[发明专利]一种无卤阻燃热塑性聚氨酯材料

说明书

技术领域

    本发明主要涉及材料领域，尤其涉及一种无卤阻燃热塑性聚氨酯材料。

背景技术

    热塑性聚氨酯(又称TPU)材料被称为“划时代的新型高分子材料”，是当前世界六大具有发展前途的合成材料之一。通常，TPU具有良好的机械性能(如高抗磨损性)、高弹力和可成型性，已经被用于许多工业领域，例如汽车、电线、气动软管等。然而，TPU具有较差的阻燃性，导致在需要高阻燃性的一些领域的应用被限制。目前市场上的阻燃TPU采用含卤阻燃剂制得，其含有的卤素污染环境，达不到环保要求。因此，生产无卤阻燃热塑性聚氨 酯材料越来越成为社会发展的必然趋势。

发明内容

本发明目的就是提供一种无卤阻燃热塑性聚氨酯材料。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种无卤阻燃热塑性聚氨酯材料，它是由下述重量份的原料组成的：

热塑性聚氨酯弹性体70-80、三聚氰胺氰尿酸盐5-20、三氧化二锑3-4、抗氧剂1010 0.1-1、硅酸锂1-2、乙酰丙酮钒0.1-0.2、槐豆胶2-3、四丁基溴化铵1-2、硫酸镁1-2、1,2-二甲基咪唑1-2、葡萄糖酸钠1-2、加工助剂1-2；

所述的加工助剂是由下述重量份的原料组成的：

季戊四醇10-20、甘油三醋酸酯3-5、牡蛎壳粉2-3、硅酮母粒1-2、聚乙烯吡咯烷酮0.6-1、脲基丙基三乙氧基硅烷1-2；

将季戊四醇、甘油三醋酸酯混合，在50-70℃下加热混合1-2分钟，加入牡蛎壳粉、脲基丙基三乙氧基硅烷，搅拌至常温，加入剩余各原料，搅拌均匀，得所述加工助剂。

一种无卤阻燃热塑性聚氨酯材料的制备方法，包括以下步骤：

将三聚氰胺氰尿酸盐、硅酸锂、硫酸镁、三氧化二锑混合球磨均匀，加入1,2-二甲基咪唑、槐豆胶，搅拌均匀后送入高速搅拌机，加入热塑性聚氨酯弹性体，高速搅拌混合20-30分钟，加入剩余各原料，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机挤出，经过拉条、冷却、切粒、干燥处理，即得所述无卤阻燃热塑性聚氨酯材料。

本发明的优点是：

本发明的无卤阻燃热塑性聚氨酯材料以无卤磷系阻燃剂为主，其阻燃剂中均不含卤素，完全符合环保要求； 

本发明的无卤阻燃热塑性聚氨酯材料阻燃效果极佳，且柔韧性、弹性和耐寒性均较好；

本发明的无卤阻燃热塑性聚氨酯材料生产工艺简单，且无污染。

具体实施方式

实施例1

一种无卤阻燃热塑性聚氨酯材料，它是由下述重量份（公斤）的原料组成的：

热塑性聚氨酯弹性体70、三聚氰胺氰尿酸盐20、三氧化二锑4、抗氧剂1010 0.1、硅酸锂2、乙酰丙酮钒0.2、槐豆胶3、四丁基溴化铵1、硫酸镁1、1,2-二甲基咪唑2、葡萄糖酸钠1、加工助剂2；

所述的加工助剂是由下述重量份的原料组成的：

季戊四醇20、甘油三醋酸酯5、牡蛎壳粉2、硅酮母粒1、聚乙烯吡咯烷酮0.6、脲基丙基三乙氧基硅烷1；

将季戊四醇、甘油三醋酸酯混合，在70℃下加热混合1分钟，加入牡蛎壳粉、脲基丙基三乙氧基硅烷，搅拌至常温，加入剩余各原料，搅拌均匀，得所述加工助剂。

一种无卤阻燃热塑性聚氨酯材料的制备方法，包括以下步骤：

将三聚氰胺氰尿酸盐、硅酸锂、硫酸镁、三氧化二锑混合球磨均匀，加入1,2-二甲基咪唑、槐豆胶，搅拌均匀后送入高速搅拌机，加入热塑性聚氨酯弹性体，高速搅拌混合20分钟，加入剩余各原料，搅拌均匀，送入双螺杆挤出机挤出，经过拉条、冷却、切粒、干燥处理，即得所述无卤阻燃热塑性聚氨酯材料。

本实施方法中所得的无卤阻燃热塑性聚氨酯粒子在注塑后的具体性能为：拉伸强度为14MPa，断裂伸长率为300%，垂直燃烧 (1.6mm) FV-O。