CN110922639A - 一种高环保阻燃剂混合物及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高环保阻燃剂混合物及制备方法，包括以下步骤，准备原料，将磷酸氢二铵100～120份、五氧化二磷30～40份、抗氧剂1～3份、多官能团单体1～3份、多氨基化合物1～3份、成核剂1～2份、抗缩剂2～5份、促进剂1～3份、发泡剂10～20份、阻燃剂3～5份用双辊开炼机进行塑炼，塑炼温度为130～140℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为140～150℃；在室温下空气中对板材进行电子束辐照，使材料发生交联反应；采用甘油浴装置进行发泡。本发明设计巧妙，可以提高产品的阻燃性能和抗老化能力，适合推广。

Description

一种高环保阻燃剂混合物及制备方法
技术领域
本发明涉及高环保阻燃剂混合物制备技术领域，尤其涉及一种高环保阻燃剂混合物及制备方法。
背景技术
阻燃剂，赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，主要是针对高分子材料的阻燃设计的；阻燃剂有多种类型，按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中，使聚合物具有阻燃性的，目前添加型阻燃剂主要有有机阻燃剂和无机阻燃剂，卤系阻燃剂(有机氯化物和有机溴化物)和非卤。有机是以溴系、磷氮系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系。
现有的阻燃剂的阻燃效果不是特别好，而且采用的工艺并不是特别好，为此，本发明提出一种高环保阻燃剂混合物及制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高环保阻燃剂混合物及制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高环保阻燃剂混合物，包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵100～120份、五氧化二磷30～40份、抗氧剂1～3份、交联剂1～3份、增溶剂6～8份、尿素5～10份、接枝引发剂0.4～0.5份、多官能团单体1～3份、多氨基化合物1～3份、成核剂1～2份、抗缩剂2～5份、促进剂1～3份、发泡剂10～20份、阻燃剂3～5份。
一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，包括以下步骤，
S1，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵100～120份、五氧化二磷30～40份、抗氧剂1～3份、交联剂1～3份、增溶剂6～8份、尿素5～10份、接枝引发剂0.4～0.5份、多官能团单体1～3份、多氨基化合物1～3份、成核剂1～2份、抗缩剂2～5份、促进剂1～3份、发泡剂10～20份、阻燃剂3～5份；
S2，将磷酸氢二铵100～120份、五氧化二磷30～40份、抗氧剂1～3份、交联剂1～3份、增溶剂6～8份、尿素5～10份、接枝引发剂0.4～0.5份、多官能团单体1～3份、多氨基化合物1～3份、成核剂1～2份、抗缩剂2～5份、促进剂1～3份、发泡剂10～20份、阻燃剂3～5份用双辊开炼机进行塑炼，塑炼温度为130～140℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为140～150℃；
S3，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为80～120kGy，使材料发生交联反应；
S4，采用甘油浴装置进行发泡，油浴温度190～230℃，发泡时间为3～6分钟。
优选的，所述S1中，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵105～115份、五氧化二磷33～37份、抗氧剂1.5～2.5份、交联剂1.5～2.5份、增溶剂6.5～7.5份、尿素6～9份、接枝引发剂0.43～0.47份、多官能团单体1.5～2.5份、多氨基化合物1.5～2.5份、成核剂1～2份、抗缩剂3～4份、促进剂1.5～2.5份、发泡剂15～17份、阻燃剂3.5～4.5份。
优选的，所述S1中，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵110份、五氧化二磷35份、抗氧剂2份、交联剂2份、增溶剂7份、尿素7.5份、接枝引发剂0.45份、多官能团单体2份、多氨基化合物2份、成核剂1.5份、抗缩剂3.5份、促进剂2份、发泡剂16份、阻燃剂4份。
优选的，所述阻燃剂采用次磷酸铝、苯基次膦酸铝、甲基膦酸二甲酯和环中的一种或多种组合。
优选的，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和偶氮二甲酸二异丙酯中的至少一种。
优选的，所述促进剂为氧化锌和硬脂酸锌中的至少一种。
优选的，所述S2中，塑炼温度为135℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为145℃。
