一种以离子液体作为阻燃剂的阻燃塑料及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种热塑性树脂组合物，其特征在于，所述组合物包括下述质量份数的组分：选自离子液体的阻燃剂1～20份、复合抗氧剂0.1～2份、和热塑性树脂100份，

其中，所述离子液体选自式(I)所示的离子液体中一种或多种的混合物：

式(I)所示离子液体中，阳离子为环状铵类阳离子，所述环状铵类阳离子的环中的氮和/或碳上的氢，至少一个被C_1-6的烷基取代；阴离子选自BF₄^-，PF₆^-，Tf₂N^-，BCl₄^-，PCl₆^-中的一种。

2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述环状铵类阳离子的环为五元环、六元环、七元环或多元稠环；优选为五元环或六元环。

优选地，所述环状铵类阳离子的环包括1～3个氮和3～6个碳。

优选地，所述环状铵类阳离子的环包括1～2个氮和3～5个碳。

3.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述环状铵类阳离子中的环状胺选自咪唑，咪唑啉，二氢咪唑，吡啶，哌啶中的一种，且至少含有一个C_1-6烷基的取代基。

4.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述阴离子为PF₆^-，Tf₂N^-或PCl₆^-。

优选地，所述阴离子为PF₆^-。

5.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述离子液体具有如式(II)所示的结构：

6.根据权利要求1-5中任一项权利要求所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述热塑性树脂选自聚烯烃(如聚乙烯PE，聚丙烯PP或其共聚物等)，聚酯(如PBT、PET等)，聚碳酸酯(PC)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)，聚苯乙烯(PS)，聚苯醚(PPE)，聚酰胺(PA)中的一种或多种的混合物或合金。

优选地，所述复合抗氧剂中的主抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂或酚类抗氧剂，辅助抗氧剂选自亚磷酸酯或硫酯。优选地，所述酚类抗氧剂，如抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、抗氧剂1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)、抗氧剂264(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚)、维生素E中的一种或多种。优选地，所述芳香胺类抗氧剂选自二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉等化合物或其聚合物中的一种或多种。优选地，所述亚磷酸酯选自抗氧剂168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、三辛基亚磷酸酯、三癸基亚磷酸酯、三[十二碳烷基]亚磷酸酯和三[十六碳烷基]亚磷酸酯中的一种或多种。优选地，所述硫酯选自硫代二丙酸双酯，如选自硫代二丙酸双十二碳醇酯、硫代二丙酸双十四碳醇酯或硫代二丙酸双十八碳醇酯中的一种或多种。

优选地，所述复合抗氧剂的主抗氧剂选自酚类抗氧剂、辅助抗氧剂选自亚磷酸酯，例如为抗氧剂1010和抗氧剂168的复合抗氧剂、抗氧剂1076和抗氧剂168的复合抗氧剂。

优选地，所述组合物还可以包括玻璃纤维0～70份。

优选地，所述玻璃纤维可以是现有技术中任一种玻璃纤维，例如是短切纤维，扁平玻纤等。

7.根据权利要求1-6中任一项权利要求所述的热塑性树脂组合物，其特征在于，所述组合物包括下述质量份数的组分：上述的热塑性树脂100份、上述的玻璃纤维40～60份，上述的选自离子液体的阻燃剂10～20份，上述的复合抗氧剂0.1～0.5份。

优选地，所述组合物包括下述质量份数的组分：上述的热塑性树脂100份、上述的玻璃纤维50份，上述的选自离子液体的阻燃剂17份，上述的复合抗氧剂0.17份，其中，所述离子液体如式(II)所示：

8.权利要求1-7中任一项权利要求所述的组合物制备得到的阻燃塑料。

优选地，所述阻燃塑料的阻燃级别可以达到0.4mm V0级。

9.权利要求8所述的阻燃塑料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)按重量份数称取组合物中的各组分，并混合均匀，得到混合物料；

2)将步骤1)中得到的混合物料，进行熔融造粒，制备得到所述阻燃塑料。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，所述的混合可以在混合机中进行充分混合。

优选地，在步骤2)中，所述的熔融造粒具体是将步骤1)中制备得到的混合物料，加入到双螺杆挤出造粒机组进行熔融，所述熔融温度为150～300℃(优选为160～270℃)，经双螺杆挤出造粒机组进行切粒制成均匀颗粒。