[发明专利]一种塑料用环保型阻燃剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种塑料用环保型阻燃剂及其制备方法，涉及新材料技术领域。本发明先将低熔点合金与聚乙烯醇熔融挤出，经拉伸，洗涤干燥，制得预处理低熔点合金，然后，将预处理低熔点合金依次用多巴胺和双醛壳聚糖处理，制得改性低熔点合金，随后，将聚乳酸溶液与表面活性剂包覆的金属氧簇溶液混，经超声处理，制得改性聚乳酸坯料，将改性聚乳酸坯料用季铵化聚苯乙烯－b－聚四乙烯基吡啶包覆，制得改性聚乳酸，将改性聚乳酸与改性低熔点合金混合，制得塑料用环保型阻燃剂。本发明制备的塑料用环保型阻燃剂可有效提高高玻璃化温度塑料的阻燃性能和力学性能，并具备自修复性。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种塑料用环保型阻燃剂及其制备方法。

背景技术

大多数塑料具可燃性。随着塑料在建筑、家具、交通、航空、航天、电器等方面的广泛应用，提高塑料的阻燃性已成为十分迫切的课题。通过再塑料中添加塑料阻燃剂成为一种主流选择。

塑料阻燃剂主要有卤系阻燃剂、磷系阻燃剂及其他阻燃剂等。

卤系阻燃剂是最早的树脂用阻燃剂，但由于卤系阻燃剂在燃烧时会产生腐蚀性气体卤化氢及多溴代二苯并呋喃等致癌物质，严重损害了人体健康。

磷作为对树脂最有效的阻燃元素之一，有多种多磷系阻燃剂用于树脂阻燃领域，可分为无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂；无机磷系阻燃剂主要有红磷、磷酸盐等；有机磷系阻燃剂主要有磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯、有机次膦酸金属盐等。

但磷系阻燃剂也存在挥发性大、热稳定性差、与树脂的相容性差等缺点。除此之外，塑料阻燃剂往往填加量较大，进一步影响树脂的流动性、加工性和其他物化性能。

并且一些装饰塑料在使用阻燃剂后，往往加工性能变差，导致产品易开裂。因此本申请提供一种塑料用环保型阻燃剂及其制备方法以解决现有塑料阻燃剂不环保，且无法修复裂缝的问题，尤其针对玻璃化温度大于130℃的塑料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塑料用环保型阻燃剂及其制备方法，以解决现有技术中的问题。

一种塑料用环保型阻燃剂，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：30～50份预处理低熔点合金，5～12份多巴胺，5～15份双醛壳聚糖和8～18份改性聚乳酸；

所述预处理低熔点是由熔点为96℃的合金与聚乙烯醇熔融挤出，拉伸，热水洗涤，过滤，干燥后制得。

作为优化，所述双醛壳聚糖是由壳聚糖经高碘酸钠氧化后制得。

作为优化，所述改性聚乳酸是由聚乳酸包覆表面活性剂包覆的金属氧簇后，再经季铵化聚苯乙烯－b－聚四乙烯基吡啶包覆后制得；所述面活性剂包覆的金属氧簇为12-钨磷杂多酸-二甲基双十八烷基胺、10-铕磷杂多酸-二甲基双十八烷基胺或12-钴磷杂多酸-二甲基双十八烷基胺中任意一种；所述季铵化聚苯乙烯－b－聚四乙烯基吡啶是由聚苯乙烯－b－聚四乙烯基吡啶经溴代正丁烷改性后制得。

作为优化，所述塑料用环保型阻燃剂主要包括以下重量份数的原料组分：35份预处理低熔点合金，8份多巴胺，12份双醛壳聚糖和15份改性聚乳酸。

作为优化，一种塑料用环保型阻燃剂的制备方法，主要包括以下制备步骤：

(1)将低熔点合金与聚乙烯醇熔融挤出，并拉伸，得聚乙烯醇混合纤维，将聚乙烯醇混合纤维与热水混合洗涤后，过滤，干燥，得预处理低熔点合金；

(2)将预处理低熔点合金与缓冲溶液混合，并加入多巴胺，调节pH，并加入双醛壳聚糖，搅拌反应后，过滤，干燥，得改性低熔点合金；

(3)将聚乳酸溶液与表面活性剂包覆的金属氧簇溶液混合，超声反应后，旋蒸浓缩，得改性聚乳酸坯料；