CN113429667A - 一种低烟无卤高阻燃b1/b2材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂25‑35份、LLDPE树脂35‑45份、POE树脂5‑8份、氢氧化镁20‑30份、氢氧化铝6‑10份、红磷3‑5份、抗滴落剂1‑3份、抑烟剂6‑8份、紫外线吸收剂0.3‑0.5份、PE蜡0.5‑1份、成炭剂0.8‑1.2份、甲基硅油0.3‑0.5份、硅酮母粒2‑4份、硬脂酸0.5‑1.0份、接枝物2‑4份、偶联剂4‑5份、O‑(7‑氮杂苯并三唑‑1‑基)‑N,N,N',N'‑四甲基脲六氟磷酸盐0.5‑0.8份。本发明公开的低烟无卤高阻燃B1/B2材料环保性、机械力学性能、抗腐蚀性能、电气性能和性能稳定性优异。
Description
技术领域
本发明涉及低烟阻燃材料技术领域，尤其涉及一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着现代科学技术的发展和人们生活水平的提高，对高分子材料产品的安全性、环保性提出了更高的要求。往高分子材料中加入无卤阻燃剂可以研制出低烟无卤阻燃材料，这类材料已经广泛应用于电气电子、结构建设、机电、车辆制造，以及公共运输车辆等多个行业。随着其应用范围的进一步拓宽，对低烟无卤阻燃材料的阻燃等级要求也越来越高，现阶段低烟无卤高阻燃B1/B2材料性能要求和市场需求量越来越高，开发新型低烟无卤高阻燃B1/B2材料成为业内研究的热门课题。
现有的低烟无卤高阻燃B1/B2材料通常存在着加入的阻燃剂过多，影响加工流动性，在长期使用过程中，由于相容性问题，阻燃剂会从聚合物基材中逸出，进而影响材料性能稳定性的缺陷。且市面上的低烟无卤高阻燃B1/B2材料还或多或少存在着环保性、机械力学性能、抗腐蚀性能、电气性能有待进一步提高。
中国专利文献CN105733085B公开了一种无卤阻燃POE材料及其制备方法，该无卤阻燃POE材料是由下述重量份的组分制成：POE树脂100份，无卤复合阻燃剂25～60份，抗氧剂0.1～1.0份。所述的无卤复合阻燃剂由活性聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺氰尿酸(MCA)以及三(2-羟乙基)异氰尿酸酯按照100∶8～20∶8～20的重量比组成。所述的抗氧剂为由抗氧剂1010与抗氧剂168按照1∶1～1∶3的重量比组成的复合抗氧剂。该发明的无卤阻燃POE材料不仅具有较好的阻燃效果(氧指数大于30，垂直燃烧V-0级)，而且具有较高的力学性能，尤其是断裂伸长率可达850％以上，另外还具有较好的耐热老化性；然而其低烟性和性能稳定性有待进一步提高。
因此，开发一种环保性、机械力学性能、抗腐蚀性能、电气性能和性能稳定性优异的低烟无卤高阻燃B1/B2材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进低烟无卤材料领域的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料及其制备方法，该环保性、机械力学性能、抗腐蚀性能、电气性能和性能稳定性优异；同时该材料的制备方法简单，操作方便，无需专用设备，耗能低，适合连续规模化生产。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂25-35份、LLDPE树脂35-45份、POE树脂5-8份、氢氧化镁30-50份、氢氧化铝40-60份、红磷8-10份、抗滴落剂1-3份、抑烟剂6-8份、紫外线吸收剂0.3-0.5份、PE蜡0.5-1份、成炭剂0.8-1.2份、甲基硅油0.3-0.5份、硅酮母粒2-4份、硬脂酸0.5-1.0份、接枝物2-4份、偶联剂4-5份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.5-0.8份。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570中的至少一种。
优选的，所述接枝物为PE-g-ST、PP-g-ST、ABS-g-MAH、PE-g-MAH、PP-g-MAH中的至少一种。
优选的，所述硅酮母粒选自牌号为东莞常晖CH250的硅酮母粒。
优选的，所述甲基硅油选自牌号为万禾2009 CZ-008的甲基硅油。
优选的，所述成炭剂选自牌号为埃登达105的成炭剂。
优选的，所述PE蜡选自牌号为同力TLZJ-1型的PE蜡。
优选的，所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂U101、U102、U103中的至少一种。
优选的，所述抑烟剂选自牌号为埃登达FS-10钼系抑烟剂。
优选的，所述抗滴落剂选自牌号为鲁聚化学FD3100的抗滴落剂。
优选的，所述氢氧化镁的粒径为1500-2000目；所述氢氧化铝的粒径为800-1200目；所述红磷的粒径为1000-1300目。
优选的，所述POE树脂选自牌号为沙比克C0570D的POE树脂。
优选的，所述LLDPE树脂选自牌号为DOW 5815的LLDPE树脂。
优选的，所述EVA树脂选自牌号为台塑7470M的EVA树脂。
本发明的另一个目的，在于提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按比例配料，混合均匀后加入到双螺杆挤出机中挤出成型，制得低烟无卤高阻燃B1/B2材料成品。
优选的，所述挤出成型的工艺具体如下：加热温度为130-160℃，机头挤出温度为150-180℃，挤出机主螺杆转速140-260r/min，加料转速190-250r/min。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。
