[发明专利]一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体，包括以下重量百分比的原料：聚烯烃类热塑性弹性体60%～80%、磷氮阻燃剂5%～20%、有机磷阻燃剂1%～15%、膨胀型阻燃剂1%～15%、硅聚合物1%～10%，总重量百分比为100%。本发明提出的一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体，其具有良好的阻燃性能和力学性能，相容性好，解决了市面上常用的无机无卤阻燃热塑性弹性体无机阻燃剂添加量大、力学性能下降的问题，其制备方法简单，制备成本低，制备出的高弹性无卤阻燃热塑性弹性体加工成型性好，材料回收率高，绿色环保，具有一定的经济效益和社会效益，可得广泛应用。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体及其制备方法。

背景技术

热塑性弹性体作为第三代橡胶在世界各地取得了极为迅猛的发展。因具有特殊的相态结构，使得弹性体同时具有橡胶和塑料的特性，连续相提供了优异的加工性能，而橡胶粒子作为分散相使弹性体具有高弹性。热塑性弹性体已经成为替代传统橡胶的最新材料，在汽车行业、电线电缆、家用电器、鞋材、医疗及管材等领域有广泛的应用。阻燃性能是高分子材料的一个重要性能，也是目前热塑性弹性体亟待解决和提高的一个关键性能。阻燃剂分为卤系阻燃剂和无卤阻燃剂。卤系阻燃剂虽然阻燃效率高、成本低，但是燃烧时会生成大量的烟雾、有毒和腐蚀性卤化氢气体，存在环境污染问题，受到了欧盟等环保组织的使用限制。因此热塑性弹性体无卤阻燃剂的研究成为新的发展趋势。目前，市场上无卤阻燃热塑性弹性体主要是填充无机阻燃剂的阻燃热塑性弹性体，而这类弹性体阻燃剂添加量大、相容性差，使得材料的力学性能大大降低。基于上述问题，本发明提出了一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体及其制备方法。

一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体，包括以下重量百分比的原料：聚烯烃类热塑性弹性体60%～80%、磷氮阻燃剂5%～20%、有机磷阻燃剂1%～15%、膨胀型阻燃剂1%～15%、硅聚合物1%～10%，总重量百分比为100%。

优选的，所述的一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体，包括以下重量百分比的原料：聚烯烃类热塑性弹性体65%～75%、磷氮阻燃剂8%～15%、有机磷阻燃剂5%～10%、膨胀型阻燃剂5%～10%、硅聚合物3%～6%，总重量百分比为100%。

优选的，所述的一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体，包括以下重量百分比的原料：聚烯烃类热塑性弹性体70%、磷氮阻燃剂12%、有机磷阻燃剂8%、膨胀型阻燃剂6%、硅聚合物4%。

优选的，所述聚烯烃类热塑性弹性体为热塑性弹性体TPV。

优选的，所述磷氮阻燃剂为三聚氰胺磷酸盐。

优选的，所述有机磷阻燃剂为间苯二酚双（二苯基磷酸酯）。

优选的，所述膨胀型阻燃剂为可膨胀石墨。

优选的，所述硅聚合物为聚硅硼氧烷。

本发明还提出了一种高弹性无卤阻燃热塑性弹性体的制备方法，包括以下步骤：

S1、称取所述重量百分比聚烯烃类热塑性弹性体、磷氮阻燃剂、有机磷阻燃剂、膨胀型阻燃剂和硅聚合物；

S2、先将步骤S1中称取的磷氮阻燃剂和有机磷阻燃剂置于高速搅机中，以300～800r/min的转速混合2～6min，然后加入膨胀型阻燃剂和硅聚合物，保持转速不变，混合2～6min，最后加入聚烯烃类热塑性弹性体，保持转速不变，混合4～8min，至各物料混合均匀；

S3、将步骤S2中混合均匀的原料从高速搅机中排出，倒入喂料机中，由喂料机喂入到双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机的主机转速为200～700r/min，双螺杆挤出机的温度为160～210℃；