[发明专利]一种阻燃聚双环戊二烯复合材料及其制备方法

说明书

一种阻燃聚双环戊二烯复合材料及其制备方法，包括A组分和B组分，A组分由双环戊二烯单体、主阻燃剂、阻燃增效剂、协同剂、偶联剂、抗氧化剂同步共混聚合而成；B组分包括钌系催化剂和分散液。本发明采用烷基次磷酸盐作为主阻燃剂、聚磷酸铵等作为阻燃增效剂，并以硼酸锌等作协同剂，在阻燃剂复配过程中，加入偶联剂增强各材料的界面性能，提高各组分的分散性，并将以上混合物加入双环戊二烯中分散均匀，能稳定悬浮于单体中，将A、B组分经混合器混合搅拌均匀后，抽取真空并注入模具，加热60℃成型，即得阻燃聚双环戊二烯材料，该材料可以在充分分散和极少地影响其机械强度下达到阻燃和抑烟的效果。

技术领域

本发明涉及一种聚双环戊二烯阻燃改性复合材料，具体为一种阻燃聚双环戊二烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚双环戊二烯属于碳氢化合物，易被引燃，极限氧指数(LOI)极低(约为18.5)，且引燃伴有大量黑烟，从而限制了其在电子、电器、交通、装饰材料等诸多领域的应用。目前，现有的制备阻燃聚双环戊二烯技术中往往采用添加量高的添加型无机阻燃剂来实现聚双环戊二烯的阻燃性能，但是，高含量的添加型阻燃剂只能适度的分散在双环戊二烯中，大多易沉降，分散性不好，从而会影响材料的机械力学性能，同时发烟量比较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃聚双环戊二烯复合材料及其制备方法，能均匀分散在体系中不易沉降，减少对材料的力学性能影响，且该阻燃材料为无机阻燃剂，粒径小，经过表面改性处理后能均匀分散于双环戊二烯单体中，较少的组合物就能达到阻燃和抑烟的效果，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种阻燃聚双环戊二烯复合材料，包括以重量份计的A组分和B组分，A组分由以下单体同步共混聚合而成：双环戊二烯单体：60-100份，主阻燃剂：0-30份，阻燃增效剂：0.5-10份，协同剂：0.5-10份，偶联剂：0-3份，抗氧化剂：0.1-3份；

B组分包括：钌系Grubbs催化剂：0.01-0.03份和分散液，分散液包括甲苯或丙酮：0.5-3份。

进一步地，A组分中双环戊二烯单体中双环戊二烯含量92％wt；环戊二烯三倍体含量8％wt。

进一步地，A组分中主阻燃剂为烷基次磷酸盐，包括二乙基次磷酸铝、异丁基次磷酸铝、二乙基次磷酸锌、二辛基次磷酸铝。

进一步地，A组分中阻燃增效剂包括：聚磷酸铵、聚磷酸三嗪盐、聚磷酸三聚氰胺盐。

进一步地，A组分中协同剂包括：硼酸锌、三氧化二锑、二茂铁，其平均粒径：≦25微米。

进一步地，A组分中抗氧化剂包括：三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、4,4'-二羟基-3,3',5,5'-四叔丁基二苯基甲烷、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、4-叔丁基邻苯二酚。

进一步地，A组分中偶联剂包括：硅烷偶联剂和钛酸偶联剂。

本发明还提供了一种阻燃聚双环戊二烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：按上述重量份数配比称取抗氧化剂、偶联剂溶于双环戊二烯单体中，再添加主阻燃剂、阻燃增效剂和协同剂于混合体系中，搅拌均匀得到聚合A组分料；

S2：将钌系催化剂溶于甲苯溶液中得到B组分料；

S3：将B组分料添加到A组分料中经混合器快速真空高速搅拌后，倒入60℃模具中，6分钟脱模，得到阻燃聚双环戊二烯复合材料。