CN110527174A - 一种高韧性阻燃eva材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高韧性阻燃EVA材料，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒20‑25%、改性有机硅树脂18‑22%、聚对苯二酸丁二酯10‑14%、高铝微粉1.8‑2.4%、硅微粉1.6‑1.9%、二氧化钛粉体1.4‑1.8%、去离子水3‑7%、二硫化钼溶液0.8‑1.5%、颜料2‑6%、胶粘剂4.5‑5.5%、固化剂3.4‑4.8%、混合溶剂为余量；本发明还公开了一种高韧性阻燃EVA材料的制备方法，包括以下步骤：研磨、稀释、加热搅拌、烘烤、干燥、破碎和造粒；本发明的配方和制备方法更加的科学合理，制得的EVA材料具有很好的阻燃效果，而且韧性也得到很大的提高，运用范围广，设备要求低，具有很好的推广效果。

Description

一种高韧性阻燃EVA材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及EVA材料技术领域，具体为一种高韧性阻燃EVA材料及其制备方法。

背景技术

EVA材料是近年来发展迅速的塑料品种之一，它具有良好的耐冲击和耐应力开裂、柔软性、高弹性、抗撕裂、穿刺以及低密度、良好电性和化学稳定性，主要产品有电缆护套、密封件、医疗管具、绝缘薄膜、管材、板材、建材等，但是传统的EVA材料仍普遍存在阻燃性差、韧性不显著的缺点，针对电缆护套所使用的EVA材料需要具有耐高温、阻燃效果好和高韧性的优点，以防止电缆发生易燃和易断裂的情况，因此，发明一种高韧性阻燃EVA材料及其制备方法很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高韧性阻燃EVA材料及其制备方法，以解决背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高韧性阻燃EVA材料，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒20-25%、改性有机硅树脂18-22%、聚对苯二酸丁二酯10-14%、高铝微粉1.8-2.4%、硅微粉1.6-1.9%、二氧化钛粉体1.4-1.8%、去离子水3-7%、二硫化钼溶液0.8-1.5%、颜料2-6%、胶粘剂4.5-5.5%、固化剂3.4-4.8%、混合溶剂为余量。

优选的，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒20%、改性有机硅树脂18%、聚对苯二酸丁二酯10%、高铝微粉1.8%、硅微粉1.6%、二氧化钛粉体1.4%、去离子水3%、二硫化钼溶液0.8%、颜料2%、胶粘剂4.5%、固化剂3.4%、混合溶剂为余量。

优选的，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒22%、改性有机硅树脂19%、聚对苯二酸丁二酯11%、高铝微粉2%、硅微粉1.7%、二氧化钛粉体1.5%、去离子水4%、二硫化钼溶液1.1%、颜料3%、胶粘剂4.8%、固化剂4.2%、混合溶剂为余量。

优选的，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒24%、改性有机硅树脂21%、聚对苯二酸丁二酯13%、高铝微粉2.2%、硅微粉1.8%、二氧化钛粉体1.7%、去离子水6%、二硫化钼溶液1.3%、颜料5%、胶粘剂5.2%、固化剂4.6%、混合溶剂为余量。

优选的，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒25%、改性有机硅树脂22%、聚对苯二酸丁二酯14%、高铝微粉2.4%、硅微粉1.9%、二氧化钛粉体1.8%、去离子水7%、二硫化钼溶液1.5%、颜料6%、胶粘剂5.5%、固化剂4.8%、混合溶剂为余量。

优选的，所述颜料为无极氧化铜或铁黑粉，所述胶粘剂为酚醛树脂胶粘剂，所述固化剂为二氨基二苯基甲烷或间苯二胺，所述混合溶剂为苯二甲酸乙二醇酯。

一种高韧性阻燃EVA材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按上述组分组成准备材料；

步骤二：取称量好的EVA颗粒放置到超细研磨机中研磨1-3小时，研磨后的粉末粒径为3.1-4μm，将EVA粉末倒入搅拌容器中，加入改性有机硅树脂、聚对苯二酸丁二酯和30%混合溶剂进行搅拌，搅拌速度控制在80-90转/min，搅拌时温度为20-35℃，搅拌时间为15-20分钟，搅拌结束后得到混合料A；

步骤三：取胶粘剂加入去离子水进行稀释，然后向稀释后的胶粘剂中依次加入高铝微粉、硅微粉、二氧化钛粉体和35%混合溶剂，并使用高速搅拌器进行搅拌，搅拌速度提升至160-180转/min，搅拌时温度为22-26℃，搅拌5-10分钟得到混合料B；

