[發明專利]類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料及制備方法

有效

• 申請號: 201210117740.4
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN102627801A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 王麗麗;李斌;曹晶晶;楊明非
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08K3/26
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本發明涉及一種類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料及制備方法。

背景技術：

高分子材料在自然環境中暴露就會逐漸發生老化，日光輻射的光照能量是引發高分子材料老化的主要因素。對于光照輻射反應的發生,首先是光被高分子材料吸收，當吸收一經開始,?一部分高分子材料或離解、或被激發，離解了的自由基和被激發的分子引起化學反應，發生自由基之間的結合、交聯、分子鏈斷裂等。同時很快就會產生外觀變化的降解效應，表現質量下降、光澤消失、粉化、褪色乃至電性能、拉伸強度、伸長率變壞和脆化，最終導致完全破壞，阻礙了高分子材料的實際應用。高分子材料的光解反應歷程，主要是紫外線作用引起的。為了提高高分子材料的抗紫外線能力，通常用稱為紫外線穩定劑的添加劑來解決，紫外線穩定劑可分別通過光線屏蔽紫外吸收猝滅、自由基終止和過氧化物分解等形式，而起到抵抗紫外光的作用。

類水滑石是一類陰離子型粘土，其晶體呈層狀結構，層間含有水分子和可交換的陰離子。類水滑石在受熱時，其結構水和層板羥基及層間陰離子以水和CO₂的形式脫出，起到降低燃燒氣體濃度、阻隔氧氣的阻燃作用；并且類水滑石的結構水、層板羥基及層間陰離子在不同溫度范圍內脫離層板，從而可在較大范圍內釋放阻燃物種，在阻燃過程中吸熱量大，有利于降低燃燒時產生的高溫。此外，類水滑石可作為紫外吸收劑，類水滑石層板的不同陽離子和層間陰離子可選擇性的提高類水滑石的紫外吸收性能，提高對光的穩定性。

乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）作為一種重要的高聚物材料廣泛應用于人們日常生活的各個領域。然而，EVA屬于非常易燃的高聚物，且燃燒時會產生大量的黑煙和有毒的氣體，對人們的生命、財產安全以及環境保護都存在極大的隱患。并且，許多的EVA制品需要暴露在日光下，日光輻射的光照能量很容易引發高分子材料的老化。因此，使EVA具備良好的阻燃性能和抑煙性能至關重要而且刻不容緩。

發明內容：

發明的目的是提供一種能夠解決乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）極易燃燒和在日光暴露下極易老化問題的類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料及制備方法。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

一種類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料，其組成包括：類水滑石、乙烯醋酸乙烯共聚物，所述的類水滑石的重量份數10---30，所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份數70--90。

所述的類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料，所述的類水滑石的重量份數20，所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份數80。

所述的類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料，由所述類水滑石與所述的乙烯醋酸乙烯共聚物組成復合材料，所述的乙烯醋酸乙烯共聚物EVA中VA的含量為28%或18%或19%或33%。。

一種類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料的制備方法，取所述的類水滑石與所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份數在轉矩流變儀上進行熔融共混；溫度為140-160°C時，攪拌轉速為50-70r/min，混料時間為8-12min時充分混合原料。

所述的類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料的制備方法，取所述的類水滑石與所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份數在轉矩流變儀上進行熔融共混；溫度為160°C時，攪拌轉速為70r/min，混料時間為12min時充分混合原料。

所述的類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料的制備方法，取所述的類水滑石與所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份數在轉矩流變儀上進行熔融共混；溫度為150°C時，攪拌轉速為60r/min，混料時間為10min時充分混合原料。

所述的類水滑石作EVA阻燃劑和抗光劑的復合材料的制備方法，將混好的類水滑石與乙烯醋酸乙烯共聚物的復合材料制成標準的阻燃測試樣條和力學測試樣條；阻燃測試樣條：長120mm，寬6.5mm，厚3.0mm；拉伸強度和斷裂伸長率樣條是用特定的模具將lmm厚試樣制成啞鈴型的標準樣條。