阻燃劑粘合劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開(kāi)涉及包含丙烯酸共聚物的阻燃劑粘合劑,以及結(jié)合此類粘合劑的制品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002] 簡(jiǎn)而言之,在一個(gè)方面,本公開(kāi)提供包含至少93重量%丙烯酸共聚物的阻燃劑粘 合劑,丙烯酸共聚物包含(i)50重量%至92重量%的至少一種(甲基)丙烯酸烷基酯單 體、3重量%至25重量%的至少一種含氮單體、以及5重量%至25重量%的至少一種乙烯 基官能的聚(甲基丙烯酸酯)大分子單體的聚合反應(yīng)產(chǎn)物。在一些實(shí)施例中,丙烯酸共聚 物可包含0重量%至1重量%的含羧酸基團(tuán)單體;和/或0重量%至2重量%的阻燃劑。
[0003] 在一些實(shí)施例中,阻燃劑粘合劑包含至少95重量%的丙烯酸共聚物。在一些實(shí)施 例中,丙烯酸共聚物包含至少75重量%的(甲基)丙烯酸烷基酯單體。在一些實(shí)施例中,丙 烯酸共聚物包含5重量%至20重量%的含氮單體。在一些實(shí)施例中,丙烯酸共聚物包含5 重量%至15重量%的乙烯基官能的聚(甲基丙烯酸酯)大分子單體。在一些實(shí)施例中,丙 烯酸共聚物包含〇重量%至〇. 5重量%的含羧酸基團(tuán)單體。例如,在一些實(shí)施例中,丙烯酸 共聚物包含至少98重量%的丙烯酸共聚物,所述丙烯酸共聚物包含至少85重量%的(甲 基)丙烯酸烷基酯單體、5重量%至15重量%的含氮單體、5重量%至10重量%的乙烯基 官能的聚(甲基丙烯酸酯)大分子單體、〇重量%至〇. 1重量%的含羧酸基團(tuán)單體的聚合 反應(yīng)產(chǎn)物;以及0重量%至0. 2重量%的阻燃劑。在一些實(shí)施例中,阻燃劑粘合劑包含0重 量%至0. 5重量%的阻燃劑。
[0004] 在一些實(shí)施例中,至少一種(甲基)丙烯酸烷基酯單體為(甲基)丙烯酸C4-C8 烷基酯單體。在一些實(shí)施例中,至少一種含氮單體為丙烯酰胺。在一些實(shí)施例中,至少一種 乙烯基官能的聚(甲基丙烯酸酯)大分子單體為乙烯基官能的聚(甲基丙烯酸甲酯)大分 子單體。
[0005] 在另一方面,根據(jù)本文所述各種實(shí)施例中的任一個(gè),本公開(kāi)提供包含基底和阻燃 劑粘合劑的阻燃劑帶。在一些實(shí)施例中,基底包含氨基甲酸酯。在一些實(shí)施例中,當(dāng)根據(jù)燃 燒測(cè)試工序測(cè)試時(shí),帶通過(guò)FAR 25. 853。
[0006] 本公開(kāi)的上述
【發(fā)明內(nèi)容】
并不旨在描述本發(fā)明的每一個(gè)實(shí)施例。本發(fā)明的一個(gè)或多 個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)還在下文的描述中示出。本發(fā)明的其它特征、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)描述和權(quán)利 要求將顯而易見(jiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0007] 根據(jù)本公開(kāi)的一些實(shí)施例,圖1示出示例性阻燃劑粘合劑制品。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 阻燃劑為加入其它材料,諸如熱塑性塑料、熱固性塑料、紡織品、粘合劑以及涂料 以賦予阻燃性,例如抑制或抵抗燃燒蔓延的化學(xué)品。阻燃劑在多種產(chǎn)品,諸如汽車內(nèi)飾、毯 子、家具、電纜線絕緣層、粘合劑、地毯以及飛行器內(nèi)飾中使用。作為一個(gè)實(shí)例,對(duì)于飛行器 內(nèi)飾特別是地毯,聚氨酯被用作防潮層背襯。使用壓敏粘合劑將該防潮層附著到復(fù)合材料 面板。通過(guò)加入帶有少量三氧化銻的溴化烴可將聚氨酯制成阻燃劑。壓敏粘合劑也可包括 阻燃劑,使得總體結(jié)構(gòu)符合所需的易燃性標(biāo)準(zhǔn)。
[0009] 阻燃劑可分成若干類,包括:礦物質(zhì),諸如氫氧化鋁和氫氧化鎂;鹵代化合物,諸 如十溴代聯(lián)苯醚和溴化碳酸酯低聚物;以及有機(jī)磷化合物,諸如三-鄰-甲苯酯磷酸。加入 礦物阻燃劑可影響粘合劑的光學(xué)透明度。另外,大多數(shù)礦物阻燃劑不可溶并且常需要特定 分散設(shè)備。鹵代阻燃劑體系呈現(xiàn)低裝填量的優(yōu)點(diǎn),例如,5%。然而,由于在燃燒期間釋放的 鹵素蒸汽的潛在毒性,許多國(guó)家需要在它們的產(chǎn)品中無(wú)鹵素。非鹵化體系,諸如含有有機(jī)磷 化合物的那些,一般需要至多達(dá)20%或更多的裝填。此類高裝填可不利地影響物理特性和 產(chǎn)品性能。例如,高含量的磷化合物可導(dǎo)致背襯和粘合劑之間的弱界面粘結(jié)。
