[發明專利]一種無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料的制備方法

有效

• 申請號: 201610072492.4
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN105482240B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 周健;楊菁菁
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L51/06;C08L23/06;C08K13/06;C08K9/10;C08K3/22;C08K3/38;C08K3/02;B29C48/92;B29B9/06
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產權代理有限公司 32214
• 代理人: 孫曉暉

本發明公開了一種無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料的制備方法，該材料的制備方法如下：將各組分倒入高速混合機中混合，直至溫度升高至90℃～105℃，出料冷卻，然后熔融擠出，接著水槽冷卻，最后牽引造粒即得。各組分及其重量份如下：LLDPE樹脂100份，增韌相容劑10～30份，潤滑分散劑10～20份，無鹵復合阻燃劑350～450份；無鹵復合阻燃劑由氫氧化鎂/氫氧化鋁、硼酸鋅以及微膠囊紅磷按照（10.5～11.5）∶1∶（1.05～1.15）的重量比組成。本發明的無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料阻燃性能好，極限氧指數在40%以上；同時力學性能優異，拉伸強度在18MPa以上，斷裂伸長率在75%以上。

本申請是申請號為201310454118.7，申請日為2013年9月29日，發明創造名稱為“無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料及其制備方法”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料的制備方法。

背景技術

線性低密度聚乙烯（簡稱LLDPE）是一種通用塑料，具有來源廣、價格低廉、比重輕、無毒、耐腐蝕、成型加工容易等優點，被廣泛用于管材、建筑裝飾、電線電纜、泡沫材料等制品的生產。LLDPE本身屬于易燃、可燃材料，氧指數為17%，在燃燒時熱釋放速率高，熱值大，火焰傳播速度快，不易熄滅，這對LLDPE材料的安全使用帶來極大隱患。

中國專利文獻CN103232631A公開了一種無鹵低煙阻燃電纜護套料及其制備方法，它是由線性低密度聚乙烯100份，無機阻燃劑60～80份，協效阻燃劑6～10份，抑煙添加劑5～12份，硅烷偶聯劑2份制成；其中無機阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂或其混合物；協效阻燃劑為微膠囊紅磷、硅烷偶聯劑改性聚磷酸銨、聚硅氧烷改性聚磷酸銨或三聚氰胺多磷酸鹽；抑煙添加劑為硼酸鋅、錫酸鋅或者雙羥基鎂鋁復合金屬氧化物。該文獻的不足在于：（1）雖然有效控制了煙密度，但是阻燃性能不佳，極限氧指數低于40%；（2）協效阻燃劑采用微膠囊紅磷時的力學性能不佳，拉伸強度只有12MPa左右，斷裂伸長率不到60%。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，提供一種阻燃性能和力學性能均較佳的無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料的制備方法。

實現本發明上述目的的技術方案是：一種無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料，由下述重量份的組分制成：LLDPE樹脂100份，增韌相容劑10～30份，潤滑分散劑10～20份，無鹵復合阻燃劑350～450份；所述的無鹵復合阻燃劑由氫氧化鎂/氫氧化鋁、硼酸鋅以及微膠囊紅磷按照（10.5～11.5）∶1∶（1.05～1.15）的重量比組成。

為了提高無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料的成型加工性能，所述的LLDPE樹脂的熔體流動速率為2g/10min～8g/10min。

所述的增韌相容劑為馬來酸酐接枝EVA，其接枝率為2%～5%。

所述的潤滑分散劑為聚乙烯蠟，其相對分子量為2000～4000。

上述無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料的制備方法，具有以下步驟：①將按照配方稱取的LLDPE樹脂、增韌相容劑、潤滑分散劑以及無鹵復合阻燃劑倒入高速混合機中混合，直至混合所產生的摩擦熱使得物料溫度升高至90℃～105℃（這樣可以進一步提高無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料的成型加工性能），出料冷卻；②將步驟①冷卻后的混合物料送入到雙螺桿擠出機中熔融擠出，所擠出的條料經水槽冷卻、牽引進入切粒機造粒，即得無鹵阻燃線性低密度聚乙烯材料。

所述的高速混合機的工作轉速為450轉/分鐘～900轉/分鐘。