CN100436536C - 膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶及其生产方法，属于阻燃橡胶及其生产方法的技术领域，它主要由下述重量百分比的组分配制而成：SEBS 15～60%；软化油 1～25%；抗氧剂 0.2～0.5%；纳米无机物 3～7.5%；氮-磷复合阻燃剂 32～46%；聚丙烯 1～30%；分散剂 0.1～0.5%。本发明阻燃效果好，且燃烧时低烟无毒，不对环境造成污染；产品柔软，硬度在70A-90A之间可任意调整，有很好的挤出性能，光滑的挤出表面和低温曲挠性能，属于热塑性材料，生产过程清洁，生产过程中的边角料少，且不合格品和边角料可循环使用。
Description
技术领域
本发明公开了一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶及其生产方法，属于阻燃橡胶及其生产方法的技术领域。
背景技术
随着全球安全环保意识的日益加强，人们对防火安全性及制品的阻燃性能的要求越来越高。
在我们的日常生活中，高分子材料应用于诸多领域，如：遥控器、电视机、洗衣机等的壳体材料，家用电器、数码产品的电线保护层、通讯电缆。因为高分子材料的易燃性，限制了它们的应用范围，所以高分子材料的阻燃改性势在必行。目前我国工业上所用阻燃剂近80％为含卤阻燃剂，特别是以多溴联苯和多溴联苯醚类物质为代表的含溴阻燃剂用量少、阻燃效率高、对制品的性能影响小，且价格适中，其效能/价格比非其他阻燃剂所能匹敌，因此我国供出口电子电气类产品中70％～80％都用此类阻燃剂。但近年来卤系阻燃剂受到二噁英问题的困扰，同时用其阻燃的高分子材料在热裂解及燃烧时会生成大量的烟尘及腐蚀性气体，对环境和防火救援都造成极恶劣的影响。欧盟于2003年发布了《关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令》(简称RoHS)，根据这一禁令，如果到2006年7月1日，我国的电视、冰箱、洗衣机、电脑等部件所用高分子材料中仍使用多溴联苯和多溴联苯醚类阻燃剂，那么来自中国的家电产品将被欧盟市场拒之门外。目前国外已大力开发无卤阻燃产品，来适应市场的需要。我国必须大力发展无卤阻燃材料才能适应国际市场的发展趋势。
高分子材料的无卤素阻燃研究主要集中于塑料及纤维等领域，橡胶的阻燃研究较少，常见的是氯丁橡胶、软PVC、氯化聚乙烯的阻燃改性，而橡胶的无卤阻燃研究更是所谓的凤毛麟角。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻燃效果好、燃烧时低烟无毒、加工工艺性好的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶及其生产方法。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油 1～25％；
抗氧剂 0.2～0.5％；
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 32～46％；
聚丙烯 1～30％；
分散剂 0.1～0.5％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％
软化油 1～25％；
抗氧剂 0.2～0.5％；
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 32～46％；
聚丙烯 1～30％；
分散剂 0.1～0.5％；
聚乙烯1～5％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油 1～25％；
抗氧剂 0.2～0.5％；
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 32～46％；
聚丙烯 1～30％；
分散剂 0.1～0.5％；
硅树脂 1～3％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、硅树脂进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油 1～25％；
抗氧剂 0.2～0.5％；
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 2～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
色粉0.1～1.5％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油 1～25％‘；
抗氧剂 0.2～0.5％；
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 32～46％；
聚丙烯 1～30％；
分散剂 0.1～0.5％；
聚乙烯 1～5％；
硅树脂 1～3％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯、硅树脂进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油 1～25％；
抗氧剂 0.2～0.5％'
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 32～46％；
聚丙烯 1～30％；
分散剂 0.1～0.5％；
聚乙烯 1～5％；
色粉 0.1～1.5％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油 1～25％；
抗氧剂 0.2～0.5％；
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 32～46％；
聚丙烯 1～30％；
分散剂 0.1～0.5％；
硅树脂 1～3％；
色粉 0.1～1.5％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、硅树脂、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油 1～25％；
抗氧剂 0.2～0.5；
纳米无机物 3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂 32～46％；
聚丙烯 1～30％；
分散剂 0.1～0.5％；
聚乙烯 1～5％；
硅树脂 1～3％；
色粉 0.1～1.5％。
本发明的生产方法为：依据上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯、硅树脂、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
综上所述软化油为石蜡基油、环烷油中的一种。
综上所述抗氧剂为胺类抗氧剂、酚类抗氧剂中的一种。
综上所述纳米无机物为层状硅酸盐、膨胀石墨中的一种。
综上所述分散剂为硬脂酸盐。
本发明的优点在于：
1.燃烧时低烟无毒，不对环境造成污染，分解放出的氮气是一种天然的阻燃气体。
2.本产品属于膨胀型阻燃材料，燃烧时表面能形成一层膨胀炭层，此炭层阻燃、隔热、隔绝空气，提高了阻燃效果。
