CN113817314B - 阻燃浮盖用组合物和阻燃浮盖材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及消防领域，具体地涉及一种阻燃浮盖用组合物和阻燃浮盖材料及其制备方法。所述阻燃浮盖用组合物含有聚酰胺和阻燃剂，所述阻燃剂包括第一组分和第二组分，所述第一组分选自膨胀石墨，所述第二组分选自双(六氯环戊二烯)环辛烷、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、三氧化二锑、氢氧化铝和氢氧化镁中的至少一种；所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.1‑5。该阻燃浮盖用组合物可起到降低油品液面的挥发速率作用，发生着火事故时将其抛入，能够降低火焰强度，实现快速灭火的目的。

Description

阻燃浮盖用组合物和阻燃浮盖材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及消防领域，具体地涉及一种阻燃浮盖用组合物和阻燃浮盖材料及其制备方法。
背景技术
石化企业需采用储罐储存大量的原油、中间物料和成品油料，也将生产过程中排放出一定量的含油废水集中收集在废水池或者储罐中。目前所采用的储罐类型有内浮顶罐、外浮顶罐和拱顶罐。浮顶罐由于有液面浮盖和边缘软密封，挥发性有机物(VOCs)排放较少，另一部分是拱顶罐，液面为敞开式容易挥发聚集在顶部气相空间形成爆炸性气体，且随着液面的升降产生的呼吸作用将VOCs排放至储罐外，造成了环境污染。废水存储于污水池时，液体存于由于易产生废气、气味难闻，需要在废水池上部设置密封，减少VOCs向大气排放。
当液体物料发生着火事故后，采用传统的泡沫灭火剂，往往存在泡沫液用量巨大、对物料产生污染、无法回收且增加污水处理难度等缺点。
因此，亟需开发一种用量小、便于回收且对油料污染小的灭火产品以满足石化企业的消防需要。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的现有灭火剂用量大、污染物料且无法回收的问题，提供一种阻燃浮盖用组合物，该阻燃浮盖用组合物可起到降低油品液面的挥发速率作用，能够降低火焰强度，实现快速灭火的目的。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种阻燃浮盖用组合物，该组合物含有聚酰胺和阻燃剂，所述阻燃剂包括第一组分和第二组分，所述第一组分选自膨胀石墨，所述第二组分选自双(六氯环戊二烯)环辛烷、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、三氧化二锑、氢氧化铝和氢氧化镁中的至少一种；所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.1-5。
本发明第二方面提供一种利用上述组合物制备阻燃浮盖材料的方法，其特征在于，该方法包括：将聚酰胺依次与第二组分、第一组分以及任选的其它助剂混合，再将所得混合物进行混炼挤出，并任选地对混炼挤出的粒料进行注塑成型。
本发明第三方面提供由上述方法制得的具有灭火功能的阻燃浮盖材料。
通过上述技术方案，可以实现对油品表面进行覆盖，起到降低VOCs排放速率，或者隔离空气快速降低着火面积和火焰强度，与传统的泡沫灭火剂相比，本发明提供的阻燃浮盖材料具有不污染油品、可回收，使用时间长等优点。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种阻燃浮盖用组合物，该组合物含有聚酰胺和阻燃剂，其特征在于，所述阻燃剂包括第一组分和第二组分，所述第一组分选自膨胀石墨，所述第二组分选自双(六氯环戊二烯)环辛烷、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、三氧化二锑、氢氧化铝和氢氧化镁中的至少一种；所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.1-5。
根据本发明的优选实施方式，其中，所述膨胀石墨是指采用浓硫酸法制备的膨胀石墨。
优选地，所述膨胀石墨的结构为六方晶系或菱面晶系结构，孔隙尺寸50微米-100微米。
任意现有的膨胀石墨均可应用于本发明提供的方法，例如，可以为相应的商购产品，也可以是根据现有技术自行制备的具有上述特征的膨胀石墨。
根据本发明的优选实施方式，其中，以所述组合物的总重量为基准，所述聚酰胺的含量为60-80重量％，所述阻燃剂的含量为10-30重量％。
根据本发明的优选实施方式，其中，所述阻燃剂中所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.3-5。
根据本发明的优选实施方式，其中，所述聚酰胺的重均分子量为1.5×104-2.5×104。
