[發明專利]無機反應型阻燃劑

無效

• 申請號: 201110056073.9
• 申請日: 2011-03-09
• 公開（公告）號: CN102675688A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 張瑜
• 申請（專利權）人: 漢達精密電子（昆山）有限公司
• 主分類號: C08K3/00
• 分類號: C08K3/00;C08K3/26;C08K3/36;C08L23/08;C08L69/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種無機反應型阻燃劑，用于阻燃產品。

【背景技術】

在實際生產中，很多產品都需要具有阻燃性能，如塑料產品等，這就需要有阻燃劑，目前使用比較廣泛的無機反應型阻燃劑主要包括氫氧化鎂和氫氧化鋁兩類。氫氧化鎂和氫氧化鋁均屬于白色固體粉末，它們的阻燃原理是：氫氧化鎂加熱到340℃分解為氧化鎂(MgO)和水(H₂O)，氫氧化鋁在245-320℃時分解生成氧化鋁(Al₂O₃)和水(H₂O)，受熱分解釋放出的水氣吸收大量的熱，使產品的降解速度放慢，同時大量的水氣稀釋了產品表面的氧濃度，使燃燒難以進行，從而達到阻燃的效果。

然而，氫氧化鎂、氫氧化鋁由于自身的分解溫度較低，使得使用范圍大打折扣，一般只適用于加工溫度較低的樹脂如PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、ABS(丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)、丙烯酸樹脂和環氧樹脂等，并且正是由于分解溫度較低，使得氫氧化鎂、氫氧化鋁中的部分結晶水在產品加工過程中已經分解，并易造成成型產品多孔、多泡等，使阻燃效果下降。

有鑒于此，為了彌補上述阻燃劑存在的缺陷，開發一種新的高效、低毒、低煙型無機反應阻燃劑成為未來的發展方向。

【發明內容】

因此，本發明的目的是提供一種無機反應型阻燃劑，該無機反應型阻燃劑組成簡單，價格低，阻燃效果好，并且低毒、低煙，能適應低溫材料和耐高溫材料的使用。

為了達到上述目的，本發明所述的無機反應型阻燃劑，采用的是碳酸鈣和二氧化硅兩種耐高溫物質以1∶1的比例復配使用，用于直接添加到阻燃產品的配料中，制備阻燃產品，在大于600℃的高溫下發生化學反應生成二氧化碳氣體，從而進行滅火。

特別的，本發明的無機反應型阻燃劑，其化學反應方程式如下：

CaCO₃+SiO₂＝CaSiO₃+CO₂↑。

特別的，該無機反應型阻燃劑用于阻燃易燃燒的產品時，碳酸鈣和二氧化硅添加的組成比例需各占10％以上。

特別的，該無機反應型阻燃劑用于阻燃不易燃燒的產品時，碳酸鈣和二氧化硅添加的組成比例需各占5％以上。

相較于現有技術，本發明的無機反應型阻燃劑，組成簡單，低煙、低毒、低成本，對物料的剛性影響小甚至有助提升，滅火的原理不同，達到相同效果的添加量相對較小，同時能適應低溫材料和耐高溫材料的使用。

【具體實施方式】

本發明的無機反應型阻燃劑，采用的是碳酸鈣和二氧化硅兩種物質復配作為阻燃劑，碳酸鈣的分解溫度近900℃，二氧化硅的熔點溫度大于1500℃，二氧化硅本身就是一種較好的阻燃隔熱性材料，在大于600℃的高溫下和碳酸鈣反應生成硅酸鈣和二氧化碳氣體，生成的硅酸鈣是一種玻璃高耐火物質，二氧化碳為主要的滅火氣體，從而使被填充的材料達到阻燃效果。

下面結合具體實施方式對本發明做進一步的說明：

實施例1

取低溫材料熱塑性基體樹脂LLDPE(線性低密度聚乙烯)、碳酸鈣、二氧化硅按下列組成比例進行共混：

LLDPE????70％

碳酸鈣???15％

二氧化硅?15％

再將共混料用高速混合機共混2分鐘，再經雙螺桿擠出機擠出造粒，擠出后按原料需要干燥的溫度進行干燥，注射成標準樣條，按照國家標準GB/T1843-2008、GB/T1040-2006、GB/T9341-2008測試所得樣條的機械性能及按美國電工協會UL94標準測試其阻燃性能，測試結果如表1所示：

表1：實施例1添加碳酸鈣、二氧化硅后的LLDPE性能