[发明专利]一种低烟阻燃型热塑性硫化胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热塑性硫化胶及其制备方法，特别是一种低烟阻燃型热塑性硫化胶及其制备方法。

背景技术

热塑性硫化胶是一种采用动态硫化技术制备的共混型热塑性弹性体，具有硬度范围大、使用温度范围广、性能优异、免硫化、成型工艺简单、可反复回收使用等优点，已广泛应用于汽车、建筑、电子电气、消费用品、医疗用品等方面。阻燃型热塑性硫化胶，是指在热塑性硫化胶中加入阻燃剂，使热塑性硫化胶达到一定的阻燃级别。阻燃剂的加入方法，通常可以分为两种，一种是在动态硫化之前加入，一种是在动态硫化之后加入。

在动态硫化之前加入阻燃剂是一种比较常用的方法，如专利CN1542042A在动态硫化之前加入溴化物/三氧化二锑体系，专利CN1546561A在动态硫化之前加入氢氧化镁/红磷体系，专利CN101205338A、CN101597409A在动态硫化之前加入聚磷酸铵等，专利CN101597409A、CN101050290A在动态硫化之前加入复合型或复配无卤阻燃剂。由于热塑性硫化胶在制备过程中涉及到交联反应和分散、分布过程，需要经过一个强剪切、强分散作用，而阻燃剂在受到强剪切力的作用下会产生一些副产物，溴化物会产生溴化氢，磷系阻燃剂会产生磷化氢等，对后续的交联反应产生不可避免的影响，致使交联反应不完全或交联度不高。在动态硫化之前加入阻燃剂的不足之处，专利CN1884349A给出了明确的指出，并提出了在动态硫化之后加入阻燃剂的方法，此时交联反应已完成，阻燃剂主要分散在热塑性连续相。众所周知，在热塑性硫化胶中，呈分散相的硫化橡胶占大部分，热塑性连续相占小部分，而在动态硫化之后加入阻燃剂，由于橡胶的交联反应已经完成，全部阻燃剂会分散在小部分的热塑性连续相中，一方面会导致热塑性硫化胶的性能下降，另一方面，占热塑性硫化胶大部分的橡胶相中不存在阻燃剂，会成为阻燃热塑性硫化胶的缺陷点。

发明内容

为克服以上技术缺陷，本发明提供了一种低烟阻燃热塑性硫化胶及其制备方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

本发明的组分包括塑料、橡胶、增塑剂、交联剂、交联促进剂、稳定剂、加工助剂和阻燃剂，其特征在于：组分还包括了金属氢氧化物功能阻燃剂。该金属氢氧化物功能阻燃剂既可作阻燃剂使用，亦可中和溴系阻燃剂在动态硫化的过程中由于受到高剪切、高混合作用而释放出的微量溴化氢或其它酸性的物质，避免此类物质对后续的交联反应产生的抑制作用及后续加工中酸性物质对金属设备和模具的腐蚀。

本发明的组分重量份数为：

塑料20-80份，橡胶80-20份，增塑剂5-240份，阻燃剂10-250份，金属氢氧化物功能阻燃剂1-50份，交联剂1-30份，交联促进剂1-30份，稳定剂0.2-10份，加工助剂0-10份。

所述的金属氢氧化物功能阻燃剂包括氢氧化铝或氢氧化镁。优选氢氧化镁，其中，氢氧化镁的选择可包括很多种类和规格，以氢氧化镁粉体粒径大于1250目，粒径分布参数δ(D75/D25)小于4为佳。

所述的阻燃剂是指溴系阻燃体系，包括溴化物和协效剂，其中所述的溴化物包括十溴联苯醚、六溴环十二烷或十溴二苯乙烷；所述的协效剂包括三氧化二锑、五氧化二锑或锑酸盐。

所述的塑料是聚丙烯，所述的聚丙烯包括均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯中的一种或几种。优选均聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯混合物、共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯混合物。添加无规聚丙烯可以使热塑性硫化胶具有更大的伸长率和更低的硬度，从而弥补阻燃热塑性硫化胶由于添加大量的阻燃剂而带来的伸长率的降低和硬度的增加。

所述的橡胶是指乙丙橡胶，包括三元乙丙橡胶、四元乙丙橡胶或它们的混合物。其中，三元乙丙橡胶由乙烯、丙烯和非共轭二烯组成，其中非共轭二烯包括乙叉降冰片烯、乙烯降冰片烯、双环戊二烯、丁二烯、己二烯、辛二烯，其重量含量是三元乙丙橡胶重量的1-10%。四元乙丙橡胶是在三元乙丙橡胶的基础上引入第四种单体，第四种单体包括乙叉降冰片烯、乙烯降冰片烯、降冰片烯、降冰片二烯、双环戊二烯、丁二烯、丁烯、己二烯、己烯、辛二烯、辛烯。第四种单体可以是单烯烃，也可以是二烯烃，其中优选二烯烃，其重量含量是四元乙丙橡胶重量的1-10%。添加四元乙丙橡胶可以使热塑性硫化胶具有更加优异的力学性能和加工性能。

所述的增塑剂包括白矿油、石蜡油、环烷油、凡士林或它们的混合物。