【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于pbt的高浓度增强型无卤阻燃母粒及其制备方法和应用。
技术介绍
1、聚对苯二甲酸丁二醇酯，简称pbt，是一种热塑性工程塑料，由对苯二甲酸和丁二醇通过缩聚反应聚合而成。目前市面上最为广泛使用的pbt材料为经玻璃纤维增强并且使用有卤阻燃剂(通常为溴类阻燃剂)阻燃改性的产品，并大量应用于照明灯具、冷却风扇、连接器、线圈骨架、电器外壳及其它其他电子电气部件中。如专利cn101168618a(公开日2008年4月30日)公开了一种抗光老化具有高强度的阻燃增强pbt树脂，该pbt树脂中采用卤系阻燃剂来实现阻燃。近年来随着欧盟和世界各国对环保的日益重视以及各类环保法规的陆续推出，特别是未来的rohs法规很可能将所有卤化物列为禁用物质，因此塑胶材料无卤化的趋势已不可逆转，pbt产品中使用无卤阻燃材料是发展趋势。
2、目前对pbt进行改性处理的无卤阻燃剂主要包括间苯二酚双(二苯基磷酸酯)或次磷酸盐，这些阻燃剂低烟无卤，能改善聚对苯二甲酸丁二醇酯的阻燃性能。例如，专利cn102575106a公开了一种阻燃性树脂组合物，其包含热塑性树脂和有机磷基阻燃剂，其中热塑性树脂可以选自聚对苯二甲酸乙二醇酯，有机磷基阻燃剂可以是次膦酸金属盐、磷酸三聚氰胺化合物、磷酸铵化合物以及聚磷腈化合物等。然而，这些无卤阻燃剂仍然存在一些不足，例如间苯二酚双(二苯基磷酸酯)阻燃剂为液体，使用不便利，热分解温度低，阻燃效率低，阻燃抗滴落性低；次磷酸盐阻燃剂使用过程易分解，存在爆炸风险，且会导致pbt材料的力学性能严重下降。
3、如何
技术实现思路
1、针对现有技术的缺点和不足，本专利技术提供了一种改进的用于pbt的阻燃剂，该阻燃剂用于pbt材料中，可以在保证其力学性能的前提下，显著提高其阻燃性能，且可以实现阻燃无卤化。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种无卤阻燃母粒，包括载体树脂和阻燃剂，所述载体树脂包括共聚物，所述共聚物含有非极性的饱和碳链链段和极性的酯类链段；所述阻燃剂包括烷基次膦酸盐；所述无卤阻燃母粒还包括润滑剂，所述润滑剂为饱和的c12-18的酸与二胺形成的双酰胺化合物。
4、在一些实施方式中，所述共聚物选自乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物中的一种或多种的组合。
5、在一些实施方式中，所述润滑剂为乙撑基双硬脂酰胺ebs(其结构式为
6、
7、在一些实施方式中，按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒含有载体树脂20％～70％、阻燃剂30％～80％和润滑剂0.5％～2.5％。
8、在一些实施方式中，所述无卤阻燃母粒含有载体树脂30％～50％、阻燃剂50％～70％和润滑剂0.5％～2.5％。
9、在一些实施方式中，按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒含有烷基次膦酸盐10％～55％。
10、在一些实施方式中，所述无卤阻燃母粒含有烷基次膦酸盐30％～55％。
11、在一些实施方式中，所述烷基次膦酸盐选自乙基次膦酸铝、丁基次膦酸铝、二乙基次膦酸铝、二丁基次膦酸铝、二异丁基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌中的一种或多种的组合。
12、在一些实施方式中，所述阻燃剂还包括阻燃协效剂，所述阻燃协效剂为选自三聚氰胺聚磷酸盐、亚磷酸铝、苯氧基环磷腈中的至少一种。
13、在一些实施方式中，当所述阻燃协效剂含有三聚氰胺聚磷酸盐时，所述三聚氰胺聚磷酸盐占所述无卤阻燃母粒质量的10％～30％。
14、在一些实施方式中，当所述阻燃协效剂含有亚磷酸铝时，所述亚磷酸铝占所述无卤阻燃母粒质量的5％～25％。
15、在一些实施方式中，当所述阻燃协效剂含有苯氧基环磷腈时，所述苯氧基环磷腈占所述无卤阻燃母粒质量的1％～5％。
16、在一些实施方式中，所述无卤阻燃母粒还包括成炭协效剂，所述成炭协效剂选自硼酸锌、季戊四醇、双季戊四醇、山梨醇、淀粉、三嗪类成炭剂、聚酰胺成炭剂、酚醛树脂成炭剂中的一种或多种的组合。
17、在一些实施方式中，所述成炭协效剂占所述无卤阻燃母粒质量的1％～3％。
18、在一些实施方式中，所述无卤阻燃母粒还包括抗氧剂。
19、在一些实施方式中，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂3114、抗氧剂3125、抗氧剂425、抗氧剂h10中的一种或多种的组合。
20、在一些实施方式中，所述抗氧剂占所述无卤阻燃母粒质量的0.3％～3％。
21、在一些实施方式中，按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
22、含有非极性的饱和碳链链段和极性的酯类链段的共聚物20％～70％；
23、烷基次膦酸盐10％～55％；
24、苯氧基环磷腈1％～5％；
25、润滑剂0.5％～2.5％；
26、成炭协效剂1％～3％；
27、抗氧剂0.3％～3％。
28、在一些实施方式中，按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
29、含有非极性的饱和碳链链段和极性的酯类链段的共聚物20％～70％；
30、烷基次膦酸盐10％～55％；
31、三聚氰胺聚磷酸盐10％～30％；
32、苯氧基环磷腈1％～5％；
33、润滑剂0.5％～2.5％；
34、成炭协效剂1％～3％；
35、抗氧剂0.3％～3％。
36、在一些实施方式中，按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
37、含有非极性的饱和碳链链段和极性的酯类链段的共聚物20％～70％；
38、烷基次膦酸盐10％～55％；
39、亚磷酸铝5％～25％；
40、润滑剂0.5％～2.5％；
41、成炭协效剂1％～3％；
42、抗氧剂0.3％～3％。
43、在一些实施方式中，按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
44、含有非极性的饱和碳链链段和极性的酯类链段的共聚物20％～70％；
45、烷基次膦酸盐10％～55％；
46、三聚氰胺聚磷酸盐10％～30％；
47、亚磷酸铝5％～25％；
48、润滑剂0.5％～2.5％；
49、成炭协效剂1％～3％；
50、抗氧剂0.3％～3％。
51、本专利技术还提供了一种前述无卤阻燃母粒的制备方法，所述制备方法包括使各原料进行混合、分散、熔融挤出、切粒的步骤。
52、本专利技术还提供了一种前述无卤阻燃母粒用于聚对苯二甲酸丁二醇酯pbt阻燃的用途。...
