一种无卤阻燃强粘结的包胶材料及其制作方法和使用方法与流程

本发明涉及复合材料，特别指一种无卤阻燃强粘结的包胶材料及其制作方法和使用方法。

背景技术：

1、tpe材料是一种热塑性弹性体材料，通常用于在塑料或金属等基材表面进行包胶，以提高产品的耐磨性、防滑性、手感等性能。聚甲醛(pom)是一种性能优良的工程塑料，广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域，在很多新领域的应用，如医疗技术、运动器械等方面。热塑性弹性体tpe可对聚甲醛(pom)这种工程塑料进行包胶，可相应的提高该工程塑料的耐磨性、防滑性、手感等性能。但是现有的用于聚甲醛(pom)包胶的tpe材料的阻燃等级低，如需提高其阻燃等级就需要加入大量的阻燃剂粉末，这样又会导致出现粘结pom材料剥离强度低，易脱落，因此现有的pom包胶材料一般会选择不添加阻燃剂。

2、如申请公布号为cn102702664a的发明专利申请公开了一种pom包胶材料及其制备方法，pom包胶材料，其重量份组成为：热塑性弹性体50-60份；增塑剂30-40份；pp10-15份；增容剂5-10份；其它助剂0.5-1份。采用双螺杆挤出机造粒挤出，温度区间180℃-200℃。该发明产品可用于对聚甲醛(pom)这种工程材料进行包胶，但是阻燃级别极低。

3、因此，针对上述问题现有技术还有待改进和发展。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种无卤阻燃强粘结的包胶材料及其制作方法和使用方法。该包胶材料阻燃等级高，而且能很好的粘结在热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料上。

2、为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、本发明提供了一种无卤阻燃强粘结的包胶材料，其特征在于，该材料中各组份的质量百分比为：

4、

5、前述各组份的质量百分比之和为100％。

6、可以理解的是，所述无卤阻燃强粘结的包胶材料各个组分的质量百分比范围选择都是根据最终材料的性能来确定的，所述sebs橡胶树脂为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物，其加入能增加包胶材料的弹性和柔软性；软化增塑剂的作用是降低包胶材料整体硬度；所述阻燃剂作用是能提高包胶材料的阻燃等级；所述热塑性脂肪族聚氨酯弹性体的加入能大大提高包胶材料对热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料的粘结作用，即使有阻燃剂的加入也不影响其与热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料的强粘结性能；所述抗氧化剂的作用是为包胶材料提供对环境氧气的保护；所述硅酮母粒的作用是提供润滑，提高制件脱模效果；所述相容剂的作用是使配方体系中各个组分具有更好的相容性作用。

7、根据以上方案，所述的软化增塑剂为饱和直链环烷烃油、白矿油中的一种或多种。更具体的，所述饱和直链环烷烃油、白矿油的碳原子个数范围是c18-c30，上述种类的软化增塑剂在本发明的配方体系中软化效果适中。

8、根据以上方案，所述的阻燃剂为磷-氮系混合阻燃剂、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种。可以理解的是，上述种类的阻燃剂相对于其他阻燃剂在本发明中有更好的阻燃效果。

9、根据以上方案，所述相容剂为马来酸酐接枝eva、马来酸酐接枝sebs、马来酸酐接枝poe、马来酸酐接枝pp、马来酸酐接枝epdm中的两种或两种以上。更具体的，所述eva为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，所述sebs为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物，所述poe为聚乙烯辛烯共弹性体，所述pp为聚丙烯，所述epdm为三元乙丙橡胶，此相容剂组合相对于单一相容剂或者其他相容剂，使配方体系中各个组分具有更好的相容性能，能提高对热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料强粘结作用。本发明优选选用两种相容剂，且两种相容剂的质量比范围为1:1-1:3。

10、根据以上方案，所述抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类中的一种或两种。可以理解的是，上述抗氧化剂的加入在本发明中具有更好的抗氧化性能。

11、根据以上方案，所述硅酮母粒为超高分子量聚硅氧烷。更具体的，所述超高分子量聚硅氧烷的分子量为100-200万，所述超高分子量聚硅氧烷能更好提供润滑，提高制件脱模效果。

