耐水性好的无卤阻燃聚烯烃及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种耐水性好的无卤阻燃聚烯烃及其制备方法，所述耐水性好的无卤阻燃聚烯烃包括以下组分聚烯烃、三聚氰胺的磷酸盐、成炭剂、三聚氰胺、纤维素衍生物、对苯二异氰酸酯、二氧化硅微球、黏土以及抗氧化剂。本发明专利技术提供的耐水性好的无卤阻燃聚烯烃具有较好的耐水性。水性。

Halogen free flame retardant polyolefin with good water resistance and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
耐水性好的无卤阻燃聚烯烃及其制备方法


[0001]本专利技术涉及阻燃材料
，特别涉及一种耐水性好的无卤阻燃聚烯烃及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚烯烃由于其优异的力学性能、化学稳定性和易加工性被广泛应用于在生活的各个方面，但由于聚烯烃很容易燃烧，且释放出大量的有毒气体和浓烟。因此，目前聚烯烃已被无卤阻燃聚烯烃所替代，顾名思义，无卤阻燃聚烯烃即是具有无卤和阻燃特点的聚烯烃。现有的无卤阻燃聚烯烃大都由聚烯烃、无卤阻燃剂以及其它助剂调配而成，但无卤阻燃剂难以保证耐水性，从而使得无卤阻燃聚烯烃的耐水性较差。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提出一种耐水性好的无卤阻燃聚烯烃及其制备方法，旨在解决现有的无卤阻燃聚烯烃的耐水性较差的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出一种耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，包括以下组分：
[0005]聚烯烃、三聚氰胺的磷酸盐、成炭剂、三聚氰胺、纤维素衍生物、对苯二异氰酸酯、二氧化硅微球、黏土以及抗氧化剂。
[0006]可选地，所述三聚氰胺的磷酸盐包括三聚氰胺聚磷酸盐或三聚氰胺焦磷酸盐。
[0007]可选地，所述成炭剂包括聚酰胺6或聚氨酯。
[0008]可选地，所述纤维素衍生物包括甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、羟丙基纤维素或羟丙基甲基纤维素。
[0009]可选地，所述二氧化硅微球的平均粒径为1～2微米。
[0010]可选地，所述抗氧化剂包括三(2,4
‑
二叔丁基苯基)亚磷酸酯、2,6二叔丁基对甲酚和双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种。
[0011]可选地，所述耐水性好的无卤阻燃聚烯烃中各组分的质量份数为：
[0012]聚烯烃80～100份、三聚氰胺的磷酸盐10～20份、成炭剂4～6份、三聚氰胺2～3份、纤维素衍生物1～2份、对苯二异氰酸酯0.5～1份、二氧化硅微球0.5～1份、黏土1～2份以及抗氧化剂0.05～0.5份。
[0013]本专利技术还提出一种如上所述的耐水性好的无卤阻燃聚烯烃的制备方法，包括以下步骤：
[0014]将纤维素衍生物制成纤维素衍生物溶液，再加入三聚氰胺的磷酸盐、成炭剂、三聚氰胺和对苯二异氰酸酯，在60℃下反应8h，过滤分离出固体，干燥，造粒，得阻燃剂粉末；
[0015]在120℃下将所述阻燃剂粉末、聚烯烃、二氧化硅微球、黏土和抗氧化剂混合均匀，得中间体；
[0016]将所述中间体挤出造粒，干燥，得耐水性好的无卤阻燃聚烯烃。
[0017]本专利技术的技术方案中，三聚氰胺的磷酸盐作为无卤阻燃剂的酸源和部分气源，成
炭剂作为无卤阻燃剂的炭源，三聚氰胺作为无卤阻燃剂的气源，三聚氰胺的磷酸盐代替原有的聚磷酸胺，使得无卤阻燃剂的耐水性提升，从而提高无卤阻燃聚烯烃的耐水性；此外，三聚氰胺的磷酸盐能够作为部分气源，以减少三聚氰胺的用量，降低成本；在对苯二异氰酸酯的作用下，纤维素衍生物能够包覆在无卤阻燃剂的表面，以在无卤阻燃剂颗粒表面形成致密的阻水层，进一步提升无卤阻燃剂的耐水性，大大提高无卤阻燃聚烯烃的耐水性；而且，二氧化硅微球自身具有较好的空间隔热效果，从而提高无卤阻燃聚烯烃的阻燃性能。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0019]需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]现有的无卤阻燃聚烯烃大都由聚烯烃、无卤阻燃剂以及其它助剂调配而成，但无卤阻燃剂难以保证耐水性，从而使得无卤阻燃聚烯烃的耐水性较差。具体而言，由于无卤阻燃剂一般包括酸源、炭源(成炭剂)以及气源，其中，酸源常采用聚磷酸胺，聚磷酸胺易吸潮，对无卤阻燃剂的耐水性造成极大的不良影响。
