本發(fā)明涉及汽車材料，具體涉及一種專用于汽車行業(yè)的阻燃熱固膠帶，其以高性能的雙向拉伸聚酰亞胺(bopi)薄膜為基礎(chǔ)材料，旨在增強(qiáng)塑料部件與電路基板之間的粘接強(qiáng)度，并提升阻燃性能，適用于汽車電子系統(tǒng)中的高級封裝和保護(hù)應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代工業(yè)和高科技領(lǐng)域，高性能的薄膜材料發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。其中，聚酰亞胺(polyimide，簡稱pi)薄膜因其出色的耐高溫、絕緣性能、低介電常數(shù)等特性，在航空航天、微電子、柔性電子、新能源等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。特別是雙向拉伸聚酰亞胺(bopi)薄膜，通過雙向拉伸工藝制備，具有更高的機(jī)械強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性，進(jìn)一步拓寬了其應(yīng)用范圍。

2、隨著科技的進(jìn)步和工業(yè)化水平的提高，對bopi薄膜的性能要求也越來越高。傳統(tǒng)的bopi薄膜制備方法雖然能夠制備出性能良好的薄膜，但在制備過程中往往存在能耗高、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。因此，研究新的bopi薄膜制備方法，優(yōu)化制備工藝，提高薄膜性能，成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)之一。

3、另一方面，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車內(nèi)部使用的材料也面臨著更高的性能要求。特別是在汽車內(nèi)飾和電氣線路方面，需要使用具有阻燃、耐高溫、絕緣等性能的材料。車用阻燃熱固膠帶作為一種新型的高性能材料，能夠滿足這些要求，并在汽車行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。然而，目前市場上的車用阻燃熱固膠帶大多采用傳統(tǒng)的制備方法，其性能和質(zhì)量往往受到原料、工藝等因素的影響。因此，研究新的車用阻燃熱固膠帶制備方法，提高產(chǎn)品的性能和質(zhì)量，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價值。

4、因此，開發(fā)一種在表面達(dá)因值、吸水率、阻燃性、導(dǎo)熱系數(shù)、體積電阻率、絕緣電阻、絕緣耐壓、耐溫性能、磨損量、穿刺強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、拉拔強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度等方面均表現(xiàn)出較佳的性能，并滿足環(huán)保要求的新型車用阻燃熱固膠帶成為行業(yè)迫切需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的第一目的在于提供一種雙向拉伸聚酰亞胺薄膜；本發(fā)明的第二目的在于提供一種車用阻燃熱固膠帶，該車用阻燃熱固膠帶包含雙向拉伸聚酰亞胺薄膜；本發(fā)明的第三目的在于提供該車用阻燃熱固膠帶作為熱反應(yīng)型結(jié)構(gòu)膠在汽車阻燃材料中的應(yīng)用。

2、本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：

3、一方面，本發(fā)明提供一種雙向拉伸聚酰亞胺薄膜，以重量份計(jì)，制備該雙向拉伸聚酰亞胺薄膜的原料組分包括：

4、

5、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，聚酰亞胺(polyimide,pi)是一種高性能聚合物，以其卓越的耐熱性、機(jī)械性能、介電性能和化學(xué)穩(wěn)定性著稱，非常適合于制造高性能薄膜。

6、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述抗氧化劑選自酚類抗氧化劑、胺類抗氧化劑和磷酸酯類抗氧化劑中的一種或多種；但不限于此。

7、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述酚類抗氧化劑選自丁基化羥基甲苯(bht)和/或丁基羥基茴香醚(bha)；但不限于此。

8、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述胺類抗氧化劑選自對苯二胺(ppd)、二苯胺和苯基-α-萘胺中的一種或多種；但不限于此。

9、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述磷酸酯類抗氧化劑選自雙酚a磷酸酯、三辛基焦磷酸酯、二辛基焦磷酸酯和三異壬基焦磷酸酯中的一種或多種；但不限于此。

10、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述紫外線吸收劑選自苯并三唑類、苯酮類和硫代苯并惡唑類中的一種或多種；但不限于此。

11、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述苯并三唑類選自tinuvin326；但不限于此。

12、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述苯酮類選自cyasorb?uv-1164；但不限于此。

