CN102585327A

CN102585327A - 一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料

Info

Publication number: CN102585327A
Application number: CN2011104533478A
Authority: CN
Inventors: 孙忠祥
Original assignee: DALIAN YATAI SCIENCE AND TECHNOLOGY NEW MATERIAL Co Ltd
Current assignee: DALIAN YATAI SCIENCE AND TECHNOLOGY NEW MATERIAL Co Ltd
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2012-07-18

Abstract

一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，制备功能母料的方法有：一是捏炼机单螺杆造粒：将水镁石阻燃剂粉体、阻燃协效剂、载体树脂、偶联剂、分散剂、相容剂等原料在密闭式捏炼机中进行捏炼混匀，送入单螺杆挤出机中，进行挤出，热切风冷造粒，得到功能母料。二是双螺杆造粒：将水镁石阻燃剂粉体、阻燃协效剂、载体树脂、偶联剂、分散剂、相容剂等原料在高速搅拌机内进行初步搅拌混合，将初步混合后的物料从双螺杆挤出机进料口进入，依次经过一区至十区、机头、风冷切粒，得到功能母料。而且可以用该功能母料生产低烟无卤防火铝塑板。本发明功能母料使用方便，阻燃性能好，降低了生产成本；使用该功能母料制备的防火铝塑板烟密度较小。

Description

一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料

技术领域 本发明涉及一种功能母料，具体地说是涉及一种防火铝塑板芯层专用的阻燃功能母料的制备方法，以及用该功能母料制备低烟无卤防火铝塑板的制备方法。

背景技术 铝塑复合板是一种新型的生态环境建筑材料。广泛应用于建筑幕墙、室内外装修、广告宣传牌匾、车船装饰、家具制造等领域。近几年我国陆续颁布了多项消防法规，原有法规在不断地修订，防火要求越加严格。随着防火意识的逐渐增强，加之国外订单对防火等级要求更为严格，对防火铝塑的板需求也日益增强，我国目前仍在使用普通铝塑复合板。据统计，2010年我国防火铝塑板的使用量不足2%。

中国专利200310114426.1提供了一种专用于铝塑板的填充母料的制备方法，但未涉及阻燃防火性能。中国专利200810071024.0公开了一种以氢氧化钙为主的无卤阻燃塑料母料的制备方法，中国专利200710027114.5公开了一种多功能阻燃母料的制备方法，中国专利02138583.1公开了通用型阻燃母料及其制备方法，使用的是高溴含量的为主的阻燃剂，非无卤阻燃体系。中国专利200410024122.0公开了高分子阻燃母料，具有阻燃性能、抗静电性、刚性等，用于制作电缆外护套，装修材料、包装材料、管材、家用电器外壳等，但该专利未提出该母粒可用于板材的挤出，而且其配方亦不适合板材的挤出。目前国内有几家开发出用于生产防火铝塑复合板的B级防火料，如中国专利02113998.9、中国专利200510093592.7公开了无卤阻燃聚乙烯芯层材料及其制备方法，用于防火铝塑板芯层板材的生产，但相对成本较高，大大影响了防火板推广。因此开发一种分散性好，挤出性能优异，并且能降低成本的铝塑板专用阻燃功能母料，对防火板的推广具有重要意义。

发明内容 本发明的目的在于提供一种使用方便，阻燃性能好，专门用于生产铝塑板芯层材料的功能母料。本发明还提供了一种使用该功能母料制备低烟无卤防火铝塑板的制备方法，使用该功能母料制备的防火铝塑板可以达到GB8624-2006B级防火要求，烟密度较小。

本发明功能母料在不改变设备及加工工艺的前提下，可将普通聚乙烯铝塑芯板顺利升级为防火板，大大降低生产防火铝塑板的总成本，较目前防火板价格可降低30%。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

水镁石阻燃剂粉体 70～90份（质量份数）；

阻燃协效剂 5～20份；

载体树脂 5～10份；

偶联剂 1～3份；

分散剂 4～6份；

相容剂 0～2份。

所述的水镁石阻燃剂粉体为天然水镁石经过加工后的氢氧化镁粉末，由325目、1250目、2500目三种粒度按质量份数0-2:1-4:2 复配的混合阻燃剂粉体，其中优选比例为1.5:2:2。三种不同粒度粉体复配可以达到提高粉体在树脂中的分散性，增大添加量，并且提高防火铝塑板的强度以及冲击性。

