[发明专利]阻燃聚烯烃树脂组合物及其制备方法和阻燃座椅

说明书

技术领域

本发明属于消防技术领域，具体涉及一种阻燃聚烯烃树脂组合物及其制备方法和阻燃座椅。

背景技术

随着2007年3月1日国家对《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标示》的正式实施，人们对公共场所的消防安全日益增加。该公共场所包括体育场（馆）和公交车等公共聚集场所，而座椅场区是人群集中的地方。若是这些地方发生火灾，极不利于人群疏散和消防救援，因此座椅的阻燃安全问题尤为突出。

中国专利CN101704973A公开了一种用于阻燃座椅的比重轻、耐冲击的阻燃聚丙烯组合物，其包括聚丙烯70%～80%、阻燃剂6%～10%、氧化锑3%～8%、增韧剂5%～8%、纳米级高岭土5%～10%、抗氧剂0.1%～0.5%、抗氧辅剂0.1%～0.5%和己烯基双硬脂酰胺0.1%～1%。其采用卤脂族磷酸酯和氧化锑的复合阻燃剂，但是其固相阻燃作用较差，在火场中燃烧时存在发烟量大，产生的有毒烟雾不利于消防救援，同时所产生的有毒烟雾具有易腐蚀加工设备等缺陷而不受欢迎。专利CN201110167187.0公开了另一种用于阻燃座椅的吹塑型无卤阻燃聚丙烯材料组合物，其包括聚丙烯100份，磷氮系膨胀型无卤复合阻燃剂40～85份、树脂改性剂3～20份、颜料0.05～0.5份、抗氧剂0.4～2.0份、紫外线吸收剂0.3～2.0份、光稳定剂0.3～2.0份和其它加工助剂1.0～3.0份。但是其所制备的吹塑型无卤阻燃聚丙烯材料，由于阻燃剂添加量还相对较大，一方面影响了材料力学性能，另一方面所选用的阻燃剂由于气相阻燃作用较差，致使座椅制品在实体火灾中存在不能自熄灭等问题。因此确有必要开发一种集气相阻燃和固相阻燃效果兼具的环保型阻燃座椅。

发明内容

本发明针对现有技术中阻燃座椅在固相阻燃和气相阻燃两方面不能兼顾的技术问题，目的在于提供一种新的阻燃聚烯烃树脂组合物。

本发明的阻燃聚烯烃树脂组合物包括以下重量份的成分：聚烯烃树脂100份，磷氮系膨胀型无卤复合阻燃剂20～65份优选30～60份，溴锑系复合阻燃剂20～42份优选22～40份，树脂改性剂5～20份优选6～15份，加工助剂0.1～3.0份优选0.3～2.5份；

其中，所述的磷氮系膨胀型无卤复合阻燃剂是含有聚磷酸铵(聚合度大于1000)15～40份优选18～35份、成炭剂4～20份优选6～18份和三聚氰胺0.5～15份优选1.0～10份的混合物；所述的溴锑系复合阻燃剂为含有6～30份优选7～25份十溴二苯乙烷、2～10份优选2.5～9份三氧化二锑和1～15份优选2～10份阻燃协效剂的混合物；

其中，所述的成炭剂选自双季戊四醇、三季戊四醇、季戊四醇磷酸盐、热塑性酚醛树脂、尼龙6和热塑性聚氨酯中的一种；所述的阻燃协效剂是硼酸锌、三氧化钼、八钼酸铵、纳米水滑石和纳米蒙脱土中的至少2种复配而成。

在本发明中，所有成分的份数均指重量份，所有成分均以聚烯烃树脂为100份为基础进行计算。

本发明通过添加磷氮系膨胀型无卤复合阻燃剂，不但增加了聚烯烃材料的固相阻燃作用，解决了只含有溴锑系阻燃剂的阻燃聚烯烃材料燃烧时易熔融滴落、成炭性差等问题，同时还减少了溴锑系阻燃剂的添加量，既节约了成本，又提高了材料的阻燃性能，同时还可以减少阻燃剂的总添加量，致使阻燃聚烯烃座椅制品的力学性能及燃烧性能进一步提高，满足了环保、阻燃要求。

本发明通过添加溴锑系复合阻燃剂，用于增加聚烯烃座椅材料在燃烧时的气相阻燃作用，此外，阻燃协效剂的添加，既降低了聚烯烃座椅材料的烟密度等级，也降低了材料的热值，同时还进一步提高了材料阻燃性能，从而进一步减少了阻燃剂添加量，致使阻燃聚丙烯座椅制品的力学性能及燃烧性能进一步提高，并满足了环保、阻燃要求。

所述的聚烯烃树脂为聚乙烯、聚丙烯和/或丙烯-丁二烯-苯二烯（ABS）共聚物；

所述的树脂改性剂选自下列物质组中的至少一种：马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物；本发明通过加入树脂改性剂，使阻燃剂在聚烯烃材料中的分散性得到了显著改善，有效地协调了阻燃聚烯烃材料高强度、高韧性、高阻燃要求。

所述的加工助剂选自下列物质组中的至少一种：聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、N,N'-乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸镁。