CN106397896A - 一种耐高温高分子改性组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐高温高分子改性组合物，属于高分子聚合物材料技术领域。它包含：矿物硅酸盐10-23％；磷酸盐8-15％；氰尿酸三聚氰盐10-20％；聚烯烃或其合金15-25％；有机硅聚合物1-5％；软化剂3-8％；发泡剂2-8％。可垂直自熄、能烧结成非常坚硬的绝缘、隔火、隔温、阻燃、防火、耐火微孔陶瓷壳体的陶瓷化聚烯烃组合物，在烧蚀过程中低烟、无毒、无害；烧蚀时间越长，温度越高，陶瓷壳体越坚硬，可以承载2000℃，180分钟以上的烧蚀，能够承受喷淋震动，不延燃、不滴落。

Description

一种耐高温高分子改性组合物
技术领域：
本发明涉及一种耐高温高分子改性组合物，属于高分子聚合物材料技术领域。
背景技术：
高分子材料通过改性都只具有阻燃性，而没有耐火性。大多数的阻燃高分子聚合物燃烧以后，都会变成灰烬，特别是在火灾高温的情况下，不能承受喷淋、震动和高温燃烧；有些阻燃高分子聚合物还有延燃、滴落现象，会造成二次火灾；还有些阻燃高分子聚合物在燃烧的过程中会产生大量的有毒、有害气体和粉尘产生，对人体会造成严重的伤害以致死亡；国内外的建筑住宅、医院、商场、影剧院、娱乐场所、宾馆、石油、化工、煤矿、冶金、钢铁等火灾，汽车线着火等等，都与高分子聚合物材料的阻燃性、防火性、耐火性有着直接的关系。
因此，迫切需要一种可垂直自熄、在380℃以上的有氧或无氧以及有焰或无焰的情况下能烧结成非常坚硬的隔火、隔温、阻燃、防火、耐火陶瓷壳体的陶瓷化聚烯烃组合物。
发明内容：
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种耐高温高分子改性组合物。
本发明的耐高温高分子改性组合物，它包含：矿物硅酸盐15-40％；磷酸盐18-25％；氰尿酸三聚氰盐20-30％；聚烯烃或其合金15-25％；有机硅聚合物1-5％；软化剂13-18％；发泡剂12-18％。
作为优选，所述的矿物硅酸盐为陶土、蒙脱土、蒙脱石、长钾石、高岭土、锂辉石、云母石、透锂辉石、长石、滑石，使用上述矿物硅酸盐两种或两种以上至少一种矿物化合物的混合物。
作为优选，所述的磷酸盐为磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢钙、磷酸钙、焦磷酸钙、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、聚磷酸铵、磷酸钠、焦磷酸钠中的一种或几种的混合物。
作为优选，所述的氰尿酸三聚氰盐为氰尿酸三聚氰胺。
作为优选，所述的聚烯烃或其合金为热塑型和交联型的聚烯烃类共聚物或其混合物中至少一种。
作为优选，所述的聚烯烃或其合金为聚烯烃、聚硅氧烷、乙烯基聚合物、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨酯、聚酯、聚酰胺、聚乙烯、乙丙橡胶、氯化聚乙烯、天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、环氧树脂、酚醛树脂以及均聚物、共聚物、弹性体或树脂及其混合物中的至少一种。
作为优选，所述的软化剂为低分子聚合物、矿物油、植物油脂、合成油脂中的一种或几种的混合物。
作为优选，所述的发泡剂为各种物理发泡剂和化学发泡剂，如偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺等中的一种或两种的混合物或其改性物。
作为优选，其烧结后的坚硬的陶瓷化残余物的弯曲强度可达到0.3-5MPa；其燃烧后的坚硬的陶瓷化残余物质量保留量可达80-85％；尺寸变化率为1-7％。
本发明的有益效果：可垂直自熄、能烧结成非常坚硬的绝缘、隔火、隔温、阻燃、防火、耐火微孔陶瓷壳体的陶瓷化聚烯烃组合物，在烧蚀过程中低烟、无毒、无害；烧蚀时间越长，温度越高，陶瓷壳体越坚硬，可以承载2000℃，180分钟以上的烧蚀，能够承受喷淋震动，不延燃、不滴落。
附图说明：
为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1为本发明的实施例1中的配方成分表；
图2为本发明的实施例1的测试结果分析表。
图3为本发明的实施例2中的配方成分表；
图4为本发明的实施例2的测试结果分析表。
具体实施方式：
如图1-4所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含：矿物硅酸盐10-23％；磷酸盐8-15％；氰尿酸三聚氰盐10-20％；聚烯烃或其合金15-25％；有机硅聚合物1-5％；软化剂3-8％；发泡剂2-8％。
作为优选，所述的矿物硅酸盐为陶土、蒙脱土、蒙脱石、长钾石、高岭土、锂辉石、云母石、透锂辉石、长石、滑石，使用上述矿物硅酸盐两种或两种以上至少一种矿物化合物的混合物。
作为优选，所述的磷酸盐为磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢钙、磷酸钙、焦磷酸钙、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、聚磷酸铵、磷酸钠、焦磷酸钠中的一种或几种的混合物。
作为优选，所述的氰尿酸三聚氰盐为氰尿酸三聚氰胺。
