[發明專利]一種聚烯烴阻燃劑阻燃母粒及其制備方法

在審

• 申請號: 202110308562.2
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113754936A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 周耀海;徐浩然;周西安;李飛
• 申請（專利權）人: 金微納米新材料（杭州）有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L63/00;C08K5/41;C08K3/22;C08K5/01;C08K5/5425;C08K13/02;C08K5/3492;C08J3/22
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 胡妍

本發明提供了一種聚烯烴阻燃劑阻燃母粒及其制備方法，屬于高分子材料領域。本發明提供的一種聚烯烴阻燃劑阻燃母粒，按重量份數計，由如下原料組成：聚烯烴樹脂80?100份，阻燃劑15?30份，協同阻燃劑5?15份，相容劑2?6份，分散劑5?10份，抗氧劑1?3份，阻燃劑為四溴雙酚S雙(2,3?二溴丙基)醚、溴代三嗪或溴化環氧樹脂，協同阻燃劑由氫氧化鈣、稀土氧化物和2,3?二甲基?2,3?二苯基丁烷復配而成，所述稀土氧化物為氧化鐠、氧化銪、氧化鋱、氧化釓中的一種或幾種。本發明制備的聚烯烴阻燃劑阻燃母粒，阻燃劑和協同阻燃劑用量少，阻燃效率高，并且力學性能較為優異，制備方法簡單，適于工業化生產。

技術領域

本發明是一種聚烯烴阻燃劑阻燃母粒及其制備方法，屬于高分子材料領域。

背景技術

聚烯烴為烯烴的聚合物，由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烴以及某些環烯烴單獨聚合或共聚合而得到的一類熱塑性樹脂的總稱。聚烯烴易于燃燒，而且聚苯乙烯類材料在燃燒過程中還會釋放毒煙，若因此引發火災將會給人們的生命財產安全帶來巨大威脅。

目前一般通過加入溴銻型阻燃母粒來提高聚烯烴的阻燃性能，阻燃母粒是一種功能性助劑，將阻燃母粒加入聚烯烴中分散，可以提高聚烯烴的難燃性。現有技術中需要加入較多的溴銻型阻燃劑才能對聚烯烴起到較好的阻燃效果，但是阻燃劑添加量過多會犧牲聚烯烴的力學性能。

稀土氧化物中的稀土元素由于其自身的價態可變，能夠捕捉自由基，可以促進高分子阻燃材料體系中的成炭、交聯、氧化等多種反應，從而改善聚合物的熱穩定性。而如何將稀土氧化物運用到聚烯烴阻燃母粒中，在保持聚烯烴母粒良好阻燃性的同時降低阻燃劑的添加量以及保證材料的力學性能值得深入研究。

發明內容

針對現有技術存在不足，本發明的目的是提供一種聚烯烴阻燃劑阻燃母粒及其制備方法，本發明制備的聚烯烴阻燃劑阻燃母粒，阻燃劑和協同阻燃劑用量少，阻燃效率高，并且力學性能較為優異，制備方法簡單，適于工業化生產。

為了實現上述目的，本發明提供了一種聚烯烴阻燃劑阻燃母粒，按重量份數計，由如下原料組成：

所述阻燃劑為四溴雙酚S雙(2,3-二溴丙基)醚、溴代三嗪或溴化環氧樹脂，所述協同阻燃劑由稀土氧化物、氫氧化鈣和2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷復配而成，所述稀土氧化物為氧化鐠、氧化銪、氧化鋱、氧化釓中的一種或幾種。

采用上述方案，四溴雙酚S雙(2,3-二溴丙基)醚、溴代三嗪、溴化環氧樹脂能夠有效提高聚烯烴的阻燃性能，2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷作為添加劑，能夠賦予聚烯烴一定的阻燃性，氧化鐠、氧化銪、氧化鋱或氧化釓催化聚烯烴鏈內生成的羧基、羥基等與氫氧化鈣的羥基形成交聯結構，使得聚烯烴表面的碳層比較致密，從而進一步達到阻燃的目的，阻燃劑和協同阻燃劑具有協同作用，能夠共同提高聚烯烴阻燃劑阻燃母粒的阻燃效率，并且采用稀土氧化物、氫氧化鈣和2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷的混合物為協同阻燃劑，能夠有效減少阻燃劑的用量，添加的相容劑能夠提高阻燃劑、協同阻燃劑與聚烯烴之間的相容性，添加的分散劑有利于阻燃劑和協同阻燃劑均勻分散在聚烯烴阻燃劑阻燃母粒中，從而提高聚烯烴的阻燃效果，添加的抗氧劑能夠有效抑制聚烯烴的熱氧化和光氧化的反應速度，延緩老化過程，提高其耐熱性和耐光性。

優選的，所述聚烯烴樹脂為聚乙烯或聚丙烯。

優選的，所述氫氧化鈣、稀土氧化物和2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷的質量比為60:5-10:10-20。

優選的，所述相容劑為POE接枝馬來酸酐。

優選的，所述分散劑為亞乙基雙脂肪酸酰類化合物。

優選的，所述抗氧劑為抗氧劑1076和抗氧劑168中的一種。