[發明專利]一種改性氧化銻制備阻燃材料的方法

有效

• 申請號: 201711090054.1
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107641247B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 彭吉元;黃雷;閔家志;朱念
• 申請（專利權）人: 深圳市綠泰環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/22;C08K3/26;C08K5/03;C08K3/34
• 代理公司: 北京鼎德寶專利代理事務所(特殊普通合伙) 11823
• 代理人: 潘艷霞

本發明公開了一種改性氧化銻制備阻燃材料的方法，其方法包括：氧化銻、堿性鈣基膨潤土、輕質碳酸鈣、鋁酸酯偶聯劑、十溴二苯乙烷在一定的溫度、轉速下混合一段時間，對氧化銻進行改性，得到改性氧化銻。再將EVA、改性氧化銻、增塑劑，在高速離心機中加熱混合，得到混合物料；轉入擠出造粒機制備母粒。本方法操作簡單，生產的材料具有機械強度高、力學性能好、抗沖擊性強度高、阻燃能力高、發煙量小、減少熔融滴落的優點。

技術領域

本發明涉及阻燃材料領域，具體是一種改性氧化銻制備阻燃材料的方法。

背景技術

目前，人們生活中需要用到阻燃材料的方面愈加廣泛，如服裝、石油、化工、冶金、造船、消防、國防等領域。阻燃材料是一種保護材料，能夠抑制或者延滯燃燒且自己不燃燒或不容易燃燒的材料，有固體的如水泥、鋼材、玻璃等材料，也有液態的，為阻燃劑涂在物體表面，它能保證在起火的時候不被燒著也不會使得燃燒范圍加劇、擴大。

氧化銻是應用廣泛且效果良好的阻燃劑，適用于環氧樹脂、聚氨酯、氯丁橡膠、聚苯乙烯、聚氯乙稀、聚酯等。氧化銻在燃燒初期,首先是熔融,在材料表面形成保護膜隔絕空氣,通過內部吸熱反應,降低燃燒溫度。在高溫狀態下氧化銻被汽化,稀釋了空氣中氧濃度,從而起到阻燃作用。但是由于阻燃劑與高分子材料相結合時由于存在界面差異，所以他們的相容性較差，使材料的機械性能降低，因此對氧化銻需進行表面改性。且單獨使用時用量要大，阻燃效果差，有發煙量大和產生熔融滴落的缺點，常與其他阻燃劑、消煙劑并用。

中國專利（CN201410183840.6）公開的一種阻燃、耐高溫環保電纜，沒有對氧化銻進行改性，所制備的材料機械性能不高。中國專利（CN201510196503.5）公開的一種氧化銻復配阻燃PVC軟質復合材料，對三氧化二銻進行改性，材料的阻燃性能、熱穩定性得到提高，但力學性能的提高較少。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足之處，提供一種改性氧化銻制備的機械強度高、力學性能好、抗沖擊性強度高、阻燃能力高、發煙量小、減少熔融滴落的阻燃材料方法。

本發明技術方案如下：

（1）氧化銻有機增容改性：將6～10份氧化銻、3～7份堿性鈣基膨潤土、2～8份輕質碳酸鈣、3～6份鋁酸酯偶聯劑、5～10份十溴二苯乙烷混合；改性溫度110～160℃，轉速為2500～4500rpm/min，攪拌時間3～5h，得到改性氧化銻；

使用堿性鈣基膨潤土、輕質碳酸鈣、十溴二苯乙烷和鋁酸酯偶聯劑進行氧化銻有機增容改性，增加材料間的相容性，使材料的阻燃性能、力學性能、熱穩定性得到提高。添加堿性鈣基膨潤土可增大材料的氧指數，和減少發煙量、熔融滴落的情況。輕質碳酸鈣無毒環保，為材料增容，增加材料抗張強度耐磨性、撕裂強度。十溴二苯乙烷與氧化銻協同作用，使材料的阻燃性能增加。十溴二苯乙烷無毒環保，增加材料熱穩定性、抗紫外線性、抗氧化性。

（2）母粒制備：100份EVA、4～8份改性氧化銻、0.5～2.5份增塑劑，在高速離心機中加熱混合，轉速 2500～4500rpm/min，溫度控制在70～100℃，得到混合物料；轉入擠出造粒機制備母粒。

EVA具有耐水性、耐腐蝕性、防震動的特點，作為基材使材料抗張力高，韌性高，與其他材料相容性好。

所述的氧化銻：堿性鈣基膨潤土：十溴二苯乙烷比例為6：4：18。

所述的氧化銻為：三氧化二銻、五氧化二銻中的一種。

所述的鋁酸酯偶聯劑為DL-411、DL-411AF、DL-411D、DL-411DF中的一種或幾種。

所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二辛脂、環氧大豆油、偏苯三酸三辛酯中的一種或幾種。

本發明主要有以下優勢：