CN103435886A - 一种阻燃气相防锈珍珠棉及其制备方法 - Google Patents

一种阻燃气相防锈珍珠棉及其制备方法 Download PDF

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本发明涉及一种阻燃气相防锈珍珠棉及其制备方法，属于高分子材料技术领域。该珍珠棉包括按照重量份数计的如下原料：LDPE树脂粒子80~100份、改性凹凸棒土0.5~1份、滑石粉0.5~1份、发泡剂0.2~0.4份、色母粒0.002~0.005份、单甘酯0.2~0.5份、氮系阻燃剂8~10份、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉6~12份、抗静电剂1~2份。本发明产品在保持传统珍珠棉优点的基础上，添加了氮系阻燃剂，使得本发明产品具有良好的阻燃效果，同时以4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉为气相缓蚀剂，具有良好的气相防锈功能，使得在金属运输过程中，无需另外的防锈包装材料，即可达到防锈的目的，节省了人力物力。

Description

一种阻燃气相防锈珍珠棉及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种阻燃气相防锈珍珠棉及其制备方法。
背景技术
金属锈蚀问题遍及国民经济的各行各业，它会使金属制品的性能和商业价值收到极大的损害。
目前气相防锈包装材料是一种近年来发展较快的金属防护包装材料，它是基于高分子材料与VCI气相防锈技术发展相结合的新一代创新高科技产品。使用该材料将被防锈物品包装密封后，材料体内含有的VCI开始升华挥发出防锈气体因子，扩散渗透至被防锈物品表面并吸附其上，形成单分子厚的致密保护膜层，隔绝诱发锈蚀的各种因素与被防锈物品表面的接触，从而有效防止锈蚀的产生。
市场上传统的气相防锈包装材料功能较为单一，不具有阻燃性，且隔水防潮性、防震性、抗撞力性能差。
聚乙烯发泡棉是非交联闭孔结构，又称EPE珍珠棉，是一种新型环保的包装材料。它由低密度聚乙烯脂经物理发泡产生无数的独立气泡构成。具有隔水防潮、防震、隔音、保温、可塑性能佳、韧性强、循环再造、环保、抗撞力强等诸多优点，亦具有很好的抗化学性能，是传统包装材料的理想替代品。但是，普通的珍珠棉产品没有防锈功能，在金属运输，尤其是精加工零件的运输过程中，需要另外使用防锈纸、防锈油或防锈膜等才能防锈，这不仅增加了物流中的工序，还浪费人力物力。
因此如何克服现有技术的不足是目前高分子技术领域亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种阻燃气相防锈珍珠棉及其制备方法，该珍珠棉不仅具有良好的阻燃性能，还具有一定的防锈效果，可广泛用于金属防锈包装领域。
本发明采用的技术方案如下：
一种阻燃气相防锈珍珠棉，其特征在于包括按照重量份数计的如下原料：LDPE树脂粒子80~100份、改性凹凸棒土0.5~1份、滑石粉0.5~1份、发泡剂0.2~0.4份、色母粒0.002~0.005份、单甘酯0.2~0.5份、氮系阻燃剂8~10份、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉6~12份、抗静电剂1~2份。
进一步优选地是所述的氮系阻燃剂为三聚氰胺多聚磷酸酯。
进一步优选地是所述的抗静电剂为乙氧基化烷基胺。
所述的改性凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土用质量分数为12~14%的氢氧化钠浸泡0.5~1小时，再用质量分数为13~18%的盐酸溶液浸泡2~3小时，然后用去离子水洗涤至中性，烘干，即可得到改性凹凸棒土。