所述的阻燃协效剂包括硼酸锌、氧化锌，可根据要求选用其中一种或同时使用两种作为该功能母料的阻燃协效剂。使用阻燃协效剂除提高阻燃性以外，还能有效地减少体系发烟量。

所述的载体树脂包括PE、EVA、POE中的一种或几种混合物。

所述的偶联剂包括乙烯基硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂、烯烃基硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝/ 钛复合偶联剂中的一种或几种复配。

所述的分散剂是聚乙烯蜡、石蜡等。

所述的相容剂包括含羧基PE，羧基改性丙烯基聚合物PMMA-g，PE-g-MA/ENR中的一种或多种。

本发明制备低烟无卤防火铝塑板的功能母料的方法有两种：

a、捏炼机单螺杆造粒：按比例将水镁石阻燃剂粉体、阻燃协效剂、载体树脂、偶联剂、分散剂、相容剂等原料在密闭式捏炼机中进行捏炼混合均匀，密闭式捏炼机中的混合温度为110～190℃，混合时间为10min～30min；送入单螺杆挤出机中，挤出温度为110～170℃，挤出机转速为17～28 r/min进行挤出、热切风冷造粒，得到低烟无卤防火铝塑板的功能母料。

b、双螺杆造粒：按比例将水镁石阻燃剂粉体、阻燃协效剂、载体树脂、偶联剂、分散剂、相容剂等原料在高速搅拌机内进行初步搅拌混合，混合温度为90～120℃，搅拌速度为2000r/min，搅拌时间为10～20min；将初步混合后的物料从双螺杆挤出机进料口进入，依次经过一区至十区、机头、风冷切粒即得到低烟无卤防火铝塑板的功能母料，其中每一区段温度为：一区100～120℃，二区100～130℃，三区110～140℃，四区120-150℃，五区130～160℃，六区140～170℃，七区130～160℃，八区120～150℃，九区110～140℃，十区100～130℃，机头135～175℃，切粒200～300℃。

用该低烟无卤防火铝塑板的功能母料生产低烟无卤防火铝塑板的方法是：

功能母粒：聚乙烯按重量比65～75:35～25配比，在混合机中混合均匀，投入螺杆直径为170～180mm单螺杆挤出机板材机组生产线上进行板材的挤出成型，得到低烟无卤防火铝塑板芯材，然后进行覆膜、覆铝板等工序，得到低烟无卤防火铝塑板材。

鉴于本发明功能母料具有使用方便，阻燃性能好，在不改变设备及加工工艺的前提下，可将普通聚乙烯铝塑芯板顺利升级为防火板，大大降低生产防火铝塑板的总成本，较目前防火板价格可降低30%的特点；而且使用该功能母料制备的防火铝塑板可以达到GB8624-2006B级防火要求，具有烟密度较小的特点。本发明应用范围广泛，是一种具有推广价值的新方法。

具体实施方式

实施例1：

将水镁石阻燃剂粉体是175公斤，硼酸锌是5公斤，LDPE0209是10公斤，EVA18/3是8公斤，硅烷偶联剂A171是1公斤，聚乙烯蜡是2公斤，PE-g-MA是3公斤原料在密闭式捏炼机中进行捏炼混合均匀，密闭式捏炼机中的混合温度为150～160℃，混合时间为15min～20min；送入单螺杆挤出机中，挤出温度为110～170℃，挤出机转速为20～25 r/min，进行挤出，热切风冷造粒，得到低烟无卤防火铝塑板的功能母料。

功能母粒：聚乙烯按重量比70:30配比，混合均匀，投入螺杆直径为180mm，单螺杆挤出机板材机组生产线上进行板材的挤出成型，得到低烟无卤防火铝塑板芯材，然后进行覆膜、覆铝板等工序，得到低烟无卤防火铝塑板材。