3.本产品柔软，硬度在70A-90A之间可任意调整，有很好的挤出性能，光滑的挤出表面和低温曲挠性能，属于热塑性材料，生产过程清洁，生产过程中的边角料少，且不合格品和边角料可循环使用。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不受以下实施例所限定。
表1：各实施例的重量百分比的对应关系
| SEBS％ | 软化油％ | 抗氧剂％ | 纳米无机物％ | 氮-磷复合阻燃剂％ | 聚丙烯％ | 分散剂％ | 聚乙烯％ | 硅树脂％ | 色粉％ | |
| 实施例1 | 15 | 25 | 0.5 | 7.5 | 32 | 19.5 | 0.5 | 0 | 0 | 0 |
| 实施例2 | 60 | 1 | 0.2 | 3 | 32 | 1 | 0.15 | 0 | 2.65 | 0 |
| 实施例3 | 25 | 12.5 | 0.3 | 5 | 46 | 5.6 | 0.1 | 1 | 3 | 1.5 |
| 实施例4 | 16.2 | 5 | 0.4 | 4 | 38 | 30 | 0.3 | 5 | 1 | 0.1 |
| 实施例5 | 38 | 7 | 0.2 | 6 | 35 | 10 | 0.4 | 3 | 0 | 0.4 |
表2：各实施例对应组分表
抗氧剂264为酚类抗氧剂；抗氧剂4010、4020为胺类抗氧剂。
表3：各实施例反应温度对应关系表
| 150℃ | 155℃ | 160℃ | 165℃ | 170℃ | |
| 实施例1 | √ | ||||
| 实施例2 | √ | ||||
| 实施例3 | √ | ||||
| 实施例4 | √ | ||||
| 实施例5 | √ |
以上实施例生产方法相同，具体操作步骤如下：
先按上述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延可生产各种室内、外使用的电子、电气类软质阻燃制品，用于电脑、家用电器中电线的绝缘保护层，插接件、绝缘毯等，尤其是可以满足出口的要求。所有的生产过程中温度均控制在150℃～170℃之间。当然，在连续柔性混炼的过程中还可共混加入聚乙烯、硅树脂、色粉中的一种或多于一种的混合物。
本产品的性能指标如下：
1.本产品经国家化学建材质量监督检验中心检测，质量指标全部达到企业标准《Q/ZSP 001-2006膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶》的要求。
2.本产品在环保方面达到了欧盟《关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令》(简称RoHS)的标准。
Claims (20)
1.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％。
2.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
聚乙烯1～5％。
3.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
硅树脂1～3％。
4.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
色粉0.1～1.5％。
5.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
聚乙烯1～5％；
硅树脂1～3％。
6.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
聚乙烯1～5％；
色粉0.1～1.5％。
7.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
硅树脂1～3％；
色粉0.1～1.5％。
8.一种膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，由下述重量百分比的组分配制而成：
SEBS 15～60％；
软化油1～25％；
抗氧剂0.2～0.5％；
纳米无机物3～7.5％；
氮-磷复合阻燃剂32～46％；
聚丙烯1～30％；
分散剂0.1～0.5％；
聚乙烯1～5％；
硅树脂1～3％；
色粉0.1～1.5％。
9.按照权利要求1至8任一权利要求所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，其特征在于所述软化油为石蜡基油、环烷油中的一种。
10.按照权利要求1至8任一权利要求所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，其特征在于所述抗氧剂为胺类抗氧剂、酚类抗氧剂中的一种。
11.按照权利要求1至8任一权利要求所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，其特征在于所述纳米无机物为层状硅酸盐、膨胀石墨中的一种。
12.按照权利要求1至8任一权利要求所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶，其特征在于所述分散剂为硬脂酸盐。
13.一种生产权利要求1所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
14.一种生产权利要求2所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
15.一种生产权利要求3所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、硅树脂进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
16.一种生产权利要求4所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
17.一种生产权利要求5所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯、硅树脂进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
18.一种生产权利要求6所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
19.一种生产权利要求7所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、硅树脂、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
20.一种生产权利要求8所述的膨胀型低烟无卤热塑性阻燃橡胶的方法：依据所述重量百分比在SEBS内加入软化油和抗氧剂进行嵌段吸收，接着加入纳米无机物进行纳米熔融插层混炼，然后添加聚丙烯、分散剂、氮-磷复合阻燃剂、聚乙烯、硅树脂、色粉进行连续柔性混炼，最后通过挤出、注塑、压延即可得到成品；上述生产过程中温度均控制在150℃-170℃之间。
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| CN1884367A (zh) | 2006-12-27 |
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