CN114874573B - 一种具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物及其制备方法与应用 - Google Patents

一种具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物及其制备方法与应用,属于复合材料技术领域。无载体无卤阻燃组合物包括阻燃剂、无机金属盐、表面反应剂、表面改性剂、聚乙烯醇、辅剂。其制备包括以下步骤:(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在90℃‑120℃下反应30min‑60min;(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为50℃‑95℃,混合的时间为30min‑60min;(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。制备的阻燃组合物性能优良,添加到常规材料后,减少无机阻燃颗粒在高分子聚合物中的添加量且减少环境污染及粉尘排放,且对材料各项原有性能影响较小。

Description

一种具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物及其 制备方法与应用
技术领域
本发明属于复合材料技术领域,具体地说,涉及一种改进的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物。
背景技术
随着科技的进步,现在工业,农业,交通运输业等各个行业都对阻燃性能提出了要求,但是目前现有的阻燃剂阻燃效率不高,需要在高分子聚合物材料中添加较多的阻燃剂才能达到阻燃的标准,但是却会影响高分子聚合物材料的力学性能。同时,截至2019年,全球阻燃剂的每年需求量已超过120万吨。常用的阻燃剂可以分为卤系和无卤阻燃剂。随着人们对环境和安全越来越重视,无卤阻燃剂因为高效、价格低廉且在燃烧时不会产生有毒有害的气体和物质导致二次危害而得到的快速的发展,开发无卤阻燃剂替代卤系阻燃剂成为高分子聚合物阻燃研究的热点。
中国发明专利CN201010172195.X公开了一种无人看管电器用环保阻燃材料,通过加入溴系、氮系、磷系阻燃剂共同作用,提高了阻燃效率,但是溴系阻燃剂在阻燃的过程中会释放出有毒气体,污染环境。中国发明专利CN201510141837.2公开了一种阻燃塑料复合材料,通过加入乙基次磷酸铝和硼酸锌提高了复合材料的阻燃效果,但是阻燃剂的引入造成了复合材料的抗冲击韧性下降。
发明内容
1、要解决的问题
针对上述现有技术存在的问题,本发明提供一种具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,制备的阻燃组合物性能优良,添加到常规材料后,减少无机阻燃颗粒在高分子聚合物中的添加量且减少环境污染及粉尘排放,同时较低影响各项原有性能。
2、技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
一种具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份-120份,
聚乙烯醇 20份-30份,
无机金属盐 60份-90份,
表面反应剂 5份-10份,
表面改性剂 5份-10份,
辅剂 0.2份-0.5份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机铝盐、无机镁盐、无机锑盐、磷盐、硼锌盐中的一种或几种的组合。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性离子型表面活性剂中的一种或几种的组合。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
一种如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在90℃-120℃下反应30min-60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为50℃-95℃,混合的时间为30min-60min;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法中,
步骤(1)中在120℃下反应60min。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法中,
步骤(2)中混合的温度为85℃。
一种如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物在尼龙制造中的应用。
3、有益效果
相比于现有技术,本发明的有益效果为:
制备的无载体无卤阻燃组合物,通过采用氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土及聚磷酸铵的协同作用,提高了阻燃剂的阻燃效率,减少了阻燃剂在高分子聚合物中的添加量,降低了阻燃填充物对高分子聚合物力学性能的影响。
附图说明
图1为本发明中制备的产品应用到尼龙中的产品物性图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
需要提醒的是,本发明涉及的试剂原料均采购自西陇化工股份有限公司。
实施例1
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份,
聚乙烯醇 20份,
无机金属盐 60份,
表面反应剂 5份,
表面改性剂 5份,
辅剂 0.2份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机铝盐,具体为硫酸铝。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自两性离子型表面活性剂,具体为十二烷基二甲基甜菜碱。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在120℃下反应60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为85℃,混合的时间为60min;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
替换方案一:
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 120份,
聚乙烯醇 30份,
无机金属盐 90份,
表面反应剂 10份,
表面改性剂 10份,
