[发明专利]一种聚烯烃阻燃剂阻燃母粒及其制备方法

说明书

本发明提供了一种聚烯烃阻燃剂阻燃母粒及其制备方法，属于高分子材料领域。本发明提供的一种聚烯烃阻燃剂阻燃母粒，按重量份数计，由如下原料组成：聚烯烃树脂80‑100份，阻燃剂15‑30份，协同阻燃剂5‑15份，相容剂2‑6份，分散剂5‑10份，抗氧剂1‑3份，阻燃剂为四溴双酚S双(2,3‑二溴丙基)醚、溴代三嗪或溴化环氧树脂，协同阻燃剂由氢氧化钙、稀土氧化物和2,3‑二甲基‑2,3‑二苯基丁烷复配而成，所述稀土氧化物为氧化镨、氧化铕、氧化铽、氧化钆中的一种或几种。本发明制备的聚烯烃阻燃剂阻燃母粒，阻燃剂和协同阻燃剂用量少，阻燃效率高，并且力学性能较为优异，制备方法简单，适于工业化生产。

技术领域

本发明是一种聚烯烃阻燃剂阻燃母粒及其制备方法，属于高分子材料领域。

背景技术

聚烯烃为烯烃的聚合物，由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃以及某些环烯烃单独聚合或共聚合而得到的一类热塑性树脂的总称。聚烯烃易于燃烧，而且聚苯乙烯类材料在燃烧过程中还会释放毒烟，若因此引发火灾将会给人们的生命财产安全带来巨大威胁。

目前一般通过加入溴锑型阻燃母粒来提高聚烯烃的阻燃性能，阻燃母粒是一种功能性助剂，将阻燃母粒加入聚烯烃中分散，可以提高聚烯烃的难燃性。现有技术中需要加入较多的溴锑型阻燃剂才能对聚烯烃起到较好的阻燃效果，但是阻燃剂添加量过多会牺牲聚烯烃的力学性能。

稀土氧化物中的稀土元素由于其自身的价态可变，能够捕捉自由基，可以促进高分子阻燃材料体系中的成炭、交联、氧化等多种反应，从而改善聚合物的热稳定性。而如何将稀土氧化物运用到聚烯烃阻燃母粒中，在保持聚烯烃母粒良好阻燃性的同时降低阻燃剂的添加量以及保证材料的力学性能值得深入研究。

发明内容

针对现有技术存在不足，本发明的目的是提供一种聚烯烃阻燃剂阻燃母粒及其制备方法，本发明制备的聚烯烃阻燃剂阻燃母粒，阻燃剂和协同阻燃剂用量少，阻燃效率高，并且力学性能较为优异，制备方法简单，适于工业化生产。

为了实现上述目的，本发明提供了一种聚烯烃阻燃剂阻燃母粒，按重量份数计，由如下原料组成：

所述阻燃剂为四溴双酚S双(2,3-二溴丙基)醚、溴代三嗪或溴化环氧树脂，所述协同阻燃剂由稀土氧化物、氢氧化钙和2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷复配而成，所述稀土氧化物为氧化镨、氧化铕、氧化铽、氧化钆中的一种或几种。

采用上述方案，四溴双酚S双(2,3-二溴丙基)醚、溴代三嗪、溴化环氧树脂能够有效提高聚烯烃的阻燃性能，2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷作为添加剂，能够赋予聚烯烃一定的阻燃性，氧化镨、氧化铕、氧化铽或氧化钆催化聚烯烃链内生成的羧基、羟基等与氢氧化钙的羟基形成交联结构，使得聚烯烃表面的碳层比较致密，从而进一步达到阻燃的目的，阻燃剂和协同阻燃剂具有协同作用，能够共同提高聚烯烃阻燃剂阻燃母粒的阻燃效率，并且采用稀土氧化物、氢氧化钙和2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷的混合物为协同阻燃剂，能够有效减少阻燃剂的用量，添加的相容剂能够提高阻燃剂、协同阻燃剂与聚烯烃之间的相容性，添加的分散剂有利于阻燃剂和协同阻燃剂均匀分散在聚烯烃阻燃剂阻燃母粒中，从而提高聚烯烃的阻燃效果，添加的抗氧剂能够有效抑制聚烯烃的热氧化和光氧化的反应速度，延缓老化过程，提高其耐热性和耐光性。

优选的，所述聚烯烃树脂为聚乙烯或聚丙烯。

优选的，所述氢氧化钙、稀土氧化物和2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷的质量比为60:5-10:10-20。

优选的，所述相容剂为POE接枝马来酸酐。

优选的，所述分散剂为亚乙基双脂肪酸酰类化合物。

优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1076和抗氧剂168中的一种。