[0021]鉴于此，本专利技术提出一种耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，包括以下组分：聚烯烃、三聚氰胺的磷酸盐、成炭剂、三聚氰胺、纤维素衍生物、对苯二异氰酸酯、二氧化硅微球、黏土以及抗氧化剂。
[0022]本专利技术的技术方案中，三聚氰胺的磷酸盐作为无卤阻燃剂的酸源和部分气源，成炭剂作为无卤阻燃剂的炭源，三聚氰胺作为无卤阻燃剂的气源，三聚氰胺的磷酸盐代替原有的聚磷酸胺，使得无卤阻燃剂的耐水性提升，从而提高无卤阻燃聚烯烃的耐水性；此外，三聚氰胺的磷酸盐能够作为部分气源，以减少三聚氰胺的用量，降低成本；在对苯二异氰酸酯的作用下，纤维素衍生物能够包覆在无卤阻燃剂的表面，以在无卤阻燃剂颗粒表面形成致密的阻水层，进一步提升无卤阻燃剂的耐水性，大大提高无卤阻燃聚烯烃的耐水性；而且，二氧化硅微球自身具有较好的空间隔热效果，从而提高无卤阻燃聚烯烃的阻燃性能。
[0023]进一步地，所述三聚氰胺的磷酸盐包括三聚氰胺聚磷酸盐或三聚氰胺焦磷酸盐。三聚氰胺聚磷酸盐具有较好的热稳定性；三聚氰胺焦磷酸盐的阻燃性和耐水性均较佳。优选地，所述三聚氰胺的磷酸盐为三聚氰胺焦磷酸盐，保证无卤阻燃聚烯烃的阻燃性并提升其耐水性。
[0024]此外，所述成炭剂包括聚酰胺6或聚氨酯。传统成炭剂往往采用多元醇，如季戊四醇、乙二醇等，这些多元醇的溶水性较强，使得以多元醇作为成炭剂的无卤阻燃剂的耐水性
较差，进而降低无卤阻燃聚烯烃的耐水性。而本专利技术实施例中，以聚酰胺6或聚氨酯代替多元醇，大大提升无卤阻燃聚烯烃的耐水性。并且，当成炭剂为聚酰胺6，聚酰胺6与三聚氰胺的磷酸盐具有较好的协同效果，进一步提升无卤阻燃聚烯烃的阻燃性能。
[0025]本专利技术对所述纤维素衍生物的具体种类不做限制，可以选用任意种类的纤维素衍生物，具体地，在本专利技术实施例中，所述纤维素衍生物包括甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、羟丙基纤维素或羟丙基甲基纤维素，也即，纤维素衍生物选用甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、羟丙基纤维素和羟丙基甲基纤维素中的任意一种，在选用上述纤维素衍生物的情况下，无卤阻燃剂的耐水性更好。
[0026]所述二氧化硅微球的平均粒径为1～2微米，如此，有助于提升其在无卤阻燃聚烯烃中的分散性，进一步提高无卤阻燃聚烯烃的阻燃性能。
[0027]抗氧化剂的作用是防止各组分氧化，从而保证无卤阻燃聚烯烃的阻燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，其特征在于，包括以下组分：聚烯烃、三聚氰胺的磷酸盐、成炭剂、三聚氰胺、纤维素衍生物、对苯二异氰酸酯、二氧化硅微球、黏土以及抗氧化剂。2.如权利要求1所述的耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，其特征在于，所述三聚氰胺的磷酸盐包括三聚氰胺聚磷酸盐或三聚氰胺焦磷酸盐。3.如权利要求1所述的耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，其特征在于，所述成炭剂包括聚酰胺6或聚氨酯。4.如权利要求1所述的耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，其特征在于，所述纤维素衍生物包括甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、羟丙基纤维素或羟丙基甲基纤维素。5.如权利要求1所述的耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，其特征在于，所述二氧化硅微球的平均粒径为1～2微米。6.如权利要求1所述的耐水性好的无卤阻燃聚烯烃，其特征在于，所述抗氧化剂包括三(2,4
‑
二叔丁基苯基)亚磷酸酯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓娇容，甘祖荣，常红丽，
申请(专利权)人：深圳市锦昊辉实业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：