步骤四：向步骤三中得到的混合料B中加入二硫化钼溶液，并将搅拌时温度提升至55-70℃，转速不变，搅拌20分钟以上分2-5次加入颜料，再持续搅拌10-20分钟，得到混合料C；

步骤五：向步骤四中得到的混合料C中加入混合料A、固化剂和剩余35%混合溶剂，使用高速搅拌器以200-300转/min 的速度搅拌35-45分钟，然后放置在12-18℃的室内放置2-4小时，最后投放到130-150℃的烘箱内烘烤7-9小时，取出使用破碎机进行破碎，破碎后通过造粒机造粒，即可制得高韧性阻燃EVA材料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的配方和制备方法更加的科学合理，该EVA材料，通过以EVA颗粒磨粉以及改性有机硅树脂为主要原料，加入聚对苯二酸丁二酯、高铝微粉、硅微粉和二氧化钛粉体等多种阻燃材料，配合混合溶剂混合溶解，胶粘剂混合粘黏以及固化剂进行固化，经过干燥、破碎和造粒制得，制得的EVA材料具有很好的阻燃效果，而且韧性也得到很大的提高，运用范围广，设备要求低，具有很好的推广效果。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

一种高韧性阻燃EVA材料，包括以下成分（按质量百分比计算）：

EVA颗粒20%、改性有机硅树脂18%、聚对苯二酸丁二酯10%、高铝微粉1.8%、硅微粉1.6%、二氧化钛粉体1.4%、去离子水3%、二硫化钼溶液0.8%、颜料2%、胶粘剂4.5%、固化剂3.4%、混合溶剂为余量。

进一步的，颜料为无极氧化铜，胶粘剂为酚醛树脂胶粘剂，固化剂为二氨基二苯基甲烷，混合溶剂为苯二甲酸乙二醇酯。

一种高韧性阻燃EVA材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按上述组分组成准备材料；

步骤二：取称量好的EVA颗粒放置到超细研磨机中研磨1小时，研磨后的粉末粒径为3.1μm，将EVA粉末倒入搅拌容器中，加入改性有机硅树脂、聚对苯二酸丁二酯和30%混合溶剂进行搅拌，搅拌速度控制在80转/min，搅拌时温度为20℃，搅拌时间为15分钟，搅拌结束后得到混合料A；

步骤三：取胶粘剂加入去离子水进行稀释，然后向稀释后的胶粘剂中依次加入高铝微粉、硅微粉、二氧化钛粉体和35%混合溶剂，并使用高速搅拌器进行搅拌，搅拌速度提升至160转/min，搅拌时温度为22℃，搅拌5分钟得到混合料B；

步骤四：向步骤三中得到的混合料B中加入二硫化钼溶液，并将搅拌时温度提升至55℃，转速不变，搅拌22分钟后分2次加入颜料，再持续搅拌10-20分钟，得到混合料C；

步骤五：向步骤四中得到的混合料C中加入混合料A、固化剂和剩余35%混合溶剂，使用高速搅拌器以200转/min 的速度搅拌35分钟，然后放置在12℃的室内放置2小时，最后投放到130℃的烘箱内烘烤7小时，取出使用破碎机进行破碎，破碎后通过造粒机造粒，即可制得高韧性阻燃EVA材料。

实施例二：

一种高韧性阻燃EVA材料，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒22%、改性有机硅树脂19%、聚对苯二酸丁二酯11%、高铝微粉2%、硅微粉1.7%、二氧化钛粉体1.5%、去离子水4%、二硫化钼溶液1.1%、颜料3%、胶粘剂4.8%、固化剂4.2%、混合溶剂为余量。

进一步的，颜料为铁黑粉，胶粘剂为酚醛树脂胶粘剂，固化剂为间苯二胺，混合溶剂为苯二甲酸乙二醇酯。

一种高韧性阻燃EVA材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按上述组分组成准备材料；

步骤二：取称量好的EVA颗粒放置到超细研磨机中研磨1.5小时，研磨后的粉末粒径为3.3μm，将EVA粉末倒入搅拌容器中，加入改性有机硅树脂、聚对苯二酸丁二酯和30%混合溶剂进行搅拌，搅拌速度控制在83转/min，搅拌时温度为25℃，搅拌时间为17分钟，搅拌结束后得到混合料A；

步骤三：取胶粘剂加入去离子水进行稀释，然后向稀释后的胶粘剂中依次加入高铝微粉、硅微粉、二氧化钛粉体和35%混合溶剂，并使用高速搅拌器进行搅拌，搅拌速度提升至165转/min，搅拌时温度为23℃，搅拌7分钟得到混合料B；

