[发明专利]一种阻燃纳米再生塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种阻燃纳米再生塑料，其特征在于：包括下述重量组份的原料：废旧塑料50-60份、相容剂40-55份、阻燃剂4-6份、纳米阻燃复合剂100-120份、1,4-丁烯二醇5-10份、偶联剂1-2份、抗氧剂1.0-1.5份、润滑剂1.5-2份；

该种阻燃纳米再生塑料由如下步骤制备而成：

步骤S1、将配方重量份废旧塑料筛选、分拣后收集，然后进行清洗、破碎和干燥，制得粒径为40-60目的废旧塑料颗粒，然后将废旧塑料颗粒加入高速混合机中，再向高速混合机中加入配方重量份的相容剂、阻燃剂、一半配方重量份的抗氧剂和润滑剂，在转速为1500-1800r/min条件下混合6-8min，混合均匀后进入挤出造粒机，在温度为110-145℃条件下挤出造粒，制得再生塑料原料；

步骤S2、将再生塑料原料、纳米阻燃复合剂、1,4-丁烯二醇、偶联剂以及另一半抗氧剂和润滑剂加入密炼机中，在温度为100-120℃条件下混炼12-15min，将混炼后材料加入挤出造粒设备的进料斗(403)中，打开加热器(5)，控制料筒(4)温度为110-145℃，启动主电机(201)，使螺旋轴(401)旋转，混炼后材料在料筒(4)内进一步混合并被熔融，熔融料从造粒头(404)挤出，启动切粒电机(601)，使切粒刀(604)旋转，将熔融料切割成大小均匀的颗粒料，颗粒料在切料箱内先下落至接料斗(702)内，再下落到输料管(703)内，启动鼓风机(701)，鼓风机(701)输出端将颗粒料塑化冷却，并从输料管(703)出料端流出，即得到阻燃纳米再生塑料。

2.根据权利要求1所述的一种阻燃纳米再生塑料，其特征在于：所述的废旧塑料为回收再利用的废旧聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种阻燃纳米再生塑料，其特征在于：所述的阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锌中的一种或者几种以任意比例混合组成。

4.根据权利要求1所述的一种阻燃纳米再生塑料，其特征在于：所述的相容剂为马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；所述的偶联剂为硅烷偶联剂A-172或硅烷偶联剂A-171；所述的抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂300、抗氧剂B215中的一种；所述的润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、硬脂酸丁酯中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种阻燃纳米再生塑料，其特征在于：所述的纳米阻燃复合剂具体由以下步骤制备：

步骤A1、将15-20重量份红磷、10-15重量份水滑石、8-10重量份蒙脱土、8-10重量份钛白粉、7-8重量份方解石、5-7重量份高岭土加入搅拌机中，在转速为600-800r/min搅拌混合10-15min，得混合粉料，然后将混合粉料加入到160重量份N-甲基吡咯烷酮和40重量份甲醇的混合溶液中，加热温度至65℃，搅拌混合24h，过滤，将滤饼用温度为60℃的热乙醇清洗3-4次，除去过量的N-甲基吡咯烷酮，再将滤饼放入真空干燥箱中，在温度为60℃条件下，干燥20h，然后将滤饼研磨过筛，得一次改性阻燃复合物；

步骤A2、将一次改性阻燃复合物、8重量份醋酸钾和20-25重量份蒸馏水混合，在温度为50℃条件下，搅拌混合10h，然后冷却至温度为30℃，先在超声电功率330W条件下分散2h，然后再在超声电功率220W条件下分散3小时，过滤，用蒸馏水清洗滤渣3次，在温度为80℃条件下，真空干燥18h，然后将滤渣研磨过筛，得二次改性阻燃复合物；

步骤A3、将二次改性阻燃复合物在超声功率500W条件下分散40-60min，用恒温加热装置加热到90℃，使用机械搅拌器，在1200r/min转速下搅拌60min，得纳米阻燃复合物。