本发明专利技术涉及一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物及其制备方法,该组合物包括以下组分及含量(重量份):聚氯乙烯100份,阻燃剂15~50份,抑烟剂3~25份,载体树脂30~80份,分散剂0.1~20份,偶联剂0.1~10份,抗静电剂0.05~10份;该组合物的制备方法包括先分别制备阻燃剂和抑烟剂,然后将所得阻燃剂、抑烟剂和载体树脂、分散剂、偶联剂、抗静电剂等助剂制得一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物。与现有技术相比,本发明专利技术的软质聚氯乙烯组成物的阻燃性、抑烟性都比较好,且力学性能下降不大,电性能没有变化,应用比较广泛,可以用来生产环保型电线,电缆和建筑材料等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术一种阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物及其制备方法,属于高分子
,尤其涉及。
技术介绍
软质聚氯乙烯在电子、电器(电线及电缆包覆层和绝缘层)、建筑、运输、家具和矿山等各个行业获得了广泛的应用。众所周知,聚氯乙烯树脂本身具有高阻燃性,氧指数(OI)可高于45。但作为软质聚氯乙烯,由于其在加工过程中加入了大量的增塑剂,以提高树脂的柔软度,这样就使树脂的阻燃性大大降低,成为易燃材料,着火时即蔓延酿成大火灾。此外,火灾伴生的烟雾也在威胁着人民的生命安全,而且聚氯乙烯的生烟量为常用塑料之首。因此,开发生产低烟,阻燃软质聚氯乙烯有着重要的现实意义。如专利US5008323采用多溴烷基苯阻燃改性聚氯乙烯,但燃烧时,更会产生大量的有害气体,造成对环境的污染和人体的伤害。专利EP90451,CN00100709.2中介绍了用锡、钼、锑等盐类或其氧化物组成的组合物阻燃抑烟改性聚氯乙烯,这种金属化合物价格贵,且重金属含量高。CN97100507.9中介绍了用锑类氧化物阻燃改性聚氯乙烯,锑金属含量则可能超过SGS标准。所以关于聚氯乙烯阻燃抑烟技术虽然已经取得了很大效果,但还存在很大不足。且关于膨胀型阻燃软质聚氯乙烯的研究还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的不足之处而提供一种阻燃性好、抑烟性好的膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物,其特征在于,该组合物包括以下组分及含量(重量份)组分 重量份聚氯乙烯 100,阻燃剂 15~50,抑烟剂 3~25,载体树脂 30~80,分散剂 0.1~20,偶联剂 0.1~10,抗静电剂 0.05~10。所述的聚氯乙烯为软质聚氯乙烯。所述的阻燃剂由密胺-甲醛包覆聚磷酸铵45~80重量份,氢氧化镁10~35重量份,分子筛Zeolit5~30重量份组成。所述的抑烟剂由氢氧化铝50~80重量份和二氧化锌5~50重量份组成。所述的载体树脂包括氯化聚乙烯,醋酸乙烯共聚物,乙烯-丙烯酸乙酯共聚物,乙烯-丙烯酸共聚物中的任意一种。所述的分散剂包括聚乙烯蜡,硬脂酸及其盐类,氧化聚乙烯,硬脂醇,软脂醇,酯蜡中的任意一种。所述的偶联剂包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂和叠氮硅烷偶联剂中的任意一种。所述的抗静电剂包括阳离子型、阴离子型和非离子型中的任意一种。一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物的制备方法,其特征在于,该制备方法包括以下工艺步骤(1)软质聚氯乙烯阻燃剂的制备将45~80重量份的密胺-甲醛包覆聚磷酸铵,10~35重量份的氢氧化镁,5~30重量份的分子筛在60~90℃条件下充分混合,制得一种阻燃剂;(2)软质聚氯乙烯抑烟剂的制备将50~80重量份的氢氧化铝和5~50重量份的二氧化锌在50~100℃条件下充分混合,制得一种抑烟剂;(3)软质聚氯乙烯组合物的制备将上述步骤中得到的阻燃剂15~50重量份、抑烟剂3~25重量份加上载体树脂30~80重量份、分散剂0.1~20重量份、偶联剂0.1~10重量份、抗静电剂0.05~10重量份等助剂在高速混合机中充分混合,挤出造粒,然后与聚氯乙烯树脂100重量份充分混合,挤出,即制得一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物。所述的步骤(3)中聚氯乙烯树脂为软质聚氯乙烯树脂。本专利技术通过加入自制的阻燃剂、抑烟剂得到的聚氯乙烯组合物阻燃效果显著,有明显的抑烟作用,并对被阻燃的PVC树脂的机械性能、电性能无明显的损害,基本保持树脂的原有特性,可以作为环保型电线,电缆和建筑材料等的基质使用。