[發明專利]一種阻燃劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202010435392.X
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111518369A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 葉銳;張路;盧克濤
• 申請（專利權）人: 成都玉龍化工有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L23/08;C08K13/06;C08K9/10;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/04;C08L77/00
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本發明屬于阻燃技術領域，尤其涉及一種阻燃劑及其制備方法，由以下重量份原料組成：累托石10?20份、石墨烯0.1?0.5份、海泡石0.3?0.8份、環氧樹脂0.3?2份、乙烯?乙酸乙烯酯共聚物1?3份、季銨鹽0.3?0.8份、交聯劑1?3份、引發劑0.1?0.3份、擴鏈劑0.01?0.05份與去離子水10?30份；本發明產品累托石在高溫條件下活化，使得層間距增加，通過季銨鹽的改性處理使得累托石表面能降低，使累托石內外表面為疏水性，石墨烯與海泡石駐留于累托石的層間結構中，通過環氧樹脂與乙烯?乙酸乙烯酯共聚物引發交聯擴鏈形成網狀結構聚合物，并將石墨烯與海泡石包裹于累托石層間結構中，從而最終得到聚合物粘土納米復合材料，其具有優異的阻燃性、適用性廣，此外不含鹵素，安全環保。

技術領域

本發明屬于阻燃技術領域，尤其涉及一種阻燃劑及其制備方法。

背景技術

阻燃劑應用廣泛，阻燃劑賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑，主要是針對高分子材料的阻燃設計的；阻燃劑有多種類型，按使用方法分為添加型阻燃劑和反應型阻燃劑。

添加型阻燃劑是通過機械混合方法加入到聚合物中，使聚合物具有阻燃性的，目前添加型阻燃劑主要有有機阻燃劑和無機阻燃劑，鹵系阻燃劑(有機氯化物和有機溴化物)和非鹵。有機是以溴系、磷氮系、氮系和紅磷及化合物為代表的一些阻燃劑，無機主要是三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁，硅系等阻燃體系。

反應型阻燃劑則是作為一種單體參加聚合反應，因此使聚合物本身含有阻燃成分的，其優點是對聚合物材料使用性能影響較小，阻燃性持久。

早期用于硅橡膠的阻燃劑主要有十溴二苯醚、四溴雙酚A等鹵系阻燃劑，這些阻燃劑雖然對硅橡膠有較好的阻燃效果,但燃燒時會釋放出有害氣體，對環境的危害較大，因而其應用受到諸多限制。另一類阻燃劑氫氧化鎂、氫氧化鋁等在燃燒時無有害氣體釋放,燃燒后的殘渣也不會對環境造成污染，但氫氧化鎂、氫氧化鋁只有在添加量較大時才有明顯的阻燃效果，而大量填充氫氧化鎂等會對硅橡膠的力學性能、電性能等產生較大損害。所以，目前還沒有環保且高效阻燃的阻燃劑適用于硅橡膠在電子電氣、電線電纜、汽車、航空航天等領域的應用。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題提供一種阻燃劑及其制備方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種阻燃劑，由以下重量份原料組成：累托石10-20份、石墨烯0.1-0.5份、海泡石0.3-0.8份、環氧樹脂0.3-2份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物1-3份、季銨鹽0.3-0.8份、交聯劑1-3份、引發劑0.1-0.3份、擴鏈劑0.01-0.05份與去離子水10-30份。

本發明的有益效果是：本發明產品累托石在高溫條件下活化，使得層間距增加，通過季銨鹽的改性處理使得累托石表面能降低，使累托石內外表面為疏水性，石墨烯與海泡石駐留于累托石的層間結構中，通過環氧樹脂與乙烯-乙酸乙烯酯共聚物引發交聯擴鏈形成網狀結構聚合物，并將石墨烯與海泡石包裹于累托石層間結構中，從而最終得到聚合物粘土納米復合材料，其具有優異的阻燃性、適用性廣，此外不含鹵素，安全環保。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述交聯劑為二羥甲基二羥乙基脲。

進一步，所述引發劑為過硫酸鉀。

進一步，所述擴鏈劑為二甲基二甲氧基硅烷。

本發明還提供一種阻燃劑的制備方法，包括以下步驟：

A、按以下重量份原料稱取：累托石10-20份、石墨烯0.1-0.5份、海泡石0.3-0.8份、環氧樹脂0.3-2份、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物1-3份、季銨鹽0.3-0.8份、交聯劑1-3份、引發劑0.1-0.3份、擴鏈劑0.01-0.05份與去離子水10-30份，備用；