辅剂 0.5份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、三氧化二锑,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、三氧化二锑四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机镁盐,具体为碳酸镁。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自阴离子型表面活性剂,具体为烷基苯磺酸钠。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在90℃下反应45min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为60℃,混合的时间为30min;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
替换方案二:
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 100份,
聚乙烯醇 25份,
无机金属盐 80份,
表面反应剂 8份,
表面改性剂 8份,
辅剂 0.4份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自磷盐,具体为焦磷酸钠。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自阴离子型表面活性剂,具体为烷基苯磺酸钠。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在100℃下反应40min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为70℃,混合的时间为50min;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
对比例1
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份,
无机金属盐 60份,
表面反应剂 5份,
表面改性剂 5份,
聚乙烯醇 20份,
辅剂 0.2份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机铝盐,具体为硫酸铝。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自两性离子型表面活性剂,具体为十二烷基二甲基甜菜碱。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在120℃下反应60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为85℃,混合的时间为40min;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
对比例2
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份,
无机金属盐 60份,
表面反应剂 5份,
聚乙烯醇 20份,
辅剂 0.2份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机铝盐,具体为硫酸铝。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自两性离子型表面活性剂,具体为十二烷基二甲基甜菜碱。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、辅剂搅拌混合,在120℃下反应60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为85℃,混合的时间为30min;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
对比例3
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份,
无机金属盐 60份,
表面反应剂 5份,
表面改性剂 5份,
聚乙烯醇 20份,
辅剂 0.2份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机铝盐,具体为硫酸铝。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自两性离子型表面活性剂,具体为十二烷基二甲基甜菜碱。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂为多聚磷酸铵。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在140℃下反应60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为85℃,混合的时间为2h;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
对比例4
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份,
无机金属盐 60份,
表面反应剂 5份,
表面改性剂 5份,
聚乙烯醇 20份,
辅剂 0.2份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机铝盐,具体为硫酸铝。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自两性离子型表面活性剂,具体为十二烷基二甲基甜菜碱。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂为铝酸酯。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在140℃下反应60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为85℃,混合的时间为2h;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
对比例5
本实施例的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份,
无机金属盐 60份,
表面反应剂 5份,
表面改性剂 5份,
辅剂 0.2份;
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的无机金属盐选自无机铝盐,具体为硫酸铝。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面反应剂选自两性离子型表面活性剂,具体为十二烷基二甲基甜菜碱。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5。
上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物中,
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