优选地，所述聚酰胺选自聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，其中，根据实际需要的不同，所述组合物还可以含有其它助剂。
优选地，所述其它助剂可以选自热稳定剂、抗氧化剂、增强剂和润滑剂中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，其中，出于防止聚酰胺加工过程中发生热氧化降解的考虑，所述组合物中可以加入热稳定剂。所述热稳定剂的用量只要能够达到防止聚酰胺加工过程中发生热氧化降解的目的即可。本领域内任意常用热稳定剂均可适用于本发明提供的方法。
优选地，以所述组合物的总重量为基准，所述热稳定剂的含量可以为0.1-2重量％。
更优选地，所述热稳定剂选自碘化亚铜、4,4'-双(α,α二甲基苄基)二苯胺、4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺和二(2,2,6,6-四甲基-3-哌啶胺基)-间苯二甲酰胺中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，其中，出于使用过程中防止所述组合物氧化的考虑，所述组合物中还可以加入抗氧化剂。所述抗氧化剂的用量只要能够达到防止阻燃浮盖使用过程发生氧化的目的即可。本领域内任意常用抗氧化剂均可适用于本发明提供的方法。
优选地，以所述组合物的总重量为基准，所述抗氧化剂的含量可以为0.1-2重量％。
更优选地，所述抗氧化剂选自三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，其中，出于提高浮盖强度的考虑，所述组合物中还可以加入增强剂。所述增强剂的用量只要能够达到使所述阻燃浮盖不易变形的目的即可。本领域内任意常用的增强剂均可适用于本发明提供的方法。
优选地，以所述组合物的总重量为基准，所述增强剂的含量可以为1-5重量％。
更优选地，所述增强剂选自玻璃纤维、钛酸钾晶须、碳纤维、纳米二氧化硅、滑石粉、云母和纳米碳酸钙中的至少一种。
根据本发明的优选实施方式，其中，出于提高熔体流动性，降低加工难度的考虑，所述组合物中还可以加入润滑剂。所述润滑剂的用量只要能够达到易于混炼机挤出和注塑机注塑的目的即可。本领域内任意常用的润滑剂均可适用于本发明提供的方法。
优选地，以所述组合物的总重量为基准，所述润滑剂的含量为0.3-1重量％。
更优选地，所述润滑剂选自硬脂酸钙、硬脂酸钠、硅酮粉、乙烯基双硬脂酰胺和聚烯烃弹性体中的至少一种。
进一步优选地，所述聚烯烃弹性体的分子量在5000-10000范围内。优选单体为乙烯、丙烯、5-亚乙基-2-降冰片烯和双环戊二烯中的至少一种的聚烯烃弹性体。
本发明的发明人发现，按照优选的实施方式以特定比例配合特定种类的各种原料能够使由组合物制备的阻燃浮盖的性能更优。因此，根据本发明的一种优选实施方式，其中，以所述组合物的总重量为基准，所述聚酰胺的含量为75-80重量％，所述阻燃剂的含量为14-20重量％，所述热稳定剂的含量为0.8-1.2重量％，所述抗氧化剂的含量为0.5-1.5重量％，所述增强剂的含量为3-4重量％，所述润滑剂的含量为0.4-0.6重量％。
所述阻燃剂包括第一组分和第二组分，所述第一组分选自膨胀石墨，所述第二组分选自双(六氯环戊二烯)环辛烷、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、三氧化二锑、氢氧化铝和氢氧化镁中的至少两种；所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.1-3。
所述热稳定剂为碘化亚铜和/或4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺。
所述抗氧化剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和/或三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
所述增强剂为纳米二氧化硅、钛酸钾晶须和玻璃纤维中的至少一种。
所述润滑剂为硅酮粉、乙烯基双硬脂酰胺和硬脂酸钙中的至少一种。
本发明第二方面提供一种利用上的组合物制备阻燃浮盖材料的方法，该方法包括：将聚酰胺依次与第二组分、第一组分以及任选的其它助剂混合，再将所得混合物进行混炼挤出，并任选地对混炼挤出的粒料进行注塑成型。
根据本发明的优选实施方式，其中，所述混炼挤出在双螺杆挤出机中进行。所述双螺杆挤出机可以根据具体需要选择三区或四区。优选为四区双螺杆挤出机。
更优选地，所述双螺杆挤出机的第一区温度设定为200-230℃，第二区温度设定为220-250℃，第三区温度设定为220-240℃，第四区温度设定为220-230℃。
