[发明专利]一种低烟无卤阻燃剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开的一种低烟无卤阻燃剂及其制备方法和应用，所述低烟无卤阻燃剂以亚微米级别的氢氧化镁为囊心，在分散剂的作用下，以异丙醇铝溶液为原料，合成氢氧化铝包覆氢氧化镁的阻燃剂。由于所述低烟无卤阻燃剂由氢氧化铝包覆氢氧化镁而成，而非二者简单的混合所得，将这样的低烟无卤阻燃剂应用到低烟无卤阻燃电线电缆材料中可以降低电线电缆材料中阻燃剂的添加量，可使电线电缆材料兼具良好的阻燃性和力学性能。

技术领域

本发明涉及阻燃新材料合成和应用技术领域，尤其是涉及一种低烟无卤阻燃剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着高分子材料在工业、日常生活中的大规模使用，其易燃带来安全隐患越来越多，对高分子材料的阻燃处理成为必要措施。无机阻燃剂作为一种环保阻燃材料，具有低烟，不含卤素等优点，得到了大范围的应用，特别是在电线电缆行业应用越来越广泛。

目前无机阻燃剂主要有氢氧化镁和氢氧化铝。氢氧化镁的耐温和阻燃效果优于氢氧化铝，但氢氧化铝极性相对较小，更容易分散，因此电缆厂家基本采用氢氧化铝为主，氢氧化镁为辅的复配方案。但此方案的弊端是氢氧化铝耐温不好、阻燃效率偏低，导致需要添加更多的复配阻燃剂才能达到阻燃效果，进而使得所生产出的电缆的力学性能下降严重。

发明内容

为了克服现有技术所存在的上述技术问题，本发明通过以下方案予以实现：

本发明的第一目的在于提供一种低烟无卤阻燃剂，所述低烟无卤阻燃剂以亚微米级别的氢氧化镁为囊心，在分散剂的作用下，以异丙醇铝溶液为原料，合成氢氧化铝包覆氢氧化镁的阻燃剂。

本发明的第二目的在于提供所述低烟无卤阻燃剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)亚微米氢氧化镁的分散：称取亚微米氢氧化镁溶于蒸馏水中，加入分散剂，然后进行超声处理，超声时间20-40min，得到悬浊液A；

(2)低烟无卤阻燃剂的制备：取步骤(1)的悬浊液A于反应容器中，缓慢添加异丙醇铝，边加边搅拌，反应温度控制在70-90℃，然后过滤干燥得到低烟无卤阻燃剂。其中，

步骤(1)中所述的亚微米氢氧化镁为的粒径为D50≤1.5微米，D90≤3微米，且步骤(1)中所述的分散剂为聚乙二醇。

步骤(2)中所述氢氧化镁和所述异丙醇铝的最终质量比为1：0.3-0.6。

本发明的第三目的在于提供一种含有所述低烟无卤阻燃剂的低烟无卤阻燃电线电缆材料，按重量百分比计，其包括以下组分：醋酸乙烯酯共聚物20-40％；线性低密度聚乙烯5-15％；聚烯烃弹性体1-3％；MB50-0021-3％；抗氧剂0.1-0.3％；所述低烟无卤阻燃剂40-70％。其中，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中一种或多种混合而成。

本发明的第四目的在于提供所述低烟无卤阻燃电线电缆材料的制备方法，其包括如下步骤：按照第三目的的所述的含有所述低烟无卤阻燃剂的低烟无卤阻燃电线电缆材料的配方取材料于高速混合机中，高速搅拌5-10min，然后用双螺杆机挤出，挤出温度为150℃-180℃，喂料频率为15-25HZ，螺杆转速为25-40HZ，得到低烟无卤阻燃电线电缆料。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：