步骤四：向步骤三中得到的混合料B中加入二硫化钼溶液，并将搅拌时温度提升至60℃，转速不变，搅拌24分钟后分3次加入颜料，再持续搅拌12分钟，得到混合料C；

步骤五：向步骤四中得到的混合料C中加入混合料A、固化剂和剩余35%混合溶剂，使用高速搅拌器以220转/min 的速度搅拌38分钟，然后放置在14℃的室内放置2.5小时，最后投放到135℃的烘箱内烘烤7.5小时，取出使用破碎机进行破碎，破碎后通过造粒机造粒，即可制得高韧性阻燃EVA材料。

实施例三：

一种高韧性阻燃EVA材料，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒24%、改性有机硅树脂21%、聚对苯二酸丁二酯13%、高铝微粉2.2%、硅微粉1.8%、二氧化钛粉体1.7%、去离子水6%、二硫化钼溶液1.3%、颜料5%、胶粘剂5.2%、固化剂4.6%、混合溶剂为余量。

进一步的，颜料为无极氧化铜，胶粘剂为酚醛树脂胶粘剂，固化剂为二氨基二苯基甲烷，混合溶剂为苯二甲酸乙二醇酯。

一种高韧性阻燃EVA材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按上述组分组成准备材料；

步骤二：取称量好的EVA颗粒放置到超细研磨机中研磨2小时，研磨后的粉末粒径为3.7μm，将EVA粉末倒入搅拌容器中，加入改性有机硅树脂、聚对苯二酸丁二酯和30%混合溶剂进行搅拌，搅拌速度控制在87转/min，搅拌时温度为30℃，搅拌时间为19分钟，搅拌结束后得到混合料A；

步骤三：取胶粘剂加入去离子水进行稀释，然后向稀释后的胶粘剂中依次加入高铝微粉、硅微粉、二氧化钛粉体和35%混合溶剂，并使用高速搅拌器进行搅拌，搅拌速度提升至175转/min，搅拌时温度为25℃，搅拌8分钟得到混合料B；

步骤四：向步骤三中得到的混合料B中加入二硫化钼溶液，并将搅拌时温度提升至65℃，转速不变，搅拌26分钟后分4次加入颜料，再持续搅拌17分钟，得到混合料C；

步骤五：向步骤四中得到的混合料C中加入混合料A、固化剂和剩余35%混合溶剂，使用高速搅拌器以270转/min 的速度搅拌43分钟，然后放置在16℃的室内放置3.5小时，最后投放到145℃的烘箱内烘烤8.5小时，取出使用破碎机进行破碎，破碎后通过造粒机造粒，即可制得高韧性阻燃EVA材料。

实施例四：

一种高韧性阻燃EVA材料，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒25%、改性有机硅树脂22%、聚对苯二酸丁二酯14%、高铝微粉2.4%、硅微粉1.9%、二氧化钛粉体1.8%、去离子水7%、二硫化钼溶液1.5%、颜料6%、胶粘剂5.5%、固化剂4.8%、混合溶剂为余量。

进一步的，颜料为铁黑粉，胶粘剂为酚醛树脂胶粘剂，固化剂为间苯二胺，混合溶剂为苯二甲酸乙二醇酯。

一种高韧性阻燃EVA材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按上述组分组成准备材料；

步骤二：取称量好的EVA颗粒放置到超细研磨机中研磨3小时，研磨后的粉末粒径为4μm，将EVA粉末倒入搅拌容器中，加入改性有机硅树脂、聚对苯二酸丁二酯和30%混合溶剂进行搅拌，搅拌速度控制在90转/min，搅拌时温度为35℃，搅拌时间为20分钟，搅拌结束后得到混合料A；

步骤三：取胶粘剂加入去离子水进行稀释，然后向稀释后的胶粘剂中依次加入高铝微粉、硅微粉、二氧化钛粉体和35%混合溶剂，并使用高速搅拌器进行搅拌，搅拌速度提升至180转/min，搅拌时温度为26℃，搅拌10分钟得到混合料B；

步骤四：向步骤三中得到的混合料B中加入二硫化钼溶液，并将搅拌时温度提升至70℃，转速不变，搅拌30分钟后分5次加入颜料，再持续搅拌20分钟，得到混合料C；

步骤五：向步骤四中得到的混合料C中加入混合料A、固化剂和剩余35%混合溶剂，使用高速搅拌器以300转/min 的速度搅拌45分钟，然后放置在18℃的室内放置-4小时，最后投放到150℃的烘箱内烘烤9小时，取出使用破碎机进行破碎，破碎后通过造粒机造粒，即可制得高韧性阻燃EVA材料。