本发明还提供一种阻燃气相防锈珍珠棉的制备方法，其特征在于包括如下步骤：首先将改性凹凸棒土和滑石粉粉碎至250~300目，然后投入混料机中，高速搅拌下升温至80~85℃，再加入LDPE树脂粒子、色母粒、氮系阻燃剂、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉和抗静电剂，使料温控制在100~120℃搅拌，然后将发泡剂和单甘脂分别以高压注入的方法注入其中，并混合均匀，挤出成型，然后冷却，牵引，展平，缠绕，即得阻燃气相防锈珍珠棉。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：（1）本发明产品在保持传统珍珠棉优点的基础上，添加了氮系阻燃剂，使得本发明产品具有良好的阻燃效果；（2）本发明产品以4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉为气相缓蚀剂，具有良好的气相防锈功能，使得在金属运输过程中，无需另外的防锈包装材料，即可达到防锈的目的，节省了人力物力；（3）添加了改性凹凸棒土，增强了珍珠棉的耐候性；（4）制备工艺简单，易于推广应用。
具体实施例
一种阻燃气相防锈珍珠棉，包括按照重量份数计的如下原料：LDPE树脂粒子80~100份、改性凹凸棒土0.5~1份、滑石粉0.5~1份、发泡剂0.2~0.4份、色母粒0.002~0.005份、单甘酯0.2~0.5份、氮系阻燃剂8~10份、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉6~12份、抗静电剂1~2份。
该阻燃气相防锈珍珠棉的制备方法，包括如下步骤：首先将改性凹凸棒土和滑石粉粉碎至250~300目，然后投入混料机中，高速搅拌下升温至80~85℃，再加入LDPE树脂粒子、色母粒、氮系阻燃剂、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉和抗静电剂，使料温控制在100~120℃搅拌，然后将发泡剂和单甘脂分别以高压注入的方法注入其中，并混合均匀，挤出成型，然后冷却，牵引，展平，缠绕，即得阻燃气相防锈珍珠棉。
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
一种阻燃气相防锈珍珠棉，包括按照重量份数计的如下原料：LDPE树脂粒子80份、改性凹凸棒土0.5份、滑石粉0.5份、发泡剂0.2份、色母粒0.002份、单甘酯0.2份、三聚氰胺多聚磷酸酯8份、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉6份、乙氧基化烷基胺1份。
该阻燃气相防锈珍珠棉的制备方法，包括如下步骤：首先将改性凹凸棒土和滑石粉粉碎至250~300目，然后投入混料机中，高速搅拌下升温至80℃，再加入LDPE树脂粒子、色母粒、三聚氰胺多聚磷酸酯、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉和乙氧基化烷基胺，使料温控制在100℃搅拌，然后将发泡剂和单甘脂分别以高压注入的方法注入其中，并混合均匀，挤出成型，然后冷却，牵引，展平，缠绕，即得阻燃气相防锈珍珠棉。
实施例中改性凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土用质量分数为12%的氢氧化钠浸泡0.5小时，再用质量分数为13%的盐酸溶液浸泡2小时，然后用去离子水洗涤至中性，烘干，即可得到本实施例的改性凹凸棒土。
实施例2
一种阻燃气相防锈珍珠棉，包括按照重量份数计的如下原料：LDPE树脂粒子100份、改性凹凸棒土1份、滑石粉1份、发泡剂0.4份、色母粒0.005份、单甘酯0.5份、三聚氰胺多聚磷酸酯10份、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉12份、乙氧基化烷基胺2份。
该阻燃气相防锈珍珠棉的制备方法，包括如下步骤：首先将改性凹凸棒土和滑石粉粉碎至250~300目，然后投入混料机中，高速搅拌下升温至85℃，再加入LDPE树脂粒子、色母粒、三聚氰胺多聚磷酸酯、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉和乙氧基化烷基胺，使料温控制在120℃搅拌，然后将发泡剂和单甘脂分别以高压注入的方法注入其中，并混合均匀，挤出成型，然后冷却，牵引，展平，缠绕，即得阻燃气相防锈珍珠棉。
实施例中改性凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土用质量分数为14%的氢氧化钠浸泡1小时，再用质量分数为18%的盐酸溶液浸泡3小时，然后用去离子水洗涤至中性，烘干，即可得到本实施例的改性凹凸棒土。
 