12、本发明还提供了一种无卤阻燃强粘结的包胶材料的制备方法，包括以下步骤：

13、1)先用sebs橡胶树脂充分吸收软化增塑剂，然后将吸收好软化增塑剂的sebs橡胶树脂、热塑性脂肪族聚氨酯弹性体、抗氧剂、硅酮母粒、相容剂和阻燃剂按比例充分混匀，获得混合物a；

14、2)将所述混合物a加入长径比为40：1-48：1、挤出温度为200-210℃、转速为200-500rpm的双螺杆挤出机中熔融混炼，然后依次经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得。

15、通过上述步骤，可以将上述各组分充分混匀反应，得到一种无卤阻燃的强粘结的包胶材料。

16、本发明还提供了一种无卤阻燃强粘结的包胶材料的使用方法，具体将所述无卤阻燃强粘结的包胶材料包裹在pom材料上，所述pom材料为热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料。所述热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料中原料组份的质量百分比：pom树脂95％、热塑性脂肪族聚氨酯弹性体5％。。可以理解的是，所述pom材料经过热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性后能与本发明的无卤阻燃强粘结的包胶材料发生强粘结作用。

17、更具体的，所述pom材料由热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性pom树脂制成。

18、所述热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性pom材料的制备方法为：

19、1)将以下质量百分比的原料组成：pom树脂95％、热塑性脂肪族聚氨酯弹性体5％充分混匀，获得混合物b；

20、2)将所述混合物b加入长径比为40：1-48：1、挤出温度为170-210℃、转速为200-500rpm的双螺杆挤出机中熔融混炼，然后依次经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得。

21、本发明的有益效果在于：

22、1)本发明添加了阻燃剂有效提高了包胶材料的阻燃等级。

23、2)本发明使用了热塑性脂肪族聚氨酯弹性体，得到的包胶材料与热塑性脂肪族聚氨酯弹性体pom材料具有强粘结作用，即使有阻燃剂的加入也不影响其与热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料的强粘结性能。

24、3)本发明提供的包胶材料采用无卤环保的阻燃剂，不会威胁人类身体健康和破坏环境。

技术特征：

1.一种无卤阻燃强粘结的包胶材料，其特征在于，该材料中各组份的质量百分比为：

2.根据权利要求1所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料，其特征在于，所述的软化增塑剂为饱和直链环烷烃油、白矿油中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料，其特征在于，所述的阻燃剂为磷-氮系混合阻燃剂、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝eva、马来酸酐接枝sebs、马来酸酐接枝poe、马来酸酐接枝pp、马来酸酐接枝epdm中的两种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料，其特征在于，所述抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料，其特征在于，所述硅酮母粒为超高分子量聚硅氧烷。

7.根据权利要求1-6任一所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求1-6任一所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料的使用方法，其特征在于，所述无卤阻燃强粘结的包胶材料包裹在pom材料上，所述pom材料为热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料。

9.根据权利要求8所述的无卤阻燃强粘结的包胶材料的使用方法，其特征在于，所述热塑性脂肪族聚氨酯弹性体改性的pom材料原料组份的质量百分比分别为：pom树脂95％、热塑性脂肪族聚氨酯弹性体5％。。

技术总结
本发明涉及复合材料技术领域，特别指一种无卤阻燃强粘结的包胶材料及其制作方法和使用方法，该发明中各组份的质量百分比为：SEBS橡胶树脂10‑30％；软化增塑剂10‑30％；阻燃剂7‑40％；相容剂15‑25％；热塑性脂肪族聚氨酯弹性体15‑65％；抗氧化剂0.1‑0.5％；硅酮母粒1‑2％，前述各组份的质量百分比之和为100％。该发明的包胶材料阻燃等级高，为无卤阻燃材料，环保级别高，能与热塑性脂肪族聚氨酯弹性体POM材料具有强粘结作用。

技术研发人员：谢宏建,廖靖华
受保护的技术使用者：东莞市鑫塑源塑胶科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/20