[發明專利]一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯及其制備方法

在審

• 申請號: 201810102259.5
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108178883A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 王永亮;石虎;韓志東;王繼華
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08L61/06;C08K3/32;C08K5/053;C08K7/00;C08K3/04;C08J3/20
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 賈澤純

1.一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯，其特征在于阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯按重量份數由75～85份聚苯乙烯、5～15份阻燃劑、5～15份成炭劑和0.1～1份阻燃協效劑制成；所述阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的極限氧指數為28％～37％，UL-94為V-0級，熱釋放速率的峰值為120MJ/m²～160MJ/m²。

2.根據權利要求1所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯，其特征在于所述阻燃劑為聚磷酸銨、磷酸銨和三聚氰胺磷酸鹽中的一種或其中幾種的混合物。

3.根據權利要求1所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯，其特征在于所述成炭劑為季戊四醇、雙季戊四醇和酚醛樹脂中的一種或其中幾種的混合物。

4.根據權利要求1所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯，其特征在于所述阻燃協效劑為石墨烯、納米石墨微片和納米石墨粉中的一種或其中幾種的混合物；所述納米石墨微片的厚度為5nm～30nm；所述納米石墨粉的粒徑為0.1μm～10μm。

5.如權利要求1所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的制備方法，其特征在于阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的制備方法是按以下步驟進行：

一、配料：按重量份數稱取75～85份聚苯乙烯、5～15份阻燃劑、5～15份成炭劑和0.1～1份阻燃協效劑，得到原料粉體；

二、阻燃劑包覆的聚苯乙烯粒子：將原料粉體加入到由液氮包裹的粉碎腔中，打開粉碎機并在25000r/min～34000r/min的轉速下粉碎3～8min，得到阻燃劑包覆的聚苯乙烯粒子；所述粉碎腔的直徑≤20cm；

三、成型：將阻燃劑包覆的聚苯乙烯粒子置于模具中，在溫度為170℃～210℃和壓力為3MPa～10MPa的條件下保壓3min～5min，然后將壓力從3MPa～10MPa升至15MPa～20MPa并在溫度為170℃～210℃和壓力為15MPa～20MPa的條件下保壓3min～5min，自然冷卻，得到阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯。

6.根據權利要求5所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的制備方法，其特征在于步驟一中所述阻燃劑為聚磷酸銨、磷酸銨和三聚氰胺磷酸鹽中的一種或其中幾種的混合物。

7.根據權利要求5所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的制備方法，其特征在于步驟一中所述成炭劑為季戊四醇、雙季戊四醇和酚醛樹脂中的一種或其中幾種的混合物。

8.根據權利要求5所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的制備方法，其特征在于步驟一中所述阻燃協效劑為石墨烯、納米石墨微片和納米石墨粉中的一種或其中幾種的混合物；所述納米石墨微片的厚度為5nm～30nm；所述納米石墨粉的粒徑為0.1μm～10μm。

9.根據權利要求5所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的制備方法，其特征在于步驟二中所述阻燃劑包覆的聚苯乙烯粒子的粒徑為50μm～300μm。

10.根據權利要求5所述的一種阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的制備方法，其特征在于步驟三中所述阻燃劑選擇性分布的無鹵阻燃聚苯乙烯的極限氧指數為28％～37％，UL-94為V-0級，熱釋放速率的峰值為120MJ/m²～160MJ/m²。