对该板材进行燃烧性能、剥离强度、烟密度等级等各项测试，符合GB8624-2006B级防火要求。

实施例2：

将水镁石阻燃剂粉体165 是公斤，硼酸锌是5公斤，氧化锌2公斤，LDPE0220a是10公斤，EVA18/3是10公斤，硅烷偶联剂KH550是2公斤、聚乙烯蜡是2公斤、PE-g-MA是2公斤原料在高速搅拌机内进行初步搅拌混合，混合温度为90～100℃，搅拌速度为2000r/min，搅拌时间为10～15min；将初步混合后的物料从双螺杆挤出机进料口进入，依次经过一区至十区、机头、风冷切粒即得到低烟无卤防火铝塑板的功能母料，其中每一区段温度为：一区90～110℃，二区100～130℃，三区110～140℃，四区120-150℃，五区130～160℃，六区140～170℃，七区130～160℃，八区120～150℃，九区110～140℃，十区100～130℃，机头135～175℃，切粒200～250℃。

功能母粒：聚乙烯按重量比65:35配比，混合均匀，投入螺杆直径为180mm，单螺杆挤出机板材机组生产线上进行板材的挤出成型，得到低烟无卤防火铝塑板芯材，然后进行覆膜、覆铝板等工序，得到低烟无卤防火铝塑板材。

Claims

1.一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的配方组成其特征是：

水镁石阻燃剂粉体 70～90份（质量份数）；

阻燃协效剂 5～20份；

载体树脂 5～10份；

偶联剂 1～3份；

分散剂 4～6份；

相容剂 0～2份。

2.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的制备方法其特征是：将水镁石阻燃剂粉体是175公斤，硼酸锌是5公斤，LDPE0209是10公斤，EVA18/3是8公斤，硅烷偶联剂A171是1公斤，聚乙烯蜡是2公斤，PE-g-MA是3公斤原料在密闭式捏炼机中进行捏炼混合均匀，密闭式捏炼机中的混合温度为150～160℃，混合时间为15min～20min；送入单螺杆挤出机中，挤出温度为110～170℃，挤出机转速为20～25 r/min，进行挤出，热切风冷造粒，得到低烟无卤防火铝塑板的功能母料。

3.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的制备方法其特征是：将水镁石阻燃剂粉体165 是公斤，硼酸锌是5公斤，氧化锌2公斤，LDPE0220a是10公斤，EVA18/3是10公斤，硅烷偶联剂KH550是2公斤、聚乙烯蜡是2公斤、PE-g-MA是2公斤原料在高速搅拌机内进行初步搅拌混合，混合温度为90～100℃，搅拌速度为2000r/min，搅拌时间为10～15min；将初步混合后的物料从双螺杆挤出机进料口进入，依次经过一区至十区、机头、风冷切粒即得到低烟无卤防火铝塑板的功能母料，其中每一区段温度为：一区90～110℃，二区100～130℃，三区110～140℃，四区120-150℃，五区130～160℃，六区140～170℃，七区130～160℃，八区120～150℃，九区110～140℃，十区100～130℃，机头135～175℃，切粒200～250℃。

4.根据权利要求2或3所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，用该功能母料制备铝塑板的方法其特征是：功能母粒：聚乙烯按重量比65～75:35～25配比，在混合机中混合均匀，投入螺杆直径为170～180mm单螺杆挤出机板材机组生产线上进行板材的挤出成型，得到低烟无卤防火铝塑板芯材，然后进行覆膜、覆铝板等工序，得到低烟无卤防火铝塑板材。

5.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的特征是：所述的水镁石阻燃剂粉体为天然水镁石经过加工后的氢氧化镁粉末，由325目、1250目、2500目三种粒度按质量份数0-2:1-4:2 复配的混合阻燃剂粉体，其中优选比例为1.5:2:2。

6.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的特征是：所述的阻燃协效剂包括硼酸锌、氧化锌，可根据要求选用其中一种或同时使用两种作为该功能母料的阻燃协效剂。

7.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的特征是：所述的载体树脂包括PE、EVA、POE中的一种或几种混合物。

8.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的特征是：所述的偶联剂包括乙烯基硅烷偶联剂、氨基硅烷偶联剂、烯烃基硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝/ 钛复合偶联剂中的一种或几种复配。

9.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的特征是：所述的分散剂是聚乙烯蜡、石蜡。

10.根据权利要求1所述的一种用于低烟无卤防火铝塑板的功能母料，功能母料的特征是：所述的相容剂包括含羧基PE，羧基改性丙烯基聚合物PMMA-g，PE-g-MA/ENR中的一种或多种。