13、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述硫代苯并惡唑類選自chimassorb81；但不限于此。

14、上述的的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述阻燃劑選自鹵素系阻燃劑、磷系阻燃劑、氮系阻燃劑和無機(jī)阻燃劑中的一種或多種；但不限于此。

15、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述鹵素系阻燃劑選自十溴二苯醚；但不限于此。

16、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述磷系阻燃劑選自磷酸三苯酯(tpp)、紅磷及其衍生物；但不限于此。

17、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述氮系阻燃劑選自三聚氰胺聚磷酸鹽(mpp)；但不限于此。

18、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，所述無機(jī)阻燃劑選自氫氧化鋁和/或氫氧化鎂；但不限于此。

19、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜中，優(yōu)選地，該雙向拉伸聚酰亞胺薄膜的厚度為50～150μm。

20、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜的制備方法，其包括以下步驟：

21、選用聚酰亞胺作為基材，加入抗氧化劑、紫外線吸收劑和阻燃劑混合均勻高溫熔融；

22、然后通過雙螺桿擠出機(jī)擠出成膜，并在冷卻裝置上迅速冷卻定型，形成初胚膜；

23、接著采用雙軸拉伸機(jī)對初胚膜進(jìn)行雙向拉伸，并在冷卻裝置上迅速冷卻定型，形成薄膜；

24、最后對薄膜進(jìn)行表面改性處理得到雙向拉伸聚酰亞胺薄膜。

25、上述的制備方法中，優(yōu)選地，所述高溫熔融的溫度為260～300℃。

26、上述的制備方法中，優(yōu)選地，采用雙軸拉伸機(jī)對初胚膜進(jìn)行雙向拉伸的溫度為150～180℃。

27、上述的制備方法中，優(yōu)選地，雙向拉伸為縱向拉伸3～5倍，橫向拉伸3～5倍。

28、上述的制備方法中，優(yōu)選地，對薄膜進(jìn)行表面改性處理的方法包括等離子處理、電暈處理；通過對薄膜表面進(jìn)行改性處理，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)薄膜的粘接性能。

29、再一方面，本發(fā)明還提供一種車用阻燃熱固膠帶，制備該雙向拉伸聚酰亞胺薄膜的原料組分包括：

30、上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜、熱固性膠粘劑，以及熱固性膠粘劑進(jìn)一步添加3％～5％wt的增強(qiáng)材料；

31、所述車用阻燃熱固膠帶的厚度為0.2～0.3mm。

32、該車用阻燃熱固膠帶由上述的雙向拉伸聚酰亞胺薄膜通過涂布熱固性膠粘劑并經(jīng)覆膜機(jī)輥壓和加熱固化而成。

33、上述的車用阻燃熱固膠帶中，優(yōu)選地，所述熱固性膠粘劑選自環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂和硅酮樹脂中的一種或多種；但不限于此。

34、上述的車用阻燃熱固膠帶中，優(yōu)選地，所述熱固性膠粘劑是由環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂按照1:1質(zhì)量比混合而成。熱固性膠粘劑由環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂按照1:1質(zhì)量比混合而成，這種搭配方案能夠綜合兩種樹脂的優(yōu)點(diǎn)，從而獲得一系列獨(dú)特的優(yōu)勢，具體包括：(1)增強(qiáng)的機(jī)械性能：環(huán)氧樹脂以其卓越的粘接強(qiáng)度、韌性及抗沖擊性能而著稱，而酚醛樹脂則以其高溫下的穩(wěn)定性和良好的硬度、剛性見長。兩者按比例混合可使得最終的膠粘劑同時具備高強(qiáng)度和良好的機(jī)械穩(wěn)定性，適用于需要承受高應(yīng)力的粘接應(yīng)用。(2)提高耐熱性與耐化學(xué)性：酚醛樹脂具有優(yōu)異的耐熱性和耐化學(xué)腐蝕性，尤其是對一些溶劑和化學(xué)品的抵抗能力優(yōu)于環(huán)氧樹脂?；旌虾蟮哪z粘劑能在高溫環(huán)境下保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，且在化學(xué)侵蝕環(huán)境中表現(xiàn)出更好的耐用性。(3)優(yōu)化的加工性能：環(huán)氧樹脂易于加工，固化反應(yīng)中產(chǎn)生的副產(chǎn)物少，而酚醛樹脂的固化過程可能產(chǎn)生較多揮發(fā)性物質(zhì)。二者混合可以平衡加工過程中的操作性，比如控制固化速度和減少內(nèi)部應(yīng)力，便于實(shí)際操作和控制生產(chǎn)成本。(4)增強(qiáng)的阻燃性能：酚醛樹脂本身具有良好的阻燃特性，與環(huán)氧樹脂結(jié)合后，可以進(jìn)一步提升膠粘劑的阻燃等級，對于需要滿足嚴(yán)格消防安全標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用特別有利，例如建筑材料、交通運(yùn)輸工具等。

