[发明专利]一种阻燃增韧材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃增韧材料，涉及高分子材料领域。所述阻燃增韧材料，包含以下重量份的组分：A组分70‑150份，其中，所述A组分，包含以下重量份的组分：双环戊二烯单体70‑120份、增韧剂0.5‑10份、阻燃剂8‑25份、偶联剂0.5‑3份、抗氧化剂0.1‑3份和消泡剂0.05‑0.5份。本发明提供的阻燃增韧材料，在提高材料冲击性能的同时，弯曲强度、拉伸强度和弯曲和热稳定性也有一定程度改善。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其是一种阻燃增韧材料及其制备方法。

背景技术

聚双环戊二烯是一种新型的高抗冲工程塑料，是由环戊二烯开环易位聚合而成，具有优异的力学性能、电气性能、耐腐蚀性能和易装饰性能，已经成为高分子材料领域研究的热点。该材料可根据需求灵活设计结构，因此其应用领域比较广泛，如：汽车、体育器材、医疗设备等。尽管聚双环戊二烯材料的综合性能相对常见的工程塑料比较好，但是随着其应用范围的扩展，对材料的性能要求逐渐提高。该材料在某些领域其韧性不足而应用受限。在我国在聚双环戊二烯的改性材料领域属于起步阶段，相应的量产产品较少。特别是汽车轻质阻燃制件，因其添加剂的使用大大降低了聚双环戊二烯材料的力学性能，要选用特殊的材料使其增韧改性，以达到材料制件填充阻燃与高抗冲的双重性能.

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种力学性能好、韧性好的阻燃增韧材料。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种阻燃增韧材料，包含以下重量份的组分：A组分70-150份，其中，所述A组分，包含以下重量份的组分：双环戊二烯单体70-120份、增韧剂0.5-10份、阻燃剂8-25份、偶联剂0.5-3份、抗氧化剂0.1-3份和消泡剂0.05-0.5份。

本发明通过阻燃剂、增韧剂等组分的联合作用，制备出的阻燃增韧材料，韧性好，阻燃效果好，且该阻燃增韧材料本身的其他性能降低不明显。本发明使用的阻燃剂为粒径小的有机化合物，经过表面处理后能均匀分散于双环戊二烯单体中，仅需较少的量即可达到阻燃和抑烟的效果；本发明使用的增韧剂能与聚双环戊二烯形成互穿聚合物网络，在提高聚双环戊二烯材料韧性的同时减少材料其他性能的降低。

优选地，所述A组分，包含以下重量份的组分：双环戊二烯单体90-100份、增韧剂2-8份、阻燃剂20-25份、偶联剂1-3份、抗氧化剂1-3份和消泡剂0.05-0.2份。

进一步优选地，所述A组分，包含以下重量份的组分：双环戊二烯单体100份、增韧剂2份、阻燃剂22份、偶联剂2份、抗氧化剂2份和消泡剂0.1份。

优选地，所述增韧剂为弹性体，所述阻燃剂为烷基次磷酸盐和/或磷酸盐有机化合物，所述偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸偶联剂，所述抗氧化剂为三(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-叔丁基邻苯二酚中的至少一种；所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的至少一种。

本发明通过特定组分的双环戊二烯单体、增韧剂、阻燃剂偶联剂等的结合，各组分在单体中易分散，悬浮不沉降，形成了半互穿聚合物网络，各组分间相互协同，最终的阻燃增韧材料在提高材料冲击性能的同时，弯曲强度、拉伸强度和弯曲和热稳定性也有一定程度改善。

进一步优选地，所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)、乙烯-辛烯共聚物(POE)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中的至少一种；所述阻燃剂为二乙基次磷酸铝、焦磷酸哌嗪、二乙基次磷酸锌、聚磷酸铵、聚磷酸三嗪盐、聚磷酸三聚氰胺盐中的至少一种。