实施例3
一种阻燃气相防锈珍珠棉，包括按照重量份数计的如下原料：LDPE树脂粒子90份、改性凹凸棒土0.7份、滑石粉0.8份、发泡剂0.3份、色母粒0.004份、单甘酯0.3份、三聚氰胺多聚磷酸酯9份、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉9份、乙氧基化烷基胺1.5份。
该阻燃气相防锈珍珠棉的制备方法，包括如下步骤：首先将改性凹凸棒土和滑石粉粉碎至250~300目，然后投入混料机中，高速搅拌下升温至83℃，再加入LDPE树脂粒子、色母粒、三聚氰胺多聚磷酸酯、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉和乙氧基化烷基胺，使料温控制在110℃搅拌，然后将发泡剂和单甘脂分别以高压注入的方法注入其中，并混合均匀，挤出成型，然后冷却，牵引，展平，缠绕，即得阻燃气相防锈珍珠棉。
实施例中改性凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土用质量分数为13%的氢氧化钠浸泡0.7小时，再用质量分数为16%的盐酸溶液浸泡2.5小时，然后用去离子水洗涤至中性，烘干，即可得到本实施例的改性凹凸棒土。
 
性能检测
对本发明实施例1~3的产品进行性能检测，其检测结果如表1所示。
表1 实施例1~3产品性能检测结果
项目 实施例1 实施例2 实施例3
抗拉强度（kg/m2） 5.3 5.2 5.5
冲击强度（kJ·m-2） 12.2 11.9 12.1
冲击回弹率（%） 44 46 46
撕裂强度（kN·m-1） 132 130 137
断裂伸长率（%） 142 145 145
压缩强度（kg/m2） 4.2 4.1 4.1
压缩永久变形（%） 21 20 20
弯曲模量（MPa） 145 152 153
耐寒性 -30℃8小时不龟裂 -30℃8小时不龟裂 -30℃8小时不龟裂
耐热性 60℃不粘结 60℃不粘结 60℃不粘结
耐酸性 无变化 无变化 无变化

Claims (5)

1.一种阻燃气相防锈珍珠棉，其特征在于包括按照重量份数计的如下原料：LDPE树脂粒子80~100份、改性凹凸棒土0.5~1份、滑石粉0.5~1份、发泡剂0.2~0.4份、色母粒0.002~0.005份、单甘酯0.2~0.5份、氮系阻燃剂8~10份、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉6~12份、抗静电剂1~2份。
2.根据权利要求1所述的阻燃气相防锈珍珠棉，其特征在于所述的氮系阻燃剂为三聚氰胺多聚磷酸酯。
3.根据权利要求1所述的阻燃气相防锈珍珠棉，其特征在于所述的抗静电剂为乙氧基化烷基胺。
4.根据权利要求1所述的阻燃气相防锈珍珠棉，其特征在于所述的改性凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土用质量分数为12~14%的氢氧化钠浸泡0.5~1小时，再用质量分数为13~18%的盐酸溶液浸泡2~3小时，然后用去离子水洗涤至中性，烘干，即可得到改性凹凸棒土。
5.如权利要求1所述的阻燃气相防锈珍珠棉的制备方法，其特征在于包括如下步骤：首先将改性凹凸棒土和滑石粉粉碎至250~300目，然后投入混料机中，高速搅拌下升温至80~85℃，再加入LDPE树脂粒子、色母粒、氮系阻燃剂、4-(N,N-二正丁基)-胺甲基吗啉和抗静电剂，使料温控制在100~120℃搅拌，然后将发泡剂和单甘脂分别以高压注入的方法注入其中，并混合均匀，挤出成型，然后冷却，牵引，展平，缠绕，即得阻燃气相防锈珍珠棉。
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