[发明专利]氢氧化镁复合阻燃剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及到一种氢氧化镁复合阻燃剂及其在制备无卤阻燃材料中应用。

背景技术

随着环保意识的不断加强，人们对材料的要求越来越高。由于聚氯乙烯在 光照或加热时会产生大量的HCL，危害人类的健康，因此，无卤、低烟、无 毒和无腐蚀性的环保型阻燃材料成为现阶段的研究热点，而阻燃剂则成为阻燃 材料中最主要的成份。

无机物氢氧化镁由于其具有较高的热分解温度，具有良好的阻燃剂消烟效 果，其在燃烧时不仅仅进行脱水反应，还对聚合物有一定的炭化作用，形成一 个保护层，起到阻燃作用，适合于加工温度较高的聚烯烃塑料，同时，由于其 对并且无毒，无挥发性，稳定性较好，符合环保的要求，而被广泛的应用于环 保型无卤阻燃材料中。

但是，由于氢氧化镁表面具有正电荷，具有亲水性，从而导致氢氧化镁阻 燃剂在聚合物材料中的分散性、相容性和加工流动性都较差，将其添加于聚烯 烃聚合材料中，对制品的加工性能和机械性能影响较大。因此，通过添加少量 的表面改性剂，改善氢氧化镁的表面性能，是氢氧化镁阻燃剂应用的关键问题。 同时氢氧化镁单方面作为无卤阻燃剂时，用量少则影响阻燃性能，用量大则影 响加工和物理机械性能，因此，需要添加少量的阻燃增效剂，来改善材料性能。

发明内容

针对现有技术中的缺点和不足，本发明的首要目的是提供一种氢氧化镁复 合阻燃剂。

本发明的另一目的是提供上述复合阻燃剂在制备无卤阻燃材料中的应用。

为实现本发明的目的，本发明采用硅烷偶联剂对氢氧化镁进行表面处理， 制备成氢氧化镁复合阻燃剂，并对聚烯烃进行改性，同时加入达到环保标准要 求的稳定剂和润滑剂，结合混炼、造粒和挤出工艺，开发出热稳定性优良的环 保型无卤阻燃材料。

具体提供以下的技术方案：一种氢氧化镁复合阻燃剂，主要由以下重量配 比的原料组份制备得到：

氢氧化镁   70-90％

硅烷偶联剂 10-30％。

优选地，所述的硅烷偶联剂为KH550、KH560、KH570和KH590中的任 一种或两种型号以上的混合物。

本发明提供上述任一种氢氧化镁复合阻燃剂在制备无卤阻燃材料中的应 用。

上述应用可以是一种无卤阻燃材料，主要由以下重量份的原料组份制备得 到：

上述的氢氧化镁复合阻燃剂  30-60

聚烯烃                    60-80

LDPE(低密度高压聚乙烯)    20-40

增塑剂                    2-5

热稳定剂                  5-10

抗氧化剂                  0.5-1

优选地，所述的聚烯烃为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和乙烯-醋酸乙烯 共聚物(EVA)中任一种或两种以上的混合物。

优选地，所述的稳定剂为钙锌复合类、铝镁锌复合类或稀土复合类稳定剂。

优选地，所述的增塑剂为对苯类、含十碳的邻苯类或偏苯类增塑剂。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明涉及的氢氧化镁复合物符合阻燃剂环保安全，不含卤素，低 毒无腐蚀性。

(2)硅烷偶联剂在复合阻燃剂中起到双重作用：一方面改性氢氧化镁表 面极性，增加其与聚烯烃的相容性，同时起到阻燃增效剂作用，提高阻燃效果。 本发明的氢氧化镁复合阻燃剂比氢氧化镁阻燃剂的阻燃效果好。

(3)本发明涉及的氢氧化镁复合物具有较高的热分解温度，具有良好的 阻燃剂消烟效果。在燃烧时可以释放出水分，还对聚合物有一定的炭化作用， 形成一个保护层，起到阻燃作用。

(4)本发明涉及的氢氧化镁复合物可以提高氢氧化镁在聚合物基体中的 分散性，提高制品的加工性能和机械性能。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明做进一步地详细说明，但本发明的实现方式并 不局限于此。

实施例制备氢氧化镁复合阻燃剂

实施例1：

准确称取氢氧化镁7Kg、硅烷偶联剂KH560 3Kg在高速混合机中搅拌10 分钟，出料，得到白色混合粉末。

实施例2：