具体实施例方式下面结合具体实施例,对本专利技术作进一步说明。按照阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物的制备方法,配制本专利技术中的阻燃剂,配方组成见表1表1 阻燃剂的组成 按照阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物的制备方法,配制本专利技术中的抑烟剂,配方组成见表2表1 抑烟剂的组成 实施例1将35重量份的阻燃剂B、10重量份的抑烟剂D、50重量份的氯化聚乙烯(CPE)、5重量份的聚乙烯蜡、2重量份的硅烷偶联剂和0.3重量份的非离子型抗静电剂等按照配方的重量比例将上述原料在高速搅拌器中充分混合,挤出造粒,然后与100重量份的聚氯乙烯树脂混合,在双螺杆挤出机上挤出,注塑制样,测试性能。结果见表3。实施例2除了将乙烯-丙烯酸共聚物代替氯化聚乙烯外,其余组分和工艺条件均与实施例1相同。将所得样品测试,结果见表3。实施例3除了将氧化聚乙烯代替聚乙烯蜡外,其余组分和工艺条件均与实施例1相同。将所得样品测试,结果见表3。实施例4除了将铝酸酯偶联剂代替硅烷偶联剂外,其余组分和工艺条件均与实施例1相同。将所得样品测试,结果见表3。实施例5除了将阴离子型抗静电剂代替非离子型抗静电剂外,其余组分和工艺条件均与实施例1相同。将所得样品测试,结果见表3。实施例6除了将阻燃剂A代替阻燃剂B外,其余组分和工艺条件均与实施例2相同。将所得样品测试,结果见表3。实施例7除了将阻燃剂C代替阻燃剂B,抑烟剂E代替抑烟剂D外,其余组分和工艺条件均与实施例1相同。将所得样品测试,结果见表3。实施例8除了将阻燃剂A代替阻燃剂B外,其余组分和工艺条件均与实施例4相同。将所得样品测试,结果见表3。实施例9除了将阻燃剂C代替阻燃剂B外,其余组分和工艺条件均与实施例5相同。将所得样品测试,结果见表3。比较例1除了在组合物中不加抑烟剂外,其余组分和工艺条件均与实施例1相同。将所得样品测试,结果见表3。比较例2除了在组合物中不加分散剂外,其余组分和工艺条件均与实施例1相同。将所得样品测试,结果见表3。表3 实施例10(1)软质聚氯乙烯阻燃剂的制备将45重量份的密胺-甲醛包覆聚磷酸铵,35重量份的氢氧化镁,5重量份的分子筛在60℃条件下充分混合,制得一种阻燃剂;(2)软质聚氯乙烯抑烟剂的制备将50重量份的氢氧化铝和5重量份的二氧化锌按在50℃条件下充分混合,制得一种抑烟剂;(3)软质聚氯乙烯组合物的制备将20重量份的阻燃剂、25重量份的抑烟剂加上80重量份的载体树脂、20重量份的分散剂、10重量份的偶联剂、10重量份的抗静电剂等助剂在高速混合机种加热充分混合,挤出造粒,然后与聚氯乙烯树脂混合,挤出,即制得一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物。实施例11(1)软质聚氯乙烯阻燃剂的制备将45重量份的密胺-甲醛包覆聚磷酸铵,35重量份的氢氧化镁,5重量份的分子筛在90℃条件下充分混合,制得一种阻燃剂;(2)软质聚氯乙烯抑烟剂的制备将80重量份的氢氧化铝和50重量份的二氧化锌按在100℃条件下充分混合,制得一种抑烟剂;(3)软质聚氯乙烯组合物的制备将20重量份的阻燃剂、25重量份的抑烟剂加上80重量份的载体树脂、20重量份的分散剂、10重量份的偶联剂、10重量份的抗静电剂等助剂在高速混合机种加热充分混合,挤出造粒,然后与聚氯乙烯树脂混合,挤出,即制得一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物。权利要求1.一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物,其特征在于,该组合物包括以下组分及含量(重量份)组分重量份聚氯乙烯100,阻燃剂 15~50,抑烟剂 3~25,载体树脂30~80,分本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种膨胀型阻燃抑烟性软质聚氯乙烯组合物,其特征在于,该组合物包括以下组分及含量(重量份):组分重量份聚氯乙烯100,阻燃剂15~50,抑烟剂3~25,载体树脂30~80,分 散剂0.1~20,偶联剂0.1~10,抗静电剂0.05~10。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:郝冬梅,刘彦明,陈崇伟,尹亮,
申请(专利权)人:上海化工研究院,
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]
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