根据本发明的优选实施方式，其中，所述混炼挤出的粒料是由混炼后物料经过水冷拉条后，由切粒机进行切粒后再经过筛分脱水烘干制得的。
根据本发明的优选实施方式，其中，所述注塑成型在发泡剂的存在下进行。以阻燃浮盖材料的总重为基准，其中，所述发泡剂含量约为1-5重量％。
优选地，相对于每重量份的聚酰胺，所述发泡剂的用量为0.01-0.02重量份。
更优选地，所述发泡剂选自甲苯磺酰胺基脲、碳酸氢钠、偶氮二甲酰胺中的至少一种。
进一步优选地，所述注塑成型的条件包括：熔料温度为200-300℃，射出压力为700-1500kgf/cm2，模具温度80-120℃。
本发明中，为了尽量避免注塑成型过程中产生不均匀气泡，需要控制原料的水分含量，一般控制水分含量在0.5重量％以下。因此，如果提供聚酰胺的原料中含有水分，所述方法还包括对提供聚酰胺的原料进行除水。一般地，可以将其置于80-100℃下1-5小时。
本发明第三方面提供由上述方法制得的具有灭火功能的阻燃浮盖材料。
以下将通过具体实施例对本发明进行进一步的解释和说明。应该能够理解的是，以下实施例仅用于解释和说明本发明，而不用于限制本发明。
在以下实施例和对比例中，聚酰胺66、6购自塑发工程塑料(天津)有限公司，牌号分别为BK20465、8202HS。聚酰胺610购自山东东辰瑞森新材料科技有限公司，牌号为PA610。聚酰胺46购自荷兰DSM工程塑料公司，牌号为TE300。可膨胀石墨购自青岛天源达石墨有限公司。硅酮粉购自杭州凯杰塑料科技有限公司，牌号为KJ-B01。纳米二氧化硅购自杭州智钛净化科技有限公司，牌号为VK-SP20。溴化聚苯乙烯购自星贝达(北京)化工材料有限公司，牌号为FR-685。其余试剂均为常规化学试剂公司商购获得。
在以下实施例中，双螺杆挤出机购自南京杰恩特机电有限公司，型号为SHJ36。切粒机购自江苏宇乐机械设备有限公司，型号为LQ-60。注塑机购自东华机械有限公司，型号为F2V。
在以下实施例和对比例中，所述常温是指25±5℃。
实施例1：
原料配方(重量％)：聚酰胺66：75％，十溴二苯乙烷5％，膨胀石墨15％，碘化亚铜：1％，N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺0.5％，硅酮粉：0.5％，纳米二氧化硅3％。
制备方法：将颗粒状聚酰胺原材料用90℃的温度烘干2小时，然后与十溴二苯乙烷混合在混料机中混合20分钟(条件：温度常温，搅拌速度60rpm)，再依次加入膨胀石墨、纳米二氧化硅、硅酮粉、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、碘化亚铜。在混料机中混合30分钟(条件：温度常温，速度60rpm)。而后混合好的物料经双螺杆挤出机进行混炼挤出，挤出料经过水冷拉条后，由切粒机进行切粒后再经过筛分脱水烘干，烘干温度为100℃，烘干时间为1小时。获得阻燃浮盖材料1。
双螺杆挤出机的温度设定为四段，第一区温度设定为220℃，第二区温度设定为230℃，第三区温度设定为240℃，第四区温度设定为225℃。
将烘干后的颗粒料与发泡剂(甲苯磺酰胺基脲，相对于烘干后颗粒料中的聚酰胺66的重量，用量为1重量％)混合后，加入注塑机，注塑温度240℃，射出压力900kgf/cm2，注入模具中成型。
实施例2
原料配方(重量％)：聚酰胺6：80％，溴化聚苯乙烯12％，三氧化二锑3％，膨胀石墨5％，4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺1％，三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.5％，乙烯基双硬脂酰胺0.5％，钛酸钾晶须3％。
制备方法：将颗粒状尼龙原材料用100℃的温度烘干3小时，然后与溴化聚苯乙烯混合在混料机中混合20分钟(条件：温度常温，速度60rpm)，再依次加入膨胀石墨、钛酸钾晶须、乙烯基双硬脂酰胺、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺。在混料机中混合20分钟(条件：温度常温，速度60rpm)。而后混合好的物料经双螺杆挤出机进行混炼挤出，挤出料经过水冷拉条后，由切粒机进行切粒后再经过筛分脱水烘干，烘干温度为100℃，烘干时间为2小时。获得阻燃浮盖材料2。
双螺杆挤出机的温度设定为三段，第一区温度设定为220℃，第二区温度设定为230℃，第三区温度设定为215℃。
将烘干后的颗粒料与发泡剂(碳酸氢钠，相对于烘干后颗粒料中的聚酰胺6的重量，用量为2重量％)混合后，加入注塑机，注塑温度230℃，射出压力900kgf/cm2，注入模具中成型。
实施例3
原料配方(重量％)：聚酰胺610：75％，溴化聚苯乙烯12％，氢氧化镁3％，膨胀石墨5％，4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺1％，三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.5％，乙烯基双硬脂酰胺0.5％，钛酸钾晶须3％。