优选的，所述S3中，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为100kGy，使材料发生交联反应。
优选的，所述S4中，采用甘油浴装置进行发泡，油浴温度210℃，发泡时间为4.5分钟。
本发明提出的一种高环保阻燃剂混合物及制备方法，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为80～120kGy，使材料发生交联反应，电子束辐照可以材料之间通过一定形式的化学键连接形成网状结构，它可以使分子之间的束缚力大大增强,进而增强材料的热稳定性，阻燃性,化学稳定性，耐滴流性,强度和耐应力开裂；受交联反应影响较大的有耐疲劳性能和耐热氧老化性能，由于存在多硫键的断裂重排作用，硫化胶网络含有较多多硫键时的耐疲劳性能较好，而键能较高的碳碳交联键有利于提高硫化胶耐热氧老化性能，本发明设计巧妙，可以提高产品的阻燃性能和抗老化能力，适合推广。
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。
实施例一
本发明提出的一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，包括以下步骤，
S1，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵100份、五氧化二磷30份、抗氧剂1份、交联剂1份、增溶剂6份、尿素5份、接枝引发剂0.4份、多官能团单体1份、多氨基化合物1份、成核剂1份、抗缩剂2份、促进剂1份、发泡剂10份、阻燃剂3份；
S2，将磷酸氢二铵100份、五氧化二磷30份、抗氧剂1份、交联剂1份、增溶剂6份、尿素5份、接枝引发剂0.4份、多官能团单体1份、多氨基化合物1份、成核剂1份、抗缩剂2份、促进剂1份、发泡剂10份、阻燃剂3份用双辊开炼机进行塑炼，塑炼温度为130℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为140℃；
S3，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为80kGy，使材料发生交联反应；
S4，采用甘油浴装置进行发泡，油浴温度190℃，发泡时间为3分钟。
本实施方式中，所述阻燃剂采用次磷酸铝、苯基次膦酸铝、甲基膦酸二甲酯和环中的一种或多种组合，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和偶氮二甲酸二异丙酯中的至少一种，所述促进剂为氧化锌和硬脂酸锌中的至少一种。
实施例二
本发明提出的一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，包括以下步骤，
S1，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵110份、五氧化二磷35份、抗氧剂2份、交联剂2份、增溶剂7份、尿素7.5份、接枝引发剂0.45份、多官能团单体2份、多氨基化合物2份、成核剂1.5份、抗缩剂3.5份、促进剂2份、发泡剂16份、阻燃剂4份；
S2，将磷酸氢二铵110份、五氧化二磷35份、抗氧剂2份、交联剂2份、增溶剂7份、尿素7.5份、接枝引发剂0.45份、多官能团单体2份、多氨基化合物2份、成核剂1.5份、抗缩剂3.5份、促进剂2份、发泡剂16份、阻燃剂4份用双辊开炼机进行塑炼，塑炼温度为135℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为145℃；
S3，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为100kGy，使材料发生交联反应；
S4，采用甘油浴装置进行发泡，油浴温度210℃，发泡时间为4.5分钟。
本实施方式中，所述阻燃剂采用次磷酸铝、苯基次膦酸铝、甲基膦酸二甲酯和环中的一种或多种组合，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和偶氮二甲酸二异丙酯中的至少一种，所述促进剂为氧化锌和硬脂酸锌中的至少一种。
实施例三
本发明提出的一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，包括以下步骤，
S1，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵120份、五氧化二磷40份、抗氧剂3份、交联剂3份、增溶剂8份、尿素10份、接枝引发剂0.5份、多官能团单体3份、多氨基化合物3份、成核剂2份、抗缩剂5份、促进剂3份、发泡剂20份、阻燃剂5份；
S2，将磷酸氢二铵120份、五氧化二磷40份、抗氧剂3份、交联剂3份、增溶剂8份、尿素10份、接枝引发剂0.5份、多官能团单体3份、多氨基化合物3份、成核剂2份、抗缩剂5份、促进剂3份、发泡剂20份、阻燃剂5份用双辊开炼机进行塑炼，塑炼温度为140℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为150℃；
S3，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为120kGy，使材料发生交联反应；
S4，采用甘油浴装置进行发泡，油浴温度230℃，发泡时间为6分钟。
