[發明專利]一種無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011482695.3
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112745549B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 丁明篤;黃險波;葉南飚;姜向新;楊友強;陸湛泉;楊霄云
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/32;C08K7/14;C08K3/40;C08K3/38;C08K5/134;C08K5/098;C08J9/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 馮振寧

本發明公開了一種無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物及其制備方法和應用。該無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物，包括如下組分：聚烯烴樹脂，成瓷填料，磷氮類阻燃劑，成炭劑，發泡劑，微米助溶劑，納米助溶劑，其他助劑；所述發泡劑為碳酸鈉、碳酸鎂或碳酸鉀中的一種或幾種；所述納米助溶劑為海泡石、蒙脫土、改性蒙脫土中的一種或幾種；所述微米助溶劑為低熔點玻璃粉和/或硼酸鋅。本發明通過微米助溶劑、納米助溶劑和發泡劑的復配協效作用，制得了一種無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物。該陶瓷化聚烯烴組合物能夠在較低溫度下迅速陶瓷化，且陶瓷化聚烯烴組合物經燒結成瓷后，膨脹率高、強度大，陶瓷層堅固且隔熱性能優異。

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，更具體的，涉及一種種無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴材料及其制備方法和應用。

背景技術

可瓷化高分子復合材料作為一種新型的阻燃防火材料，在被動防火領域已獲廣泛應用，有望取代傳統的防火材料。這種材料在火焰燒蝕條件下，低煙、無毒、無熔融滴落,可轉變為堅硬的陶瓷體，保持原有的形狀和尺寸不改變。結構完整的自支撐陶瓷體能有效的阻礙物質對流和熱量傳輸，抑制材料內部物質揮發損耗的同時，阻隔外界熱量向材料內部擴散，阻隔火焰的蔓延。加強可瓷化高分子復合材料的應用研究對推動防火材料的發展，提高技術水平有積極作用。

陶瓷化聚烯烴材料主要集中在EVA、PE以及其共聚物中，應用領域大多為防火線纜，而隨著人們對材料防火性能的逐漸重視，對常用電子電器殼體材料的阻燃性能要求越來越高，尤其是對于電器設備的易燃的電控盒等高風險部件。此外，隨著行業對綠色電子的要求越來越高，最新頒布的RoHS法令中，已明確十八種必須排除的有害物質，其中第一類群組即為溴系阻燃劑，包括六環溴十二烷與印刷電路板中最常用的四溴丙二酚等。自此，許多國際大公司如ASUS、Dell、HP、Apple等均聲明開始導入無鹵材料。

傳統陶瓷化聚烯烴材料存在陶瓷化速率慢、陶瓷化溫度高，并且形成的陶瓷層隔熱效果不佳等一系列問題。并且傳統的陶瓷化聚烯烴通常應用在絕緣性電纜料中。中國專利申請CN 110818995 A公開了一種成瓷性低煙無鹵材料，制備原料包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、馬來酸酐接枝物、成瓷劑、成瓷助劑，該成瓷性低煙無鹵材料在800℃以上條件下能燒結成瓷，陶瓷化溫度高、速率慢。

因此，需要開發出一種能夠在較低溫度下快速陶瓷化的聚烯烴組合物。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的陶瓷化溫度高、速率慢的缺陷，提供一種無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物，該陶瓷化聚烯烴組合物能夠在較低溫度下快速陶瓷化。

本發明的另一目的在于提供上述無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物的應用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種無鹵膨脹型的陶瓷化聚烯烴組合物，包括如下重量份的組分：

聚烯烴樹脂30～40份，

成瓷填料20～30份，

磷氮類阻燃劑20～30份，

成炭劑3～5份，

發泡劑1～3份，

微米助溶劑1～5份，

納米助溶劑1～5份，

其他助劑0～2份；

所述發泡劑為碳酸鈉、碳酸鎂或碳酸鉀中的一種或幾種；

所述納米助溶劑為海泡石、蒙脫土、改性蒙脫土中的一種或幾種；

所述微米助溶劑為低熔點玻璃粉和/或硼酸鋅。