将颗粒状尼龙原料用100℃的温度烘干2小时，然后与溴化聚苯乙烯、氢氧化镁在混料机中混合10分钟(条件：温度常温，速度60rpm)。再依次加入膨胀石墨、钛酸钾晶须、乙烯基双硬脂酰胺、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺，在混料机中混合30分钟(条件：温度常温，速度60rpm)。而后混合好的物料经双螺杆挤出机进行混炼挤出，挤出料经过水冷拉条后，由切粒机进行切粒后再经过筛分脱水烘干，烘干温度为100℃，烘干时间为1小时。获得阻燃浮盖材料3。
双螺杆挤出机的温度设定为三段，第一区温度设定为230℃，第二区温度设定为245℃，第三区温度设定为230℃。
将烘干后的颗粒料与发泡剂(偶氮二甲酰胺，相对于烘干后颗粒料中的聚酰胺610的重量，用量为1重量％)混合后加入注塑机，注塑温度240℃，射出压力1000kgf/cm2，注入模具中成型。
实施例4
原料配方(重量％)：聚酰胺610：90％，溴化聚苯乙烯2％，氢氧化镁2％，膨胀石墨1％，4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺1％，三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.5％，乙烯基双硬脂酰胺0.5％，钛酸钾晶须3％。
其余方法同实施例3。获得阻燃浮盖材料4。
实施例5
采用与实施例3相同的方式，不同之处在于用聚酰胺46替换聚酰胺610获得阻燃浮盖材料5。
对比例1
采用与实施例3相同的方式，不同之处在于用等重量的膨胀石墨替换其中的氢氧化镁和溴化聚苯乙烯。获得阻燃浮盖材料6。
对比例2
采用实施例2中的方法，不同之处在于，将其中的膨胀石墨替换为3重量％的溴化聚苯乙烯和2重量％的三氧化二锑，获得阻燃浮盖材料7。
对比例3
采用与实施例3相同的方式，不同之处在于，采用四溴对二甲苯和硼酸锌分别替换溴化聚苯乙烯和氢氧化镁作为第二组分。获得阻燃浮盖材料8。
对比例4
原料配方(重量％)：聚酰胺610：75％，溴化聚苯乙烯10％，氢氧化镁9％，膨胀石墨1％，4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺1％，三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯0.5％，乙烯基双硬脂酰胺0.5％，钛酸钾晶须3％。其余方法同实施例3。获得阻燃浮盖材料9。
测试例1
通过极限氧指数仪(购自苏州凯特尔仪器设备有限公司，型号为K-R2406S)测量所得阻燃浮盖材料1-9的极限氧指数。通过材料强度拉伸试验机(购自高铁检测仪器公司，型号为AI-7000-M)测量其拉伸强度。结果如表1所示。
表1阻燃浮盖材料特性
进一步的实验显示，本发明提供的阻燃浮盖材料的密度低于0.6g/cm3，即能够实现浮在油料上进行灭火的目的。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种阻燃浮盖用组合物，该组合物含有聚酰胺和阻燃剂，其特征在于，所述阻燃剂包括第一组分和第二组分，所述第一组分选自膨胀石墨，所述膨胀石墨为采用浓硫酸法制备的膨胀石墨；所述第二组分选自十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、三氧化二锑和氢氧化镁中的至少一种；所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.1-5；
其中，所述组合物还含有其它助剂，所述其它助剂选自热稳定剂、抗氧化剂、增强剂和润滑剂；
以所述组合物的总重量为基准，所述聚酰胺的含量为75-80重量%，所述阻燃剂的含量为14-20重量%，所述增强剂的含量为1-5重量%，所述热稳定剂的含量为0.1-2重量%，所述抗氧化剂的含量为0.1-2重量%，所述润滑剂的含量为0.3-1重量%。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.3-5。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述聚酰胺的重均分子量为1.5×104-2.5×104。
4.根据权利要求1或3所述的组合物，其中，所述聚酰胺选自聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述热稳定剂选自碘化亚铜、4,4'-双(α,α二甲基苄基)二苯胺、4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺 和 二(2,2,6,6-四甲基-3-哌啶胺基)-间苯二甲酰胺中的至少一种；
