成一个直径为13mm的圆筒，距圆筒一端125mm处做个标记，在标记上方(75mm长的重叠部分)用压敏胶粘住，然后用auto-spa水平垂直试验仪根据ul94标准测试。
由试验结果可见，实施例1～3中的产品均具有良好的阻燃效果，同时也保证了良好的粘着力，并且能有效避免燃烧滴落物的产生。
由上述实施例1～3和比较例1～2可见，适量的亚硝基化合物能够提高产品的阻燃性能并能保证产品的粘着力，而过量则会降低产品的粘着力。由实施例1～3和比较例1、2及4可见，适量的亚硝基化合物能避免燃烧滴落物的产生并能保证产品的粘着力，而过量会降低产品的粘着力。由上述实施例1～3和比较例3～4可见，适量的磷酸盐能够提高产品的阻燃性能并能保证产品的粘着力，过量则会降低产品的粘着力。由实施例1～3和比较例5～6可见，适量的阻燃协效剂能够提高产品的阻燃性能并能保证产品的粘着力，过量则会降低粘着力。由实施例1～3和比较例7～8可见，适量的阻燃剂能够提高产品的阻燃性能并能保证产品的粘着力，过量则会降低粘着力。
表1：本发明各实施例以及各比较例的配方及测试结果
注：阻燃等级vtm-0为优良，vtm-1为合格，vtm-2以上为不合格。