35、上述的車用阻燃熱固膠帶中，優(yōu)選地，所述熱固性膠粘劑進(jìn)一步添加3％～5％wt(以熱固性交聯(lián)劑為重量計(jì))的增強(qiáng)材料；所述增強(qiáng)材料選自納米二氧化硅、納米碳酸鈣、納米氧化鋅和納米鈦白粉中的一種或多種；但不限于此。

36、上述的增強(qiáng)材料中，納米二氧化硅(sio2)具有高強(qiáng)度和高模量的特性，作為增強(qiáng)相加入到聚合物基體中時，可以形成大量的納米尺度的分散相，這些分散相如同“骨架”一樣分布在基體中，有效阻礙了材料內(nèi)部缺陷的擴(kuò)展，提高了整體材料的抗拉強(qiáng)度和模量；此外，納米顆粒的小尺寸效應(yīng)使得其具有極大的比表面積，這增加了納米二氧化硅與基體材料之間的接觸面積，通過適當(dāng)?shù)谋砻娓男?，可以改善納米二氧化硅與基材的界面結(jié)合力，進(jìn)一步提升復(fù)合材料的整體力學(xué)性能。在受到外力作用時，納米二氧化硅可以有效阻擋或偏轉(zhuǎn)銀紋和裂紋的傳播路徑，吸收并分散外力，從而顯著提高材料的韌性。通過在基材中加入適量的納米二氧化硅，不僅可以增加材料的剛性和強(qiáng)度，還能改善其韌性，從而綜合提升薄膜的力學(xué)性能。

37、上述的車用阻燃熱固膠帶中，優(yōu)選地，覆膜機(jī)速度為0.5～2m/min；覆膜機(jī)輥壓壓力為0.1～0.6mpa。

38、上述的車用阻燃熱固膠帶中，優(yōu)選地，加熱固化的溫度為100～170℃；固化時間為0.5～1h。

39、經(jīng)過覆膜機(jī)輥壓覆膜及后固化后：車用阻燃熱固膠帶表面沒有油污、褶皺、氣泡、劃痕、波浪紋、異物、破損、壓痕過深、缺口和撕裂、毛邊等缺陷且表面清潔；覆膜機(jī)輥壓覆膜后，氣泡大小<11mm*11mm，氣泡總面積<貼膜面積2％。

40、再一方面，本發(fā)明還提供上述的車用阻燃熱固膠帶作為熱反應(yīng)型結(jié)構(gòu)膠在汽車阻燃材料中的應(yīng)用。

41、本發(fā)明的有益效果：

42、(1)本發(fā)明雙向拉伸聚酰亞胺薄膜在透光率、阻燃性、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、熱穩(wěn)定性等方面均表現(xiàn)出較佳的性能；

43、(2)本發(fā)明的車用阻燃熱固膠帶在表面達(dá)因值、吸水率、阻燃性、導(dǎo)熱系數(shù)、體積電阻率、絕緣電阻、絕緣耐壓、耐溫性能、磨損量、穿刺強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、拉拔強(qiáng)度和剝離強(qiáng)度等方面均表現(xiàn)出較佳的性能。

44、(3)本發(fā)明的車用阻燃熱固膠帶不僅顯著提升了塑料件與線路基板的粘結(jié)強(qiáng)度，而且在極端條件下展現(xiàn)出卓越的阻燃性能，有效保障了汽車電子系統(tǒng)的安全性和可靠性。