和/或，所述抗氧化剂选自三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种；
和/或，所述增强剂选自玻璃纤维、钛酸钾晶须、碳纤维、纳米二氧化硅、滑石粉、云母和纳米碳酸钙中的至少一种；
和/或，所述润滑剂选自硬脂酸钙、硬脂酸钠、硅酮粉和乙烯基双硬脂酰胺中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的组合物，其中，以所述组合物的总重量为基准，所述聚酰胺的含量为75-80重量%，所述阻燃剂的含量为14-20重量%，所述热稳定剂的含量为0.8-1.2重量%，所述抗氧化剂的含量为0.5-1.5重量%，所述增强剂的含量为3-4重量%，所述润滑剂的含量为0.4-0.6重量%；
所述阻燃剂包括第一组分和第二组分，所述第一组分选自膨胀石墨，所述第二组分选自十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、三氧化二锑和氢氧化镁中的至少两种；所述第一组分与第二组分的重量比为1:0.1-3；
所述热稳定剂为碘化亚铜和/或4,4'-二(苯基异丙基)二苯胺；
所述抗氧化剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和/或三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯；
所述增强剂为纳米二氧化硅、钛酸钾晶须和玻璃纤维中的至少一种；
所述润滑剂为硅酮粉、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸钠和硬脂酸钙中的至少一种。
7.一种利用权利要求1-6中任意一项所述的组合物制备阻燃浮盖材料的方法，其特征在于，该方法包括：将聚酰胺依次与阻燃剂的第二组分、阻燃剂的第一组分以及其它助剂混合，再将所得混合物进行混炼挤出，并任选地对混炼粒料进行注塑成型。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述混炼挤出在双螺杆挤出机中进行，所述双螺杆挤出机的第一区温度设定为200-230℃，第二区温度设定为220-250℃，第三区温度设定为220-240℃，第四区温度设定为220-230℃。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述注塑成型在发泡剂的存在下进行，相对于每重量份的聚酰胺，所述发泡剂的用量为0.01-0.05重量份。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述发泡剂选自甲苯磺酰胺基脲、碳酸氢钠和偶氮二甲酰胺中的至少一种。
11.根据权利要求7或9所述的方法，其中，所述注塑成型的条件包括：温度为200-300℃，射出压力为700-1500kgf/cm2。
12.由权利要求7-11中任意一项所述的方法制得的具有灭火功能的阻燃浮盖材料。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532878A (zh) * 2011-12-16 2012-07-04 上海俊尔新材料有限公司 无溴阻燃尼龙及其制备方法
CN102604372A (zh) * 2012-02-17 2012-07-25 南京聚隆科技股份有限公司 一种兼具阻燃和导热的聚酰胺复合材料及其制备方法
CN109705571A (zh) * 2018-12-24 2019-05-03 金旸（厦门）新材料科技有限公司 一种低密度、低气味溴系阻燃增强尼龙66及其制备方法
CN109836817A (zh) * 2019-01-28 2019-06-04 杭州本松新材料技术股份有限公司 卤素阻燃剂及其应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532878A (zh) * 2011-12-16 2012-07-04 上海俊尔新材料有限公司 无溴阻燃尼龙及其制备方法
CN102604372A (zh) * 2012-02-17 2012-07-25 南京聚隆科技股份有限公司 一种兼具阻燃和导热的聚酰胺复合材料及其制备方法
CN109705571A (zh) * 2018-12-24 2019-05-03 金旸（厦门）新材料科技有限公司 一种低密度、低气味溴系阻燃增强尼龙66及其制备方法
CN109836817A (zh) * 2019-01-28 2019-06-04 杭州本松新材料技术股份有限公司 卤素阻燃剂及其应用

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