[发明专利]一种难燃塑料板材

说明书

本发明涉及塑料板材，特别是一种难燃塑料板材。

本专利申请日前公开、使用、销售的塑料板材，分为易燃和阻燃两大类，而通常制备的阻燃型塑料板材，如：由聚乙烯、三氧化二锑、氯化石腊及其它助剂组成的阻燃型板材，因阻燃效果差，仍然存在有产烟量大、垂直平均燃烧高度高，特别是氧指数低(氧指数均在28以下)等缺陷。

本发明专利的发明目的在于克服上述缺陷而提供一种产烟量小、垂直平均燃烧高度低、氧指数在32以上的难燃塑料板材。

本发明专利的上述发明目的通过下述技术方案来实现：

一种难燃塑料板材，包括：(1)任选聚乙烯、聚丙烯、乙烯--醋酸乙烯酯共聚物其中一种或几种组成树脂；(2)金属氢氧化物；(3)囟素阻燃剂；(4)三氧化二锑或硼酸锌任选一种。

所述的聚乙烯、聚丙烯、乙烯--醋酸乙烯酯共聚物目的在于提供难燃塑料板材的主体树脂，为了方便塑料板材的加工成型，树脂中乙烯--醋酸乙烯酯共聚物的添加量最好控制在占树脂总量的0～40％范围内，对于制备泡沫塑料板材，聚乙烯以采用高压聚乙烯和乙烯--醋酸乙烯酯共聚物组成为宜。

所述的金属氢氧化物添加目的在于使其和囟素阻燃剂，三氧化二锑或硼酸锌其中一种组成复合阻燃体系，利用金属氢氧化物吸热脱水作用，在热分解区，通过一个吸热裂解反应产生一些挥发性聚合物碎片，这些碎片扩散到燃烧区和氧发生放热反应；金属氢氧化物脱水吸收一部分燃烧热，使它传递到凝聚相(即树脂主体)阻止了高聚物的热分解，另外，金属氢氧化物受热分解放出水蒸气，稀释了可燃性气体，以及水参加了凝聚相的反应，降低了燃烧速率，达到降低垂直平均燃烧高度和提高氧指数的设计目的。同时，在固相中，金属氢氧化物促进了炭化过程，取代了烟灰形成过程和在燃烧过程中所发生的脱水吸热直接降低了其它助剂如三氧化二锑在燃烧过程中大量黑烟的产生，达到抑制烟的形成，降低产烟量的目的。

为了提高阻燃效果，金属氢氧化物可选择无毒、燃烧时不产生腐蚀性气体，不腐蚀模具且热稳定性能好的氢氧化铝或氢氧化镁一种，或复配使用。为了提高阻燃协同效果，囟素阻燃剂最好为十溴联苯醚、六溴苯、五溴甲苯任选一种。

所述的各组份的重量份数比控制在(除树脂外，以下其它各组份按树脂总量100份计)：(1)聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物其中一种或几种组成的树脂100份；(2)金属氢氧化物总量40～70份；(3)囟素阻燃剂40～50份；(4)三氧化二锑或硼酸锌15～30份。目的在于金属氢氧化物份数少时，该体系达不到难燃设计要求；份数过多时，不利于加工成型，而且即使加工成型板材，板材各方面力学性能也较差。囟素阻燃剂、三氧化二锑或硼酸锌份数少时，该体系达不到难燃要求；份数过多时，不仅成型困难，而且无助于难燃效果的提高。

本发明特别适用于难燃泡沫塑料板材的制备。树脂采用高压聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物组成，通过添加发泡剂偶氮二甲酰胺，其添加量为3～30份，促进剂氧化锌或硬脂酸锌，其添加量为0.1～2.0份，交联剂过氧化二异丙苯，其添加量为1.0～2.0份，使泡沫塑料板材具有闭孔、质轻、弹性和柔软性，有良好的耐腐蚀性、耐老化、耐低温和很小的导热系数、吸水性，并且易于加工、使用等优点。

本发明的制备方法：不发泡难燃塑料板材，根据用途不同，可通过挤出机、注塑机、压延机等通常工艺方法制备。发泡塑料板材可按拟定配方计量各组份，将树脂加入密炼机中，在封闭状态下，分别加入其它组份，保持在110℃～125℃范围内密炼，然后经滚压，计量，预成型，一、二次发泡制得制品。

难燃塑料板材性能测试：

检验单位：山东省产品质量监督检验所，检验号：LO597294,1997.8.23

试验试样：

(1)阻燃型塑料板材：由济南市塑料四厂提供，型号：JSS-45-ZR，生产日期：1997年5月8日。

(2)不发泡难燃塑料片材：由济南市塑料四厂提供，型号：Jss-B-PMFR，试研日期：1997年6月9日。

(3)发泡难燃塑料板材：由济南市塑料四厂提供，型号：JSS-45-PMFR，试研日期：1997年6月21日。

一、氧指数测定