作为优选，所述的聚烯烃或其合金为热塑型和交联型的聚烯烃类共聚物或其混合物中至少一种。
作为优选，所述的聚烯烃或其合金为聚烯烃、聚硅氧烷、乙烯基聚合物、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨酯、聚酯、聚酰胺、聚乙烯、乙丙橡胶、氯化聚乙烯、天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、环氧树脂、酚醛树脂以及均聚物、共聚物、弹性体或树脂及其混合物中的至少一种。
作为优选，所述的软化剂为低分子聚合物、矿物油、植物油脂、合成油脂中的一种或几种的混合物。
作为优选，所述的发泡剂为各种物理发泡剂和化学发泡剂，如偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺等中的一种或两种的混合物或其改性物。
作为优选，其烧结后的坚硬的陶瓷化残余物的弯曲强度可达到0.3-5MPa；其燃烧后的坚硬的陶瓷化残余物质量保留量可达80-85％；尺寸变化率为1-7％。
本具体实施方式中包含钡、锶、铯、锆、铁、镁、铅、钴、铝、锰、钙、锌、钾、钠、铵、镍、铷的矿物硅酸盐和磷酸盐，与其他无机填料在烧蚀过程中形成陶瓷；由于硅酸盐和磷酸盐在高温下的分解和高聚物的分解，在陶瓷体内形成细小的微孔，这些微孔占据了分解的高聚物和硅酸盐、磷酸盐所占的位置，使得高温分解和转化后重新形成无机的陶瓷壳体物质，体积的转化，使得其变化率不会超过5-7％；分解的部分物质变成了无害的水和二氧化碳脱离陶瓷壳体，覆盖住在陶瓷壳体的周围，还有在烧蚀过程中有5-10％的液相和升华的物质吸附在陶瓷壳体的表面，形成一种粉状隔离层，将空气中的氧气隔绝开，进一步增加了一层挡火、隔温、隔热、绝缘的无机物质阻隔层。
实施例1：配方组成如图1所示，制备过程为：在温度为150-170℃炼塑机上，将塑料加上，待熔融后再将其他料慢慢加入，混炼均匀后，打5个三角包，然后将辊距放至5mm下片，然后在温度为130℃的硫化机上进行试片的压片，然后对试片进行测试，测试结果如图2所示，结果分析在第3#中，自熄时间最短为最佳配方组。
实施例2：配方组成如图3所示，制备过程为：在温度为小于70℃炼胶机上，将橡胶加上，待橡胶包辊后然后再将其他料慢慢加入，混炼均匀后，打6个三角包，然后将辊距放至2mm下片；然后在温度为175℃的硫化机上进行试片的压片，然后对试片进行测试。测试结果如图4所示。，结果分析在第9#中，自熄时间最短为最佳配方组。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：它包含：矿物硅酸盐10-23％；磷酸盐8-15％；氰尿酸三聚氰盐10-20％；聚烯烃或其合金15-25％；有机硅聚合物1-5％；软化剂3-8％；发泡剂2-8％。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：所述的矿物硅酸盐包含陶土、蒙脱土、蒙脱石、长钾石、高岭土、锂辉石、云母石、透锂辉石、长石、滑石，使用上述矿物硅酸盐两种或两种以上至少一种矿物化合物的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：所述的磷酸盐是指磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢钙、磷酸钙、焦磷酸钙、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、酸式焦磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、聚磷酸铵、磷酸钠、焦磷酸钠中的一种或几种混合物。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：所述的氰尿酸三聚氰盐为氰尿酸三聚氰胺。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：所述的聚烯烃或其合金为热塑型和交联型的聚烯烃类共聚物或其混合物中至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：所述的聚烯烃或其合金为聚烯烃、聚硅氧烷、乙烯基聚合物、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨酯、聚酯、聚酰胺、聚乙烯、乙丙橡胶、氯化聚乙烯、天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、环氧树脂、酚醛树脂以及均聚物、共聚物、弹性体或树脂及其混合物中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：所述的软化剂为低分子聚合物、矿物油、植物油脂、合成油脂中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种耐高温高分子改性组合物，其特征在于：所述的发泡剂为各种物理发泡剂和化学发泡剂，如偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺等中的一种或两种混合物或其改性物。
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