一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及阻燃材料領(lǐng)域,特別涉及一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒及其制備方法。一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其原料包括:按重量百分比計,熱穩(wěn)定劑5-20%,阻燃劑40-80%,抗氧劑0.5-5%,載體樹脂10-45%。該阻燃母粒的制備方法,將熱穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗氧劑和載體樹脂混勻,于150℃-250℃溫度條件下熔融加工共混造粒即得。本發(fā)明提供的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,各原料之間相互協(xié)同配合,得到的阻燃母粒添加量為20%以上用于制備擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS),其阻燃性能的極限氧指數(shù)均達(dá)到30%以上。含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒的制備方法簡單易行,制備的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒性能穩(wěn)定,阻燃性好。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及阻燃材料領(lǐng)域,具體而言,涉及一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒及其制 備方法。 一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒及其制備方法
【背景技術(shù)】
[0002] 目前使用的阻燃劑絕大多數(shù)為粉體,這樣與原料混合時,不易混合均勻,而且混合 時容易揚起粉塵,污染周圍環(huán)境和影響健康,所以需要一種阻燃母粒來代替粉體阻燃劑;阻 燃母粒是當(dāng)今塑料中表現(xiàn)最優(yōu)良的阻燃產(chǎn)品之一,阻燃母粒是在添加阻燃劑的基礎(chǔ)上,可 以結(jié)合熱穩(wěn)定劑,抗氧劑,光穩(wěn)定劑等其他助劑,并通過雙螺桿擠出造粒而制得的一種顆粒 狀阻燃產(chǎn)品;具有無粉塵,易于在基體樹脂中均勻分散,簡化混合工序等優(yōu)點。
[0003] 專利號為201210596089. 3公開了一種無鹵阻燃母粒,采用聚烯烴載體、硅油、偶 聯(lián)劑加入高速攪拌機(jī)中低速攪拌3min,最后加入無鹵阻燃劑高速攪拌5min ;將攪拌好的原 料轉(zhuǎn)入兩級真空雙螺桿擠出機(jī)中,擠出造粒來制備阻燃母粒;專利號為201210368740. 1公 開了一種PBT阻燃母粒,采用10% -15 %的PBT作為載體樹脂,加入50 % -70 %的主阻燃 齊[J,15% -35%輔阻燃劑,在高混機(jī)內(nèi)混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)造粒來制備阻燃母粒;在 2002年,現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用第3期1頁報道了采用ABS、CPE、EVA3種樹脂作為載體,通過加 入DBDP0與Sb 203配比為3 :1的復(fù)合阻燃劑來制備阻燃母粒。但是,上述的這些阻燃母粒的 阻燃性能還有待進(jìn)一步提升。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒及其制備方法,以解決上述 的問題。
[0005] 在本發(fā)明的實施例中提供了一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其原料包括:按重量 百分比計,熱穩(wěn)定劑5-20 %,阻燃劑40-80 %,抗氧劑0. 5-5 %,載體樹脂10-45 %。
[0006] 優(yōu)選地,其原料包括:按重量百分比計,熱穩(wěn)定劑10-15%,阻燃劑40-60%,抗氧 齊[J 1-3 %,載體樹脂20-35 %。
[0007] 優(yōu)選地,其原料包括:按重量百分比計,熱穩(wěn)定劑6-8%,阻燃劑50-70%,抗氧劑 2-3%,載體樹脂35-40%。
[0008] 優(yōu)選地,所述熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、硬脂酸鉛中的任一種或多種。
[0009] 優(yōu)選地,所述阻燃劑為溴化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物或者四溴雙酚A雙 (2, 3-二溴-2-甲基丙基)醚。
[0010] 優(yōu)選地,所述抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑1010中的一種或其混合物。
[0011] 優(yōu)選地,所述載體樹脂為聚苯乙烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯、 高抗沖聚苯乙烯中的任一種或多種。
[0012] 本發(fā)明的實施例還提供了含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒的制備方法,將所述熱穩(wěn)定 齊?、阻燃劑、抗氧劑和載體樹脂混勻,于150°C -250°c溫度條件下熔融加工共混造粒即得。
[0013] 優(yōu)選地,所述熔融加工溫度為180-190°c。
[0014] 本發(fā)明實施例提供的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,以特定含量的熱穩(wěn)定劑、阻燃劑、 抗氧劑和載體樹脂作為原料制備而成,各原料之間相互協(xié)同配合,得到的阻燃母粒添加量 為20%以上用于制備擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS),其阻燃性能的極限氧指數(shù)均達(dá)到30% 以上。本發(fā)明實施例還提供了含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒的制備方法,只需通過熔融共混造 粒的方式將阻燃劑、熱穩(wěn)定劑與載體樹脂混合均勻,方法簡單易行,制備的含有熱穩(wěn)定劑的 阻燃母粒性能穩(wěn)定,阻燃性好。
【具體實施方式】
[0015] 下面通過具體的實施例子對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0016] 在本發(fā)明的實施例中提供了一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其原料包括:按重量 百分比計,熱穩(wěn)定劑5-20 %,阻燃劑40-80 %,抗氧劑0. 5-5 %,載體樹脂10-45 %。