以上四组实施例均可制得高韧性阻燃EVA材料，并且本发明的配方和制备方法更加的科学合理，该EVA材料，通过以EVA颗粒磨粉以及改性有机硅树脂为主要原料，加入聚对苯二酸丁二酯、高铝微粉、硅微粉和二氧化钛粉体等多种阻燃材料，配合混合溶剂混合溶解，胶粘剂混合粘黏以及固化剂进行固化，经过干燥、破碎和造粒制得，制得的EVA材料具有很好的阻燃效果，而且韧性也得到很大的提高，运用范围广，设备要求低，具有很好的推广效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种高韧性阻燃EVA材料，其特征在于，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒20-25%、改性有机硅树脂18-22%、聚对苯二酸丁二酯10-14%、高铝微粉1.8-2.4%、硅微粉1.6-1.9%、二氧化钛粉体1.4-1.8%、去离子水3-7%、二硫化钼溶液0.8-1.5%、颜料2-6%、胶粘剂4.5-5.5%、固化剂3.4-4.8%、混合溶剂为余量。

2.根据权利要求1所述的一种高韧性阻燃EVA材料，其特征在于，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒20%、改性有机硅树脂18%、聚对苯二酸丁二酯10%、高铝微粉1.8%、硅微粉1.6%、二氧化钛粉体1.4%、去离子水3%、二硫化钼溶液0.8%、颜料2%、胶粘剂4.5%、固化剂3.4%、混合溶剂为余量。

3.根据权利要求1所述的一种高韧性阻燃EVA材料，其特征在于，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒22%、改性有机硅树脂19%、聚对苯二酸丁二酯11%、高铝微粉2%、硅微粉1.7%、二氧化钛粉体1.5%、去离子水4%、二硫化钼溶液1.1%、颜料3%、胶粘剂4.8%、固化剂4.2%、混合溶剂为余量。

4.根据权利要求1所述的一种高韧性阻燃EVA材料，其特征在于，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒24%、改性有机硅树脂21%、聚对苯二酸丁二酯13%、高铝微粉2.2%、硅微粉1.8%、二氧化钛粉体1.7%、去离子水6%、二硫化钼溶液1.3%、颜料5%、胶粘剂5.2%、固化剂4.6%、混合溶剂为余量。

5.根据权利要求1所述的一种高韧性阻燃EVA材料，其特征在于，包括以下成分（按质量百分比计算）：EVA颗粒25%、改性有机硅树脂22%、聚对苯二酸丁二酯14%、高铝微粉2.4%、硅微粉1.9%、二氧化钛粉体1.8%、去离子水7%、二硫化钼溶液1.5%、颜料6%、胶粘剂5.5%、固化剂4.8%、混合溶剂为余量。

6.根据权利要求1所述的一种高韧性阻燃EVA材料，其特征在于：所述颜料为无极氧化铜或铁黑粉，所述胶粘剂为酚醛树脂胶粘剂，所述固化剂为二氨基二苯基甲烷或间苯二胺，所述混合溶剂为苯二甲酸乙二醇酯。

7.一种如权利要求1-6所述的高韧性阻燃EVA材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：按上述组分组成准备材料；

步骤二：取称量好的EVA颗粒放置到超细研磨机中研磨1-3小时，研磨后的粉末粒径为3.1-4μm，将EVA粉末倒入搅拌容器中，加入改性有机硅树脂、聚对苯二酸丁二酯和30%混合溶剂进行搅拌，搅拌速度控制在80-90转/min，搅拌时温度为20-35℃，搅拌时间为15-20分钟，搅拌结束后得到混合料A；

步骤三：取胶粘剂加入去离子水进行稀释，然后向稀释后的胶粘剂中依次加入高铝微粉、硅微粉、二氧化钛粉体和35%混合溶剂，并使用高速搅拌器进行搅拌，搅拌速度提升至160-180转/min，搅拌时温度为22-26℃，搅拌5-10分钟得到混合料B；

步骤四：向步骤三中得到的混合料B中加入二硫化钼溶液，并将搅拌时温度提升至55-70℃，转速不变，搅拌20分钟以上分2-5次加入颜料，再持续搅拌10-20分钟，得到混合料C；

步骤五：向步骤四中得到的混合料C中加入混合料A、固化剂和剩余35%混合溶剂，使用高速搅拌器以200-300转/min 的速度搅拌35-45分钟，然后放置在12-18℃的室内放置2-4小时，最后投放到130-150℃的烘箱内烘烤7-9小时，取出使用破碎机进行破碎，破碎后通过造粒机造粒，即可制得高韧性阻燃EVA材料。