本实施方式中，所述阻燃剂采用次磷酸铝、苯基次膦酸铝、甲基膦酸二甲酯和环中的一种或多种组合，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和偶氮二甲酸二异丙酯中的至少一种，所述促进剂为氧化锌和硬脂酸锌中的至少一种。
本发明提出的一种高环保阻燃剂混合物及制备方法，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为80～120kGy，使材料发生交联反应，电子束辐照可以材料之间通过一定形式的化学键连接形成网状结构，它可以使分子之间的束缚力大大增强,进而增强材料的热稳定性，阻燃性,化学稳定性，耐滴流性,强度和耐应力开裂；受交联反应影响较大的有耐疲劳性能和耐热氧老化性能，由于存在多硫键的断裂重排作用，硫化胶网络含有较多多硫键时的耐疲劳性能较好，而键能较高的碳碳交联键有利于提高硫化胶耐热氧老化性能，本发明设计巧妙，可以提高产品的阻燃性能和抗老化能力，适合推广。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高环保阻燃剂混合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵100～120份、五氧化二磷30～40份、抗氧剂1～3份、交联剂1～3份、增溶剂6～8份、尿素5～10份、接枝引发剂0.4～0.5份、多官能团单体1～3份、多氨基化合物1～3份、成核剂1～2份、抗缩剂2～5份、促进剂1～3份、发泡剂10～20份、阻燃剂3～5份。
2.根据权利要求1所述的一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，
S1，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵100～120份、五氧化二磷30～40份、抗氧剂1～3份、交联剂1～3份、增溶剂6～8份、尿素5～10份、接枝引发剂0.4～0.5份、多官能团单体1～3份、多氨基化合物1～3份、成核剂1～2份、抗缩剂2～5份、促进剂1～3份、发泡剂10～20份、阻燃剂3～5份；
S2，将磷酸氢二铵100～120份、五氧化二磷30～40份、抗氧剂1～3份、交联剂1～3份、增溶剂6～8份、尿素5～10份、接枝引发剂0.4～0.5份、多官能团单体1～3份、多氨基化合物1～3份、成核剂1～2份、抗缩剂2～5份、促进剂1～3份、发泡剂10～20份、阻燃剂3～5份用双辊开炼机进行塑炼，塑炼温度为130～140℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为140～150℃；
S3，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为80～120kGy，使材料发生交联反应；
S4，采用甘油浴装置进行发泡，油浴温度190～230℃，发泡时间为3～6分钟。
3.根据权利要求1所述的一种高环保阻燃剂混合物，其特征在于，所述S1中，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵105～115份、五氧化二磷33～37份、抗氧剂1.5～2.5份、交联剂1.5～2.5份、增溶剂6.5～7.5份、尿素6～9份、接枝引发剂0.43～0.47份、多官能团单体1.5～2.5份、多氨基化合物1.5～2.5份、成核剂1～2份、抗缩剂3～4份、促进剂1.5～2.5份、发泡剂15～17份、阻燃剂3.5～4.5份。
4.根据权利要求1所述的一种高环保阻燃剂混合物，其特征在于，所述S1中，准备原料：包括以下重量份的原料：磷酸氢二铵110份、五氧化二磷35份、抗氧剂2份、交联剂2份、增溶剂7份、尿素7.5份、接枝引发剂0.45份、多官能团单体2份、多氨基化合物2份、成核剂1.5份、抗缩剂3.5份、促进剂2份、发泡剂16份、阻燃剂4份。
5.根据权利要求1所述的一种高环保阻燃剂混合物，其特征在于，所述阻燃剂采用次磷酸铝、苯基次膦酸铝、甲基膦酸二甲酯和环中的一种或多种组合。
6.根据权利要求1所述的一种高环保阻燃剂混合物，其特征在于，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺和偶氮二甲酸二异丙酯中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种高环保阻燃剂混合物，其特征在于，所述促进剂为氧化锌和硬脂酸锌中的至少一种。
8.根据权利要求2所述的一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，其特征在于，所述S2中，塑炼温度为135℃，然后采用平板硫化机压缩模塑成型为板材，模塑温度为145℃。
9.根据权利要求2所述的一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，其特征在于，所述S3中，在室温下空气中对板材进行电子束辐照，辐照剂量为100kGy，使材料发生交联反应。
10.根据权利要求2所述的一种高环保阻燃剂混合物的制备方法，其特征在于，所述S4中，采用甘油浴装置进行发泡，油浴温度210℃，发泡时间为4.5分钟。
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