[发明专利]一种石墨烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料阻燃改性领域，尤其涉及一种石墨烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途。

背景技术

随着现代科技的发展，人们对聚合物的阻燃要求也越来越严格。很多时候都要求常用塑料（如：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚酯等材料）具有阻燃性能，即UL-94之V0级别或者更高的5V级别。

就目前的聚合物阻燃来说，主要有含卤阻燃、无卤阻燃两大类。在实际研究及应用中，不管是含卤阻燃还是无卤阻燃为了减少主阻燃剂的用量还要达到理想的阻燃效果，往往在聚合物中加入抗滴落剂与主阻燃剂复配使用，这样可以起到较好的阻燃效果。目前抗滴落剂市面上几乎全为聚四氟乙烯型抗滴落剂（PTFE）。

就目前而言，石墨烯主要是用于纳米电子器件、代替硅生产超级计算机、光子传感器、基因电子测试、减小噪音等方面；在塑料基复合材料中石墨烯目前主要是用于制备导热、导电、抗静电的塑料基复合材料，例如：中国专利CN 103289404 A，将石墨烯用作导热填料制备石墨烯微片/聚苯硫醚导热复合材料，且用量也是相当惊人，即10%~50%重量份。又例如：中国专利CN 103087404 A，将石墨烯微片用作导热填料加入热塑性树脂中制备石墨烯填充聚合物基复合材料，且用量也高达10%重量份。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，本发明首次提出石墨烯作为组合物阻燃抗滴落剂使用，可替代传统的抗滴落剂，抗滴落效果显著。

本发明的一种石墨烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，所述石墨烯为氨基化石墨烯或羧基化石墨烯。

上述石墨烯厚度为0.8~1.2纳米。

上述氨基化石墨烯的氨基化率≥2.5wt%，羧基化石墨烯的羧基化率≥2.5wt%。

上述石墨烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，其用量为组合物中基体材料重量的0.1%-1%。

上述石墨烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，所述组合物中还包含有如下重量份的组分：基体材料100份、阻燃剂12~30份、抗氧剂0.2~0.5份、润滑剂0.1~0.3份、光稳剂0.1~0.3份。

上述组合物中的基体材料为聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。

上述阻燃剂选用十溴二苯乙烷、溴化环氧树脂、四溴双酚A、氯化聚乙烯、三氧化二锑、无卤氮磷阻燃剂的至少一种。

上述抗氧剂选用四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（抗氧剂1010）、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯（抗氧剂168）、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺（抗氧剂1098）、β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯（抗氧剂1076）中的两种进行复配使用。

上述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(EBS)。

上述光稳剂为50%重量份的2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯与50%重量份的低聚丙烯混合物（UV-3853PP5）和2-（2-羟基-5-叔幸基苯基）苯并三唑（UV-5411）进行1：1复配使用。

本发明将石墨烯作为抗滴落剂使用，其效果与传统的抗滴落剂如聚四氟乙烯相比，在相同含量的情况下，其效果比传统的抗滴落剂好，且用量与传统的石墨烯作为导热填料相比减少了很多，即用量一般为组合物中基体材料重量的0.1%-1%。

本发明的有益之处在于：

1.本发明将石墨烯作为抗滴落剂，与传统的抗滴落剂---聚四氟乙烯型抗滴落剂相比，抗滴落效果显著提高；

2.石墨烯主要是用于纳米电子器件、代替硅生产超级计算机、光子传感器、基因电子测试、减小噪音等方面；在塑料基复合材料中石墨烯目前主要是用于制备导热、导电、抗静电的塑料基复合材料；然本发明将石墨烯作为抗滴落剂使用，其效果与传统的抗滴落剂（聚四氟乙烯）相比，在相同含量的情况下，其效果比传统的抗滴落剂好，且用量与传统的石墨烯作为导热填料相比减少了很多，即用量一般为组合物中基体材料重量的0.1%-1%；

3.扩宽了石墨烯的应用范围，打破了市场抗滴落剂的单一性。

具体实施方式

     下面结合一些实施例与对比例对本发明作进一步说明。

实施例以及对比例中用到的材料有：

氨基化石墨烯  型号：XF005 南京先丰纳米材料科技有限公司；

羧基化石墨烯  型号：XF004 南京先丰纳米材料科技有限公司；