一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂25-35份、LLDPE树脂35-45份、POE树脂5-8份、氢氧化镁30-50份、氢氧化铝40-60份、红磷8-10份、抗滴落剂1-3份、抑烟剂6-8份、紫外线吸收剂0.3-0.5份、PE蜡0.5-1份、成炭剂0.8-1.2份、甲基硅油0.3-0.5份、硅酮母粒2-4份、硬脂酸0.5-1.0份、接枝物2-4份、偶联剂4-5份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.5-0.8份。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570中的至少一种。
优选的，所述接枝物为PE-g-ST、PP-g-ST、ABS-g-MAH、PE-g-MAH、PP-g-MAH中的至少一种。
优选的，所述硅酮母粒选自牌号为东莞常晖CH250的硅酮母粒。
优选的，所述甲基硅油选自牌号为万禾2009 CZ-008的甲基硅油。
优选的，所述成炭剂选自牌号为埃登达105的成炭剂。
优选的，所述PE蜡选自牌号为同力TLZJ-1型的PE蜡。
优选的，所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂U101、U102、U103中的至少一种。
优选的，所述抑烟剂选自牌号为埃登达FS-10钼系抑烟剂。
优选的，所述抗滴落剂选自牌号为鲁聚化学FD3100的抗滴落剂。
优选的，所述氢氧化镁的粒径为1500-2000目；所述氢氧化铝的粒径为800-1200目；所述红磷的粒径为1000-1300目。
优选的，所述POE树脂选自牌号为沙比克C0570D的POE树脂。
优选的，所述LLDPE树脂选自牌号为DOW 5815的LLDPE树脂。
优选的，所述EVA树脂选自牌号为台塑7470M的EVA树脂。
本发明的另一个目的，在于提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按比例配料，混合均匀后加入到双螺杆挤出机中挤出成型，制得低烟无卤高阻燃B1/B2材料成品。
优选的，所述挤出成型的工艺具体如下：加热温度为130-160℃，机头挤出温度为150-180℃，挤出机主螺杆转速140-260r/min，加料转速190-250r/min。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料及其制备方法，该环保性、机械力学性能、抗腐蚀性能、电气性能和性能稳定性优异；同时该材料的制备方法简单，操作方便，无需专用设备，耗能低，适合连续规模化生产。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1
本例提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂25份、LLDPE树脂35份、POE树脂5份、氢氧化镁30份、氢氧化铝40份、红磷9份、抗滴落剂1份、抑烟剂6份、紫外线吸收剂0.3份、PE蜡0.5份、成炭剂0.8份、甲基硅油0.3份、硅酮母粒2份、硬脂酸0.5份、接枝物2份、偶联剂4份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.5份。
所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550；所述接枝物为PE-g-ST；所述硅酮母粒选自牌号为东莞常晖CH250的硅酮母粒；所述甲基硅油选自牌号为万禾2009 CZ-008的甲基硅油；所述成炭剂选自牌号为埃登达105的成炭剂；所述PE蜡选自牌号为同力TLZJ-1型的PE蜡；所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂U101；所述抑烟剂选自牌号为埃登达FS-10钼系抑烟剂；所述抗滴落剂选自牌号为鲁聚化学FD3100的抗滴落剂；所述氢氧化镁的粒径为500目；所述氢氧化铝的粒径为800目；所述红磷的粒径为1000目；所述POE树脂选自牌号为沙比克C0570D的POE树脂；所述LLDPE树脂选自牌号为DOW 5815的LLDPE树脂；所述EVA树脂选自牌号为台塑7470M的EVA树脂。
一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按比例配料，混合均匀后加入到双螺杆挤出机中挤出成型，制得低烟无卤高阻燃B1/B2材料成品；所述挤出成型的工艺具体如下：加热温度为130℃，机头挤出温度为150℃，挤出机主螺杆转速140r/min，加料转速190r/min。。
实施例2
本例提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂28份、LLDPE树脂37份、POE树脂6份、氢氧化镁40份、氢氧化铝50份、红磷8份、抗滴落剂1.5份、抑烟剂6.5份、紫外线吸收剂0.35份、PE蜡0.7份、成炭剂0.9份、甲基硅油0.35份、硅酮母粒2.5份、硬脂酸0.7份、接枝物2.5份、偶联剂4.2份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.6份。
实施例3
本例提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂30份、LLDPE树脂40份、POE树脂6.5份、氢氧化镁45份、氢氧化铝50份、红磷10份、抗滴落剂2份、抑烟剂7份、紫外线吸收剂0.4份、PE蜡0.7份、成炭剂1份、甲基硅油0.4份、硅酮母粒3份、硬脂酸0.7份、接枝物3份、偶联剂4.5份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.65份。
实施例4
本例提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂33份、LLDPE树脂43份、POE树脂7.5份、氢氧化镁45份、氢氧化铝55份、红磷10份、抗滴落剂2.5份、抑烟剂7.5份、紫外线吸收剂0.45份、PE蜡0.9份、成炭剂1.1份、甲基硅油0.45份、硅酮母粒3.5份、硬脂酸0.9份、接枝物3.5份、偶联剂4.8份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.75份。
实施例5
本例提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂35份、LLDPE树脂45份、POE树脂8份、氢氧化镁50份、氢氧化铝60份、红磷10份、抗滴落剂3份、抑烟剂8份、紫外线吸收剂0.5份、PE蜡1份、成炭剂1.2份、甲基硅油0.5份、硅酮母粒4份、硬脂酸1.0份、接枝物4份、偶联剂5份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.8份。
对比例1
本例提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加抑烟剂。
对比例2
本例提供一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加成炭剂。
为了进一步说明本申请各实施例产品的有益技术效果，将上述实施例1-5以及对比例1-2所得样品进行性能测试，测试方法参考我国现行国标，测试结果如表1所示。其中热老化性能是热老化150℃×196h后拉伸强度的保留率衡量。
表1
.从表1可以看出，本发明实施例公开的低烟无卤高阻燃B1/B2材料较对比例产品，具有更加优异的机械力学性能、阻燃性和耐热老化性和热稳定性，且其烟密度更低，环保性更好。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，是由如下按重量份计的各组分制成：EVA树脂25-35份、LLDPE树脂35-45份、POE树脂5-8份、氢氧化镁30-50份、氢氧化铝40-60份、红磷8-10份、抗滴落剂1-3份、抑烟剂6-8份、紫外线吸收剂0.3-0.5份、PE蜡0.5-1份、成炭剂0.8-1.2份、甲基硅油0.3-0.5份、硅酮母粒2-4份、硬脂酸0.5-1.0份、接枝物2-4份、偶联剂4-5份、O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐0.5-0.8份。
2.根据权利要求1所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH-550、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，所述接枝物为PE-g-ST、PP-g-ST、ABS-g-MAH、PE-g-MAH、PP-g-MAH中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，所述硅酮母粒选自牌号为东莞常晖CH250的硅酮母粒；所述甲基硅油选自牌号为万禾2009CZ-008的甲基硅油。
5.根据权利要求1所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，所述成炭剂选自牌号为埃登达105的成炭剂；所述PE蜡选自牌号为同力TLZJ-1型的PE蜡；所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂U101、U102、U103中的至少一种；所述抑烟剂选自牌号为埃登达FS-10钼系抑烟剂。
6.根据权利要求1所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，所述抗滴落剂选自牌号为鲁聚化学FD3100的抗滴落剂；所述氢氧化镁的粒径为1500-2000目；所述氢氧化铝的粒径为800-1200目；所述红磷的粒径为1000-1300目。
7.根据权利要求1所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，所述POE树脂选自牌号为沙比克C0570D的POE树脂；所述LLDPE树脂选自牌号为DOW 5815的LLDPE树脂。
8.根据权利要求1所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料，其特征在于，所述EVA树脂选自牌号为台塑7470M的EVA树脂。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各组分按比例配料，混合均匀后加入到双螺杆挤出机中挤出成型，制得低烟无卤高阻燃B1/B2材料成品。
10.根据权利要求9所述的低烟无卤高阻燃B1/B2材料的制备方法，其特征在于，所述挤出成型的工艺具体如下：加热温度为130-160℃，机头挤出温度为150-180℃，挤出机主螺杆转速140-260r/min，加料转速190-250r/min。
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| CN114921021A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-19 | 宝新高分子科技(广州)有限公司 | 高阻燃低烟无卤b1护套料 |
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