CN102888026B - Hdpe用复合环保阻燃剂及hdpe阻燃塑料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种HDPE用复合环保阻燃剂及HDPE阻燃塑料，所述HDPE用复合环保阻燃剂，由下述重量份的组分组成：三甲硅基甲基膦酸二甲酯10-20份、氰尿酸三聚氰胺30-50份、红磷10-20份、氢氧化铝40-60份。所述HDPE阻燃塑料，由下述组分按重量份组成：HDPE树脂100份，HDPE用复合环保阻燃剂20-40份。本发明的HDPE用复合环保阻燃剂，不含卤素，具有良好的阻燃功能，与HDPE的相容性好，在HDPE中不迁移、不析出、不被萃取，易于分散均匀，耐候性好，持久性好，高温熔融成型及热成型加工工程中，不发生分解，制得的HDPE阻燃塑料热变形温度、力学温度及电绝缘性能等性能并未受到影响，塑料具有长期阻燃性。
Description
技术领域
本发明涉及一种阻燃剂及HDPE塑料，尤其涉及一种HDPE用复合环保阻燃剂及HDPE阻燃塑料。
背景技术
火是人类文明的象征，它在人类生活中的应用曾推动了历史的进步，但同时它又能在顷刻间吞噬大量社会财富，危害人们的生命安全。据统计，全世界每年发生火灾约为500余万起，近10万人丧生于火海之中，数以亿计的财产遭到破坏，无数人们失去了他们的亲人。
在我国，火灾形势同样不容乐观，一些重大火灾事故频频发生。例如，2010年11月15日，上海市静安区的一栋28层公寓大楼发生重大火灾。官方调查起因为无证电焊工违章操作、引起住宅脚手架上各种尼龙网、聚氨酯泡沫等易燃材料迅速燃烧，酿成58人遇难，70人受伤的惨剧。
绝大多数的塑料都是可燃性物质，而塑料的建筑材料、交通运输材料、家用电器材料等都需要塑料制品不燃烧，有良好的阻燃性能，要求塑料在大火中的发烟度要小。为此，在塑料配方中，选择添加阻燃剂就变得非常重要了。
对阻燃剂的要求：
（1）要有良好的阻燃功能，用量很少就能明显起到阻燃作用；
（2）阻燃剂加入后不能影响塑料的机械强度，特别是不能降低塑料制品的热变形温度、力学温度及电绝缘性能；
（3）同树脂的相容性要好，在塑料制品中不迁移、不析出、不被萃取；
（4）在高温熔融成型及热成型加工工程中，不发生分解，也不与其他材料发生反应；
（5）在塑料中易于分散均匀，耐候性好，持久性好，使塑料具有长期阻燃性。
可见，塑料中阻燃剂的选择，是一个非常复杂的过程，必须综合考虑上述各项因素。在现有的教科书中给出了例如：保护膜机理、不然气体机理、冷却机理和终止链锁反应机理等机理，这些可以对阻燃剂进行选择提供一个模糊的方向，但是却无法提供真正有效的帮助。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种HDPE用复合环保阻燃剂。
本发明所要解决的技术问题之二是提供一种HDPE阻燃塑料。
本发明所要解决的技术问题，是通过如下技术方案实现的：
一种HDPE用复合环保阻燃剂，由下述重量份的组分组成：三甲硅基甲基膦酸二甲酯10-20份、氰尿酸三聚氰胺30-50份、红磷10-20份、氢氧化铝40-60份。
将三甲硅基甲基膦酸二甲酯、氰尿酸三聚氰胺、红磷和氢氧化铝搅拌混合均匀，即可制得该HDPE用复合环保阻燃剂。
本发明还提供了一种HDPE阻燃塑料，由下述组分按重量份组成：HDPE树脂100份，HDPE用复合环保阻燃剂20-40份。
按配比称取HDPE树脂和HDPE用复合环保阻燃剂，混合均匀后，采用本行业通用方法熔融混炼、挤出造粒，即获得HDPE阻燃塑料。
