[发明专利]高浓度通用性阻燃母粒及其制法

说明书

本发明涉及塑料用阻燃母粒，具体地说，它是一种热塑性塑料用的高浓度通用性阻燃母粒及其制备方法。

众所周知，热塑性塑料作为一种碳氢高分子化合物，具有易燃的缺点。为了赋予这类塑料及其制品以阻燃性，目前已使用过许多种阻燃剂，例如在美国专利号4，006，114;4，131，592;4，225，318;4，225，649和4，367，306中所揭示的采用磷、卤素或者含有这二类物质的无机或有机化合物，以及金属氧化物（如：Sb₂O₃等）、金属氢氧化物（如：Al（OH）₃、Mg（OH）₂等）制成添加型或反应型的阻燃剂的技术。

然而，这类阻燃剂其阻燃效果随着时间的推移，性能会逐步下降，为了保证其良好的阻燃性，势必要增加阻燃剂的用量，但阻燃剂用量加大到一定程度后，将造成塑料及其制品的脆性和强度的下降以及尺寸稳定性变差，而且适于涂覆在金属基体上的掺合有阻燃剂的塑料，时间一长，阻燃剂中起基本作用的酸性物质会对基体金属产生腐蚀;另外，掺合阻燃剂的塑料在燃烧时形成过量的黑烟和刺激性烟雾，并且在烟雾中可能含有污染环境的有害成份，这些都是必需克服的缺点。

在阻燃母粒的已有技术中，日特开昭47-7389中揭示了一种聚丙烯加工用的阻燃剂浓厚物，它是一种专用级阻燃剂，仅适用于聚丙烯或聚乙烯，而且其使用的比例较高。日特开昭54-122344中揭示了一种阻燃母粒的制造，它也是一种专用级阻燃剂，特别适用于阻燃的聚4-甲基戊烯-1的制造，而其使用的比例更高。显然，塑料中加入大量的阻燃剂，会造成掺合阻燃剂后塑料的物理机械性能的大幅度下降，而且塑料和阻燃剂之间不易混合均匀。

本发明者认为，阻燃剂在和塑料掺合后，经长时间的混合，阻燃剂容易发生老化现象;以及高溶点的热塑性塑料（如：聚酯、聚碳酸酯、尼龙等）在和阻燃剂掺合后，经长时间的混炼后，容易发生热塑性塑料的降解，导致物理机械性能的降低。

为此，本发明提供一种适用于热塑性塑料（包括：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、尼龙、ABS等）的高浓度通用性阻燃母粒及其制备方法。

为了实现上述任务，本发明的阻燃母粒组合物具有如下特点：

a）选用通用性的阻燃剂，以适应各种熔点的热塑性塑料的工艺要求;

b）选用两性阻燃剂，以中和产生的酸碱性，避免对设备和环境的污染;

c）选用的阻燃剂和阻燃协效剂经超细粉碎，细度高、比表面积大，最好达到分子状态，充分发挥阻燃剂的性能。

d）选用合适的载体和调节剂，以最大限度地提高阻燃剂的流动性和展布面积，并易于在塑料加工中混合均匀。

于是，本发明的任务是通过如下方式实现的：

一种热塑性塑料用的高浓度通用性阻燃母粒，其特征在于：

（1）细度为400至600目的阻燃剂和协效剂包括：

a）十溴联苯醚    20-40%（重量）

b）六溴环十二烷    20-40%（重量）

c）三氧化二锑    5-20%（重量）

d）氢氧化铝或氢氧化镁    5-15%（重量）

e）二异丙苯齐聚物（协效剂）    ≤0.5%（重量）

（2）含氯约40-80%的氯化石蜡（载体）20-40%（重量）以及

（3）含氯约30%的氯化石蜡（调节剂）≤0.5%（重量）组成。

其特征还在于所述的d）优先采用氢氧化铝。

其特征还在于所述的（2）优先采用含氯约70%的氯化石蜡。

根据上述组成的高浓度通用性阻燃母粒，其制备方法的特征在于：

（1）将阻燃剂和协效剂包括：

a）十溴联苯醚    20-40%（重量）

b）六溴环十二烷    20-40%（重量）

c）三氧化二锑    5-20%（重量）

d）氢氧化铝或氢氧化镁    5-15%（重量）

e）二异丙苯齐聚物（协效剂）    ≤0.5%（重量）

分别或一起经烘干机于100℃左右烘干，然后通过超微粉碎机粉碎至400-600目备用。

（2）将含氯约40-80%的氯化石蜡20-40%（重量）100°-105℃经溶融釜（釜的油温在160°-195℃）熔融后备用;