[发明专利]一种改性废胶粉作为高聚物阻燃剂的用途

说明书

技术领域

本发明涉及如何实现废胶粉的资源化利用的新方法。其特征是采用水相悬浮法或固相氯化法制备氯化胶粉，将制备好的氯化胶粉用作常见易燃高聚物的阻燃剂。

背景技术

近年来，废轮胎的大量堆积和浪费，已引起了一系列的全球环境和公共安全问题，因此，有效回收和利用废轮胎已成当务之急。目前，处理和利用废轮胎的方法主要有两种：燃烧和共混。其中燃烧的方法因排放大量的有害气体而被逐渐淘汰。将废轮胎制成胶粉后与聚合物共混的方法成为主流。众所周知，高氯化度的石蜡(CP-70)是常用的聚合物阻燃剂，而废旧胶粉作为一种聚合物复合材料本身具有一定的机械强度，而其氯化后的产品又具有阻燃性能。因此，氯化改性后的胶粉可以作为一种具有聚合物功能的质优价廉的高效阻燃剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种废旧胶粉的新用途，即利用氯化改性胶粉作为常见聚合物的阻燃剂。

本发明涉及一种改性废胶粉作为高聚物阻燃剂的新用途，其特征在于，包括以下步骤：

1)制备氯化度在30％以上的氯化胶粉；

2)制备高聚物/氯化胶粉共混物；

将高聚物塑化均匀后，加入蒙脱土，蒙脱土与高聚物质量比为1-5∶100；使蒙脱土在高聚物中充分分散后，加入预先分散好的与高聚物质量比为32-60∶100的氯化胶粉、与高聚物质量比为24-40∶100的三氧化二锑、与高聚物质量比为1∶100的硬脂酸、与高聚物质量比为0-3∶100的稳定剂三盐基硫酸铅和与高聚物质量比为0.8∶100的氨基丙基三甲氧基硅烷的共混物继续混炼即可制得高聚物阻燃材料。

高聚物可以是但不限于聚乙烯、聚丙烯、ABS、聚苯乙烯、橡胶等易燃聚合物。

进一步还在步骤2)中的共混物中加入与高聚物质量比为3∶100的稳定剂三盐基硫酸铅。

本发明通过优化配方，可制备极限氧指数在27以上，阻燃级别为UL94-V0级的高聚物/氯化胶粉阻燃材料，这为胶粉的利用找到了一条新路子。

具体实施方式

以下通过具体实施例对本发明进行更详细的说明。实施例仅是对本发明的一种说明，而不构成对本发明的限制。实施例是实际应用例子，对于本领域的专业技术人员很容易掌握并验证。如果在本发明的基础上做出某种改变，那么其实质并不超出本发明的范围。

实施例1：

向温度为120℃的开炼机中加入100g低密度聚乙烯(LDPE)，待LDPE塑化均匀后，加入蒙脱土3g，使蒙脱土在LDPE中充分分散后，加入分散好的氯化胶粉48g、三氧化二锑(Sb₂O₃)32g、硬脂酸1g、氨基丙基三甲氧基硅烷0.8g的共混物继续混炼5min后即可得LDPE/氯化胶粉的阻燃材料，其氧指数可达27.2，阻燃等级可达UL94-V0级。

实施例2：

向温度为120℃的开炼机中加入100g低密度聚乙烯(LDPE)，待LDPE塑化均匀后，加入蒙脱土5g，使蒙脱土在LDPE中充分分散后，加入预先用高速搅拌机分散好的氯化胶粉48g、三氧化二锑(Sb₂O₃)32g、硬脂酸1g、硅烷偶联剂0.8g的共混物继续混炼5min后即可得LDPE/氯化胶粉的阻燃材料，其氧指数可达27.3，阻燃等级可达UL94-V0级。

实施例3：

向温度为120℃的开炼机中加入100g低密度聚乙烯(LDPE)，待LDPE塑化均匀后，加入蒙脱土3g，使蒙脱土在LDPE中充分分散后，加入预先用高速搅拌机分散好的氯化胶粉60g、三氧化二锑(Sb₂O₃)40g、硬脂酸1g、硅烷偶联剂0.8g的共混物继续混炼5min后下片即可得LDPE/氯化胶粉的阻燃材料，其氧指数可达28.3，阻燃等级可达UL94-V0级。

实施例4：

向温度为160℃的开炼机中加入100g聚丙烯(PP)，待PP塑化均匀后，加入蒙脱土3g，使蒙脱土在PP中充分分散后，加入预先用高速搅拌机分散好的氯化胶粉48g、三氧化二锑(Sb₂O₃)32g、硬脂酸1g、稳定剂三盐基硫酸铅3g、硅烷偶联剂0.8g的共混物继续混炼5min后下片即可得PP/氯化胶粉的阻燃材料，其氧指数可达27.6，阻燃等级可达UL94-V0级。

实施例5：