[0010] 顯著的努力已集中于識(shí)別另選的阻燃劑或減少現(xiàn)有阻燃劑的不足。令人驚訝的 是,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了固有地是阻燃劑,并且不需要加入任何阻燃劑的壓敏粘合劑。此外,在 一些實(shí)施例中,這些粘合劑可將阻燃性賦予其所粘結(jié)的基底,即使此類基底不結(jié)合任何阻 燃劑。
[0011] 一般來(lái)講,本公開(kāi)的粘合劑包含丙烯酸共聚物。丙烯酸共聚物包含至少一種(甲 基)丙烯酸烷基酯單體、含氮單體、以及一官能聚(甲基丙烯酸酯)大分子單體的聚合反應(yīng) 產(chǎn)物。
[0012] 如本文所用,術(shù)語(yǔ)"(甲基)丙烯酸酯"是指丙烯酸酯及其對(duì)應(yīng)的甲基丙烯酸酯之 一或二者。例如,(甲基)丙烯酸丁酯是指丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、以及它們的組合。 一般來(lái)講,可使用任何已知的(甲基)丙烯酸酯,包括(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙 烯酸芳基酯。在一些實(shí)施例中,使用(甲基)丙烯酸烷基酯。在一些實(shí)施例中,烷基基團(tuán)含 有1至18個(gè)碳原子,即,(甲基)丙烯酸C1-C18烷基酯。在一些實(shí)施例中,至少一種(甲 基)丙烯酸烷基酯單體為C1-C12,例如C1-C8,例如(甲基)丙烯酸C4-C8烷基酯。在一些 實(shí)施例中,至少一種(甲基)丙烯酸烷基酯單體為(甲基)丙烯酸C8烷基酯,例如丙烯酸 異辛酯和/或丙烯酸2-乙基己酯。在一些實(shí)施例中,至少一種(甲基)丙烯酸烷基酯單體 為(甲基)丙烯酸C1-C4烷基酯。例如,在一些實(shí)施例中,當(dāng)與(甲基)丙烯酸C8烷基酯 共聚時(shí),至少一種(甲基)丙烯酸烷基酯單體為(甲基)丙烯酸C4烷基酯,例如,丙烯酸丁 酯。在一些實(shí)施例中,可使用(甲基)丙烯酸芳基酯,例如(甲基)丙烯酸苯酯和(甲基) 丙烯酸芐酯。
[0013] -般來(lái)講,可使用任何已知的含氮單體或含氮單體的組合,前提條件是一種或多 種此類單體能夠與(甲基)丙烯酸酯單體和/或乙烯基官能的聚(甲基丙烯酸酯)大分子 單體中的至少一種共反應(yīng)。在一些實(shí)施例中,含氮單體具有單個(gè)烯屬不飽和基團(tuán)和含氮基 團(tuán)或其鹽。烯屬不飽和基團(tuán)可為(甲基)丙烯?;鶊F(tuán)或不是(甲基)丙烯?;鶊F(tuán)的乙烯基 基團(tuán)(即,CH2 = CH2-基團(tuán))。
[0014] 含氮基團(tuán)的實(shí)例包括但不限于伯酰氨基基團(tuán)、仲酰氨基基團(tuán)和叔酰氨基基團(tuán)。具 有伯酰氨基基團(tuán)的示例性含氮單體包括丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺(總地來(lái)說(shuō),(甲基)丙 烯酰胺)。具有仲酰氨基基團(tuán)的示例性含氮單體包括雙丙酮丙烯酰胺和N-烷基(甲基)丙 烯酰胺,諸如N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、叔辛基丙烯酰胺、以 及N-辛基丙烯酰胺。具有叔酰氨基基團(tuán)的示例性含氮單體包括但不限于N-乙烯基己內(nèi)酰 胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰基嗎啉、以及N,N-二烷基丙烯酰胺,諸如N,N-二甲基 丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N,N-二丙基丙烯酰胺、以及N,N-二丁基丙烯酰胺。
[0015] -般來(lái)講,本公開(kāi)的丙烯酸共聚物包含至少一種一官能聚(甲基丙烯酸酯)大分 子單體的聚合反應(yīng)產(chǎn)物。
[0016] 官能團(tuán)提供允許一官能聚(甲基丙烯酸酯)大分子單體與丙烯酸共聚物的其它組 分共聚合的反應(yīng)位點(diǎn)。一般來(lái)講,在聚合時(shí),官能團(tuán)結(jié)合到共聚物的主鏈中,導(dǎo)致側(cè)聚(甲 基丙烯酸酯)大分子單體。在一些實(shí)施例中,官能團(tuán)為烯屬不飽和基團(tuán)。合適的官能團(tuán)包 括(甲基)丙烯酰基團(tuán)或不是(甲基)丙烯?;鶊F(tuán)的乙烯基基團(tuán)(即,CH2 = CH2-基團(tuán))。
[0017] 聚(甲基丙烯酸酯)為包含甲基丙烯酸酯重復(fù)單元的大分子單體。適用于制備聚 (甲基丙烯酸酯)的甲基丙烯酸酯單體包括甲基丙烯酸烷基酯,諸如甲基丙烯酸甲酯、甲基 丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、以及甲基丙烯酸 異冰片酯。此類甲基丙烯酸烷基酯的均聚物和共聚物二者均可使用。在一些實(shí)施例中,聚 (甲基丙烯酸酯)大分子單體也可包括衍生自丙烯酸酯的重復(fù)單元,丙烯酸酯包括丙烯酸 烷基酯,諸如丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯,以及其它共聚單體。
[0018] -般來(lái)講,大分子單體具有至少2, 000并且不大于