[发明专利]一种阻燃母粒专用三氧化二锑的表面改性方法

说明书

本发明公开了一种阻燃母粒专用三氧化二锑的表面改性方法，属于活性三氧化二锑的制备领域，所述方法以无水乙醇为溶剂，以白石墨粉、氧化铬粉末、十六烷基三甲基氯化铵、亚乙基二油酰胺、棕榈醇为溶质配制溶液，将三氧化二锑粉末投入到高效球磨机5‑8min后加入上述溶液，球磨后过滤，置于真空干燥箱中烘干，重新进行粉碎分级，即得到改性三氧化二锑。由实施例1‑3和对比例5的数据可见，样品的氧指数至少提高28.6％，烟密度等级至少降低25％。本发明所述改性三氧化二锑的阻燃协效性得到了提高，因此可减少三氧化二锑在阻燃领域的使用量，节约资源。

【技术领域】

本发明属于活性三氧化二锑的制备领域，具体涉及一种阻燃母粒专用三氧化二锑的表面改性方法。

【背景技术】

随着科技的进步，人民生活水平的提高，高分子材料尤其合成高分子：如塑料、橡胶等在人们生活中的地位越来越重要，其应用呈现逐年增长的趋势。但是大多有机高分子材料在空气中具有不同程度的易燃特性，为了实现其在军用、航天、交通、电力及民用等诸多行业的应用，对其进行阻燃改性成为新的课题。目前比较理想的对塑料阻燃改性方法往往是通过加入阻燃剂或阻燃母粒之类的产品提高塑料的防火性能。

阻燃母粒是在阻燃剂的基础上经过多种阻燃成份的有机结合、改性处理与协效作用，并通过双螺杆或三螺杆挤出机经过混炼、挤出、造粒而制得的一种颗粒状产品。与阻燃剂不同，阻燃母粒具有在树脂中易于添加，清洁卫生，阻燃效率高，添加量小，对树脂的力学性能影响小，添加后不易发生分层、花纹、析出等不良现象，节省人力、物力成本和时间等诸多优点。一般来说阻燃母粒在树脂中的分散性，流动性，与树脂的相容性及热稳定性和耐候性能都大大优于普通阻燃剂，另外配方得当的阻燃母粒其阻燃效率和效能也要远优于普通阻燃剂。所以目前阻燃母粒成为阻燃塑料制品实现防火要求的最佳选择之一。

三氧化二锑是一种用途广泛的功能材料，作为阻燃协效剂，其用量非常大，主要用于塑料制品和纺织品。三氧化二锑与其他无机粉体一样，表面能高、易团聚、粉体表面亲水疏油、与亲油性的聚合物分子亲和力欠佳、在聚合物中难以分散均匀，从而影响材料的物理机械力学性能，且单独使用时用量要大，阻燃协效性差。所以对三氧化二锑进行表面有机改性提高其表面疏水性，改善其在高分子材料中的分散、润湿和相容，具有重要的意义。中国专利文献“一种制备高含量氧化锑母粒的方法(专利号：ZL201210014564.1)”公开了一种制备高含量氧化锑母粒的方法，其中提到了氧化锑的表面处理方式，具体如下：将未改性氧化锑粉体与含有磷酸酯的乙醇溶液混合，经分散机高速分散，然后转入带有搅拌及回流装置的反应器中表面改性，过滤烘干得改性氧化锑粉末。该方法可在一定程度上改善氧化锑与高分子聚合物的相容性，但由于大部分磷酸酯为液体,分子量小、挥发性大、耐热性低影响了其阻燃效果和阻燃持久性，而且在燃烧时有滴落物产生等，处理成本增加，难以工业化应用。

【发明内容】

本发明提供一种阻燃母粒专用三氧化二锑的表面改性方法，以解决三氧化二锑表面能高、易团聚、粉体表面亲水疏油、与亲油性的聚合物分子亲和力欠佳、在聚合物中难以分散均匀以及现有技术中改性三氧化二锑阻燃协效性差等问题。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种阻燃母粒专用三氧化二锑的表面改性方法，包括以下步骤：

S1、按各原料的重量份数比称取白石墨粉、氧化铬粉末、三氧化二锑、十六烷基三甲基氯化铵、亚乙基二油酰胺、棕榈醇、无水乙醇；

S2、将白石墨粉、氧化铬粉末、十六烷基三甲基氯化铵、亚乙基二油酰胺、无水乙醇混合，超声分散，恒温搅拌后，得到混合物料A；

S3、先将已干燥过的三氧化二锑投入到高效球磨机后，再加入混合物料A进行改性，反应完毕后过滤，置于真空干燥箱中烘干，重新进行粉碎分级，即得到改性三氧化二锑。