如上述所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在140℃下反应60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂进行混合,混合的温度为85℃,混合的时间为2h;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
实施例2
将制备的阻燃组合物加入到HDPE(高密度聚乙烯)的生产工艺中,具体的生产工艺如下:
配方调制(重量份):HDPE 100份,DOTP 20份,阻燃组合物 20份,碳酸钙 5份;
其中HDPE(5000S)采购自中国石化扬子石油化工有限公司,其中DOTP与碳酸钙均采购自济南广冉化工有限公司;
将HDPE、DOTP及碳酸钙加入到密炼机中,控制温度为150℃,控制转速为80r/min,熔融共混8min,然后缓慢加入阻燃组合物,继续共混3min,随后转移到平板硫化机进行硫化处理,控制模具温度为180℃,控制压力为15MPa,硫化时间为10min,然后冷压5min,得到4mm厚度的薄片,进行测试。
(1)拉伸性能测试
按照GB/T 1040-2006测试哑铃型试样的拉伸强度和断裂伸长率,拉伸速率为100mm/min。
实施例1:拉伸强度22.8MPa,断裂拉长率725%;
替换方案一:拉伸强度21.5MPa,断裂拉长率705%;
替换方案二:拉伸强度21.0MPa,断裂拉长率700%;
对比例1:拉伸强度13.8MPa,断裂拉长率330%;
对比例2:拉伸强度15.0MPa,断裂拉长率400%;
对比例3:拉伸强度18.2MPa,断裂拉长率550%;
对比例4:拉伸强度20.7MPa,断裂拉长率600%;
对比例5:拉伸强度18.8MPa,断裂拉长率600%。
(2)空气烘箱中老化
在178℃的温度下,经过168h的老化后,再按GB/T 1040-2006测试拉伸强度和断裂伸长率,计算保留率K[拉伸强度保留率(K1)或断裂伸长率保留率(K2)]。
K=A/Q×100%
其中,A为老化后的拉伸强度或断裂伸长率;Q为老化前的拉伸强度或断裂伸长率。
实施例1:K1 104.2%,K2 90.5%;
替换方案一:K1 100.7%,K2 89.7%;
替换方案二:K1 99.8%,K2 98.2%;
对比例1:K1 85.6%,K2 80.7%;
对比例2:K1 86.2%,K2 82.4%;
对比例3:K1 87.8%,K2 85.3%;
对比例4:K1 93.7%,K2 91.9%;
对比例5:K1 90.6%,K2 88.7%。
(3)氧指数
按GB/T 2406—2009测试材料的氧指数(LOI)。
实施例1:LOI 31.7%;
替换方案一:LOI 31.0%;
替换方案二:LOI 29.6%;
对比例1:LOI 14.5%;
对比例2:LOI 16.9%;
对比例3:LOI 19.8%;
对比例4:LOI 25.7%;
对比例5:LOI 23.2%。
结合实验数据来看,采用氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土及聚磷酸铵之间的协同作用使制备的阻燃组合物具有较高的阻燃效率,在高分子聚合物中不需要太多的添加量即可达到阻燃的标准,阻燃组合物在高分子聚合物中的分散性好,不易产生团聚,减少粉尘排放,环境友好。猜测可能的原因是:氢氧化铝的表面结构为块片状或柱状较多,角度较大不易进入高分子聚合物的基体内部,聚磷酸铵、膨润土与氢氧化铝反应后可生成具有尖角结构的阻燃组合物,加之表面改性剂的作用,尖角的结构减弱了进入高分子聚合物内部的阻力,容易插入高分子聚合物基体中,并且在聚合物内部容易转移分散,提高了阻燃组合物在聚合物中的分散性。氢氧化铝受热释放出结晶水,吸收大量热,冷却聚合物,抑制燃烧的蔓延,并且聚磷酸铵在遇热后生成聚磷酸促使聚合物表面碳化对聚合物表面进行覆盖,隔绝空气进一步提高了阻燃效果。申请人进一步发现采用聚乙烯醇与辅剂协同作用对阻燃剂进行表面改性,偶联剂可以与阻燃组合物的表面反应产生偶联点,木质素与偶联点反应连接到阻燃剂表面,且聚乙烯醇提升木质素的长链烷基与聚合物具有一定的相容性,可以进一步防止阻燃组合物在聚合物中迁出。如图1所示,本发明可以应用在尼龙中,通过对尼龙进行产品物性检测,由检测结果可知,应用了本发明的尼龙材料不但具备了V0级的阻燃性能,而且仍然可保持原有的优异性能。
以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明,不能认定本发明具体实施只局限于这些说明,对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的构思的前提下,还可以做出若干简单的推演或替换,都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (5)

1.一种具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物,其特征在于:
以重量份计,包括以下原料:
阻燃剂 90份-120份,
聚乙烯醇 20份-30份,
无机金属盐 60份-90份,
表面反应剂 5份-10份,
表面改性剂 5份-10份,
辅剂 0.2份-0.5份;
所述的阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵,其中氢氧化铝、氢氧化镁、膨润土、聚磷酸铵四者之间的质量比为10:10:2:7;
所述的无机金属盐选自无机铝盐、无机镁盐、无机锑盐、磷盐、硼锌盐中的一种或几种的组合;
所述的表面反应剂选自阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性离子型表面活性剂中的一种或几种的组合;
所述的表面改性剂包括多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇,其中多聚磷酸铵、三聚氰胺、新戊二醇三者之间的质量比为20:7:5;
所述的辅剂包括铝酸酯、木质素,其中铝酸酯与木质素之间的质量比为5:3。
2.一种如权利要求1所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其特征在于:
包括以下步骤:
(1)将阻燃剂、表面改性剂及辅剂搅拌混合,在90℃-120℃下反应30min-60min;
(2)将步骤(1)得到的混合物与无机金属盐、表面反应剂、聚乙烯醇进行混合,混合的温度为50℃-95℃,混合的时间为30min-60min;
(3)将步骤(2)得到的混合物送至螺杆挤出机中进行挤出造粒,干燥后包装。
3.根据权利要求2所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其特征在于:
步骤(1)中在120℃下反应60min。
4.根据权利要求2所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物的制备方法,其特征在于:
步骤(2)中混合的温度为85℃。
5.一种如权利要求1所述的具有良好阻燃和加工性能的无载体无卤阻燃组合物在尼龙制造中的应用。
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