【技术保护点】
1.一种无卤阻燃母粒，包括载体树脂和阻燃剂，其特征在于：所述载体树脂包括共聚物，所述共聚物含有非极性的饱和碳链链段和极性的酯类链段；所述阻燃剂包括烷基次膦酸盐；所述无卤阻燃母粒还包括润滑剂，所述润滑剂为饱和的C12-18的酸与二胺形成的双酰胺化合物。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述共聚物选自乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述润滑剂为乙撑基双硬脂酰胺。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒含有载体树脂20％～70％、阻燃剂30％～80％和润滑剂0.5％～2.5％；优选地，所述无卤阻燃母粒含有载体树脂30％～50％、阻燃剂50％～70％和润滑剂0.5％～2.5％。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒含有烷基次膦酸盐10％～55
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述烷基次膦酸盐选自乙基次膦酸铝、丁基次膦酸铝、二乙基次膦酸铝、二丁基次膦酸铝、二异丁基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌中的一种或多种的组合。
7.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述阻燃剂还包括阻燃协效剂，所述阻燃协效剂为选自三聚氰胺聚磷酸盐、亚磷酸铝、苯氧基环磷腈中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：当所述阻燃协效剂含有三聚氰胺聚磷酸盐时，所述三聚氰胺聚磷酸盐占所述无卤阻燃母粒质量的10％～30％；和/或，当所述阻燃协效剂含有亚磷酸铝时，所述亚磷酸铝占所述无卤阻燃母粒质量的5％～25％；和/或，当所述阻燃协效剂含有苯氧基环磷腈时，所述苯氧基环磷腈占所述无卤阻燃母粒质量的1％～5％。
9.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述无卤阻燃母粒还包括成炭协效剂，所述成炭协效剂选自硼酸锌、季戊四醇、双季戊四醇、山梨醇、淀粉、三嗪类成炭剂、聚酰胺成炭剂、酚醛树脂成炭剂中的一种或多种的组合。
10.根据权利要求9所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述成炭协效剂占所述无卤阻燃母粒质量的1％～3％。
11.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述无卤阻燃母粒还包括抗氧剂。
12.根据权利要求11所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂3114、抗氧剂3125、抗氧剂425、抗氧剂H10中的一种或多种的组合；和/或，所述抗氧剂占所述无卤阻燃母粒质量的0.3％～3％。
13.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
14.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
15.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
16.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒包括以下组分：
17.一种权利要求1-16任一项所述的无卤阻燃母粒的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括使各原料进行混合、分散、熔融挤出、切粒的步骤。
18.一种权利要求1-16任一项所述的无卤阻燃母粒用于聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT阻燃的用途。
...【技术特征摘要】
1.一种无卤阻燃母粒，包括载体树脂和阻燃剂，其特征在于：所述载体树脂包括共聚物，所述共聚物含有非极性的饱和碳链链段和极性的酯类链段；所述阻燃剂包括烷基次膦酸盐；所述无卤阻燃母粒还包括润滑剂，所述润滑剂为饱和的c12-18的酸与二胺形成的双酰胺化合物。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述共聚物选自乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述润滑剂为乙撑基双硬脂酰胺。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒含有载体树脂20％～70％、阻燃剂30％～80％和润滑剂0.5％～2.5％；优选地，所述无卤阻燃母粒含有载体树脂30％～50％、阻燃剂50％～70％和润滑剂0.5％～2.5％。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：按照质量百分比，所述无卤阻燃母粒含有烷基次膦酸盐10％～55％；优选地，所述无卤阻燃母粒含有烷基次膦酸盐30％～55％。
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述烷基次膦酸盐选自乙基次膦酸铝、丁基次膦酸铝、二乙基次膦酸铝、二丁基次膦酸铝、二异丁基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌中的一种或多种的组合。
7.根据权利要求1所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：所述阻燃剂还包括阻燃协效剂，所述阻燃协效剂为选自三聚氰胺聚磷酸盐、亚磷酸铝、苯氧基环磷腈中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的无卤阻燃母粒，其特征在于：当所述阻燃协效剂含有三聚氰胺聚磷酸盐时，所述三聚氰胺聚磷酸盐占所述无卤阻燃母粒质量的10％～30％...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩天元，王超远，应思斌，梁尚锋，张鸿，郑凯，刘蒙蒙，杨博科，王世奇，叶菁，杨小芳，王心来，蔡霖，诸葛王平，
申请(专利权)人：浙江新化化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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