[發(fā)明專利]一種阻燃熱塑性聚氨酯及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310022859.8
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103087504A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 岳群;王忠衛(wèi);趙經(jīng)緯
• 申請（專利權）人: 濱海錦翔化學助劑有限公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08K13/06;C08K9/10;C08K5/5313;C08K3/22;C08K5/134;C08K5/524;C08K5/098
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所 32223
• 代理人: 謝觀素

技術領域

????本發(fā)明涉及高分子材料領域，具體涉及一種阻燃熱塑性聚氨酯及其制備方法。

背景技術

熱塑性聚氨酯（TPU）具有耐磨性好、硬度范圍廣、高強力和伸長率高，減震效果好、耐油性能良好等特點，是一類介于塑料和橡膠之間的合成材料，被譽為“第三代合成橡膠”。被廣泛的應用在汽車工業(yè)、航空航天、電子通訊、紡織工業(yè)等行業(yè)。

TPU的不足之處在于極易燃燒，燃燒后釋放出HCN、CO等有毒氣體，極易造成人窒息死亡。同時燃燒放出大量的熱，火焰的傳播速度快，并伴隨滴落現(xiàn)象，極易引起火災。由于TPU應用廣泛，因此對其綜合性能的要求也越來越嚴格，特別是對其阻燃性能的提高更加迫切。

一般的TPU阻燃劑含有鹵素，不僅對環(huán)境造成污染，而且還會釋放出對人體有害的腐蝕性氣體，嚴重威脅人的生命健康，進而限制了TPU的應用。

?發(fā)明內容

????本發(fā)明的目的在于針對上述熱塑性聚氨酯（TPU）的缺陷，提供一種阻燃熱塑性聚氨酯及其制備方法，該阻燃熱塑性聚氨酯在保證其機械性能的基礎上，具有優(yōu)異的阻燃性能，可以廣泛的應用到公共場所、家居裝飾等場合。?

本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：

一種阻燃熱塑性聚氨酯，由以下重量份組分制成，苯基次磷酸鋁10-20份、熱塑性聚氨酯100份、阻燃增效劑1-15份、抑煙劑1-10份、抗氧劑0.5-2份、偶聯(lián)劑1份、潤滑劑0.5份。

本發(fā)明進一步改進方案是，所述的阻燃增效劑為硼酸鋅、尿醛樹脂、酚醛樹脂的一種或者幾種。

本發(fā)明更進一步改進方案是，所述抑煙劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁的一種或者幾種。

本發(fā)明更進一步改進方案是，所述抗氧劑為抗氧劑168、或抗氧劑1010。

本發(fā)明更進一步改進方案是，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。

本發(fā)明更進一步改進方案是，所述潤滑劑為硬脂酸鋅、或硬脂酸鈣。

一種阻燃熱塑性聚氨酯的制備方法，包括以下步驟，按權利要求1所述的重量份組分，

（1）先用阻燃增效劑對苯基次磷酸鋁進行表面包覆改性處理，然后再與熱塑性聚氨酯、抑煙劑、抗氧劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑高速混合均勻；

（2）將步驟（1）得到的混合物裝入雙螺桿擠出機進一步混合、熔融、擠出，然后進行成型處理，最終得到阻燃熱塑性聚氨酯。

本發(fā)明更進一步改進方案是，所述雙螺桿擠出機的熔融、擠出溫度范圍是100-150℃。

本發(fā)明更進一步改進方案是，所述成型處理條件是：溫度195℃左右、壓力1.5Mpa左右、熱壓20min左右、冷壓15min左右。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明首先用阻燃增效劑對苯基次磷酸鋁表面進行包覆改性處理，然后與TPU母粒及其他物料進行高速混合均勻，再用雙螺桿擠出機進一步混合擠出造粒，然后進行成型處理，通過這種方法制得的阻燃TPU在保證其機械性能的基礎上，具有了優(yōu)異的阻燃性能，同時，本發(fā)明的材料無鹵，燃燒發(fā)煙量少，對環(huán)境污染小，可以廣泛的應用到公共場所、家居裝飾等場合。

具體實施方式

下面結合各實施例詳細描述本發(fā)明，將下表中的組分在雙螺桿擠出機中混合，根據(jù)TPU的化學性質把雙螺桿擠出機溫度設定在100-150℃之間。然后將制得母粒注塑成試樣，根據(jù)UL94標準的可燃性試驗，其具體規(guī)定：

1.?以23℃和50%相對濕度調整試樣；

2.?將調節(jié)的試樣垂直的位置放置在距下面的棉花墊大約20cm處；

3.?每個試樣用火焰燒2次。

表一