HDPE，中文名称：高密度聚乙烯英文名称：high density polyethylene。高密度聚乙烯为无毒，无味，无臭的白色颗粒，熔点为130℃，相对密度为0941-0960，它具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好，介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。用于挤出包装薄膜，绳索，编织袋，渔网，水管；注塑低档日用品及外壳，非承载荷构件，胶箱，周转箱；挤出吹塑容器，中空制品，瓶子。
本发明的HDPE阻燃塑料的耐热性及阻燃性较优异，且制备工艺简单，产品成本低，产品的综合性能较优异。
本发明的HDPE用复合环保阻燃剂具有良好的阻燃功能，与HDPE的相容性好，在HDPE中不迁移、不析出、不被萃取，易于分散均匀，耐候性好，持久性好，高温熔融成型及热成型加工工程中，不发生分解，制得的HDPE阻燃塑料热变形温度、力学温度及电绝缘性能等性能并未受到影响，塑料具有长期阻燃性。
具体实施方式
三甲硅基甲基膦酸二甲酯，CAS号：13433-42-6。其英文名称为：Phosphonic acid,P-[(trimethylsilyl)methyl]-,dimethyl ester。
氰尿酸三聚氰胺，英文名称melamine cyanurate，中文别名：三聚氰胺焦磷酸盐；无卤阻燃剂MPP；三聚氰胺氰尿酸；MCA；无卤阻燃润滑剂，CAS号：37640-57-6。
实施例1HDPE用复合环保阻燃剂的制备
称取：三甲硅基甲基膦酸二甲酯15公斤、氰尿酸三聚氰胺40公斤、红磷15公斤、氢氧化铝50公斤。
将三甲硅基甲基膦酸二甲酯、氰尿酸三聚氰胺、红磷和氢氧化铝搅拌混合均匀，即可制得该HDPE用复合环保阻燃剂。
实施例2HDPE阻燃塑料的制备
称取HDPE树脂100公斤和实施例1制备的HDPE用复合环保阻燃剂30公斤，混合均匀后，采用本行业通用方法熔融混炼、挤出造粒，即获得HDPE阻燃塑料。
比较例
称取：磷酸三(2-氯丙基)酯15公斤、氰尿酸三聚氰胺40公斤、红磷15公斤、氢氧化铝50公斤，混合均匀，制得复合环保阻燃剂。
称取HDPE树脂100公斤和上述复合环保阻燃剂30公斤，混合均匀后，采用本行业通用方法熔融混炼、挤出造粒，即获得HDPE阻燃塑料。
测试例
对空白例，实施例2和比较例进行测试，具体数据见表1。其中，空白例为纯HDPE，未添加任何阻燃剂。
表1：HDPE阻燃塑料阻燃性能测试表
本发明的HDPE阻燃塑料的耐热性及阻燃性较优异，且制备工艺简单，产品成本低，产品的综合性能较优异。
本发明的HDPE用复合环保阻燃剂，不含卤素，具有良好的阻燃功能，与HDPE的相容性好，在HDPE中不迁移、不析出、不被萃取，易于分散均匀，耐候性好，持久性好，高温熔融成型及热成型加工工程中，不发生分解，制得的HDPE阻燃塑料热变形温度、力学温度及电绝缘性能等性能并未受到影响，塑料具有长期阻燃性。
空白例、实施例2和比较例中的HDPE均选用大庆石化公司的HDPE5300E。
Claims (2)
1.一种HDPE用复合环保阻燃剂，其特征在于，由下述重量份的组分组成：三甲硅基甲基膦酸二甲酯10-20份、氰尿酸三聚氰胺30-50份、红磷10-20份、氢氧化铝40-60份。
2.一种HDPE阻燃塑料，其特征在于，由下述组分按重量份组成：HDPE树脂100份，权利要求1所述的HDPE用复合环保阻燃剂20-40份。
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