[发明专利]一种掺稀土有机配合物阻燃抗滴落转光膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种掺稀土有机配合物的阻燃、抗滴落EVA转光薄膜及其制备方法。包括如下步骤：磷系阻燃剂、交联剂、抗滴落剂和稀土有机配合物转光剂经干燥后按一定的配比与EVA预混合后，炼塑机双辊开炼混合，混合温度为冷辊室温，混合时间为3～5min，挤出造粒后，冷却切粒、烘干，在将混合好的料在平板硫化仪上模压成型。本发明制备的EVA转光膜透光率可以达到92.9％，UL‑94测试等级可达V‑0级，极限氧指数可以达到30.6％，燃烧测试过程中几乎无滴落现象。

技术领域

本发明属于阻燃高分子材料领域，具体涉及一种掺稀土有机配合物阻燃抗滴落EVA转光膜及其制备方法。

背景技术

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物即EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer)分子式是(C₂H₄)_n.(C₄H₆O₂)_m具有透光率高，熔融温度低，熔体流动性好等优点，常被用作转光膜的基材。但是，EVA本身极易燃烧，其极限氧指数只有18％左右，并且由于EVA结构是线性的，含有大量脂肪族结构，导致EVA在高温时熔融黏度低，成炭能力弱，熔点大都在90℃以下，分解温度却在230℃以上，因此极易燃烧并且产生严重的滴落，引起二次燃烧会产生较大的环境污染和财产损失。

EVA在燃烧过程中，因为不能完全燃烧而出现氧化后加热熔融滴落的现象，大大提高了阻燃剂的使用量，而过多的阻燃剂的使用会降低材料的综合性能。如何解决EVA燃烧时熔融滴落的问题，减少阻燃剂的使用量，一直是广大科研和实践工作者关心的问题。

比较常见的抗滴落方法是添加聚四氟乙烯(PTFE)，其易纤维化从而起到抗滴落的作用。靳昕怡等(纺织学报，2018，v.39；No.389(08)：20-26.)针对磷系阻燃聚酯存在耐熔滴差的问题，采用自制膨胀型阻燃剂 (IFR)与聚四氟乙烯以不同的质量比配制成复合抑熔滴剂，将其与含磷阻燃聚酯(FRPET)切片通过熔融共混的方法制备阻燃抑熔滴聚酯共混物，1min内的熔滴数从46滴减少到21滴，700℃时的残炭量相对增加了68.8％。

还有常见的抗滴落剂如蒙脱土、石墨烯等，王虎等(阻燃抗滴落PET低熔点聚酯研究[C]//中国阻燃学术年会.2012.)使用含磷阻燃剂FR100和协效剂三氧化二锑解决PET聚酯的阻燃问题，但是由于熔融滴落严重，引燃脱脂棉使得阻燃等级降低，于是引入了有机化处理后的蒙脱土，阻燃等级从V-2升至V-0，无熔融滴落现象。魏科峰等(CN107245228A，2017-10-13.)用硅烷偶联剂改性石墨烯，然后将其共聚到PET 中，再与聚乙烯基硅氧烷和聚四氟乙烯熔融共混，即得到抗熔滴PET材料，极限氧指数达到33％以上，垂直燃烧等级达到V-0，几乎不存在熔滴现象。

还有学者添加其他的抗滴落剂，马萌等(合成纤维工业，2016，39(3)：21-25.)采用硼酸锌作为抗滴落剂，和磷系阻燃剂CEPTA复合阻燃PET时，材料燃烧残碳表面更加致密，热解残碳率最高为14.4％，抗滴落效果明显改善，可能与锌元素促进炭化降解和产生的三氧化二硼表面覆盖有关。

王玉忠等(CN108359084A，2018-08-03.)将含有苯酰亚胺结构的单体共聚到聚酯中，制备了一种基于苯酰亚胺结构的高温自交联共聚酯，在高温或者燃烧时会发生重排反应，从而发生交联抑制熔融滴落，引入1～30mol％的交联单体即可通过垂直燃烧V-0等级测试。

本发明从以往的文献中优选阻燃剂、抗滴落剂和交联剂，在保证EVA转光膜透光率的前提下，制备阻燃抗滴落EVA转光膜。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环境友好、抗滴落、阻燃效果好、高透光率EVA转光膜的制备方法。

用炼塑机将上述提到的EVA、转光剂、阻燃剂、抗滴落剂和交联剂按比例双辊开炼混合，将混合好的料用平板硫化机模压成型，裁切得到所需规格的样条。