[0017] 本發(fā)明實施例提供的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,以特定含量的熱穩(wěn)定劑、阻燃劑、 抗氧劑和載體樹脂作為原料制備而成,各原料之間相互協(xié)同配合,得到的阻燃母粒添加量 為20%以上用于制備擠塑聚苯乙烯泡沫塑料(XPS),其阻燃性能的極限氧指數(shù)均達(dá)到30% 以上。
[0018] 其中,熱穩(wěn)定劑可以為5 %、8 %、12%、15 %、18 %、20 %等,阻燃劑可以為40%、 45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%等,抗氧劑可以為 0· 5%、1%、2%、3%、4%、 5% 等,載體樹脂可以為 10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45% 等。
[0019] 為了使阻燃母粒的成分配比具有更好的協(xié)同增強(qiáng)作用,得到的阻燃母粒性能更 優(yōu)越,優(yōu)選地,其原料包括:按重量百分比計,熱穩(wěn)定劑10-15 %,阻燃劑40-60 %,抗氧劑 1-3 %,載體樹脂20-35 %。進(jìn)一步地,其原料包括:按重量百分比計,熱穩(wěn)定劑6-8 %,阻燃 劑50-70 %,抗氧劑2-3 %,載體樹脂35-40 %。
[0020] 經(jīng)驗證,熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、硬脂酸鉛中的任一種或多種能得到性能 更優(yōu)的阻燃母粒,優(yōu)選地,所述熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、硬脂酸鉛中的任一種或多 種。
[0021] 優(yōu)選地,所述阻燃劑為溴化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(溴化SBS)或者四溴 雙酚A雙(2, 3-二溴-2-甲基丙基)醚。這兩種阻燃劑應(yīng)用到本發(fā)明原料的配方中,能更 好的增強(qiáng)其阻燃效果。
[0022] 抗氧劑168即三[2. 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯和抗氧劑1010,與其他原料之間 具有很好的協(xié)同效應(yīng),可有效地防止在各原料在熔融過程中的熱降解,并給與阻燃母粒額 外的長效保護(hù)。優(yōu)選地,所述抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑1010中的一種或其混合物。
[0023] 優(yōu)選地,所述載體樹脂為聚苯乙烯(PS)、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙 烯酸丁酯(EBA)、高抗沖聚苯乙烯(HIPS)中的任一種或多種。使用該種類的載體樹脂成本 低,使用性能好。
[0024] 采用以上種類的熱穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗氧劑,與以上的載體樹脂的相容性非常好, 并且這些原料成分配合一起制備阻燃母粒時,容易成粒,不容易斷條,造粒均勻。
[0025] 本發(fā)明的實施例還提供了含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒的制備方法,將所述熱穩(wěn)定 齊?、阻燃劑、抗氧劑和載體樹脂混勻,于150°C -250°C溫度條件下熔融加工共混造粒即得。 該制備方法只需通過熔融共混造粒的方式將阻燃劑、熱穩(wěn)定劑與載體樹脂混合均勻,制得 阻燃母粒,制備方法簡單易行,制備的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒性能穩(wěn)定,阻燃性好。
[0026] 為了進(jìn)一步增加熔融的效果,以使得到的阻燃母粒性能更優(yōu),優(yōu)選地,所述熔融加 工溫度為180_190°C。
[0027] 將500g溴化SBS、70g硬脂酸鋇、20g抗氧劑168和410g PS共混均勻,然后將混合 均勻的物料在190°C熔融共混造粒,制得的阻燃母粒以不同的添加量加入到擠塑聚苯乙烯 泡沫塑料(XPS)中,并對含有不同重量百分比的阻燃母粒的阻燃XPS進(jìn)行樣條燃燒測試,得 到的結(jié)果如表1所示。
[0028] 表1不同含量阻燃母粒的阻燃XPS樣條燃燒測試結(jié)果
[0029]
【權(quán)利要求】
1. 一種含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其特征在于,其原料包括:按重量百分比計,熱穩(wěn)定 劑5-20 %,阻燃劑40-80 %,抗氧劑0. 5-5 %,載體樹脂10-45 %。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其特征在于,其原料包括:按重量 百分比計,熱穩(wěn)定劑10-15%,阻燃劑40-60%,抗氧劑1-3%,載體樹脂20-35%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其特征在于,其原料包括:按重量 百分比計,熱穩(wěn)定劑6-8 %,阻燃劑50-70 %,抗氧劑2-3 %,載體樹脂35-40 %。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其特征在于,所述熱穩(wěn)定劑為 硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、硬脂酸鉛中的任一種或多種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其特征在于,所述阻燃劑為溴 化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物或者四溴雙酚A雙(2, 3-二溴-2-甲基丙基)醚。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其特征在于,所述抗氧劑為抗 氧劑168和抗氧劑1010中的一種或其混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒,其特征在于,所述載體樹脂為 聚苯乙烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯、高抗沖聚苯乙烯中的任一種或多 種。
8. 權(quán)利要求1-7任一項所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒的制備方法,其特征在于,將 所述熱穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗氧劑和載體樹脂混勻,于150°C -250°C溫度條件下熔融加工共混 造粒即得。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的含有熱穩(wěn)定劑的阻燃母粒的制備方法,其特征在于,所述熔 融加工溫度為180_190°C。
【文檔編號】C08L25/10GK104119556SQ201410400775
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】錢立軍, 奚望 申請人:北京工商大學(xué)