[发明专利]阻燃粘合剂

说明书

技术领域

本发明整体涉及粘合剂和胶带领域，具体地讲涉及具有阻燃剂性质的压敏粘合剂和胶带领域。

背景技术

粘合剂已用于各种标记、固定、保护、密封和掩蔽用途。粘合带通常包括背衬(也称基材)以及粘合剂。一类粘合剂，即压敏粘合剂，对于许多应用是特别有用的。

压敏粘合剂为本领域中的普通技术人员所熟知，其在室温下具有某些特性，这些特性包括以下项：(1)有力而持久的粘着力；(2)用不超过指压的压力即可粘附；(3)具有足够固定在粘附体上的能力；以及(4)足够的内聚强度以便使其从粘附体干净地移除。已发现，聚合物作为压敏粘合剂材料性能优良，可经设计和配制而具有所需粘弹性，从而使得粘着性、剥离粘附力和剪切强度达到所需平衡。制备压敏粘合剂最常用的聚合物有天然橡胶、合成橡胶(如，苯乙烯/丁二烯共聚物(SBR)和苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)嵌段共聚物)、各种(甲基)丙烯酸酯(如，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯)共聚物和有机硅。这些类型的材料各有优点和缺点。

一类压敏粘合剂聚合物材料为(甲基)丙烯酸酯嵌段共聚物。这些聚合物包含排列在嵌段中的丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯聚合物链段。这些聚合物的制备方法以及由它们制成的压敏粘合剂制品在美国专利No.6,806,320(Everaerts等人)、No.6,734,256(Everaerts等人)、No.7,084,209(Everaerts等人)和No.7,255,920(Everaerts等人)以及PCT专利公开No.WO2009/146227(Joseph等人)和No.WO2009/111433(Tse等人)中有所描述。

已向材料中添加了阻燃添加剂以提高这些材料的阻燃性能。已向其中添加了阻燃添加剂的材料有：美国专利No.5,952,408(Lee等人)中的热塑性树脂组合物；美国专利No.4,526,917(Axelrod)中的树脂，日本专利No.JP2006045418(Hamada等人)中的纺织物和线缆涂料；以及美国专利No.5,061,745(Wittmann等人)中的高抗冲聚碳酸酯模塑化合物。另外，已通过将阻燃添加剂添加到粘合剂基质中来制备阻燃粘合剂和压敏粘合剂。这些粘合剂的例子包括：美国专利公布No.2007/0059521(Nakamura)，其涉及在丙烯酸类聚合物中使用金属水合化合物；美国专利No.5,851,663(Parson等人)，其涉及非卤素膨胀型阻燃压敏粘合剂和胶带；美国专利公布2009/0291291(Epple)，其涉及一种阻燃压敏粘合剂，该阻燃压敏粘合剂包含金属氧化物、金属水合物、卤化材料和液态三溴化磷；美国专利No.6，114,426(Burack等人)，其涉及一种阻燃粘合剂，该阻燃粘合剂包含丙烯酸类聚合物、二溴苯乙烯和乙烯基磷酸；以及美国专利公布No.2010/0009181(Umemoto等人)，其涉及一种不含卤素的压敏粘合带，该压敏粘合带包含改性的丙烯酸类树脂与由非卤化树脂制得的粘合带背衬。

发明内容

本文所公开的是具有阻燃特性的粘合剂，尤其是压敏粘合剂，以及制备具有阻燃特性的粘合剂的方法。该粘合剂包含(甲基)丙烯酸酯基嵌段共聚物，以及至少10重量％的无卤素阻燃剂。该粘合剂为阻燃压敏粘合剂。该粘合剂可包含额外的任选添加剂，例如增粘树脂、增塑剂等等。

本发明还公开了制备具有阻燃特性的粘合剂的方法。这些方法包括提供(甲基)丙烯酸酯基嵌段共聚物、提供无卤素阻燃剂，并将(甲基)丙烯酸酯基嵌段共聚物与无卤素阻燃剂共混以形成压敏粘合剂。无卤素阻燃剂占粘合剂的至少10重量％。将(甲基)丙烯酸酯基嵌段共聚物与无卤素阻燃剂共混可采用溶剂型工艺或无溶剂工艺完成。

具体实施方式

粘合剂尤其压敏粘合剂的使用正日益广泛。粘合剂的使用日趋广泛的领域包括医学、电子和光学行业以及消费品和公共交通。这些行业需要粘合剂具有特殊性质。例如，需要粘合剂(例如压敏粘合剂)具有优于传统的粘性、剥离粘附力和剪切强度的特殊性质。为满足对粘合剂日益苛刻的性能要求，需要各类新型材料。在各种性能要求中，包括光学清晰度和阻燃性。通常对粘合剂的光学清晰度具有要求，因为粘合剂层通常是光学制品或器件的部件；而且要求粘合剂具有阻燃性，以抑制或减缓火势的蔓延从而保护人员和财产安全。