本发明涉及包装材料领域，具体涉及一种阻燃塑料包装材料及其制备方法。
背景技术：
交联聚乙烯具有优良的电绝缘性、耐低温性、优异的化学稳定性和介电性能，在包装材料、管道、家电、汽车配件及电线电缆中得到广泛的应用。随着人们对塑料产品性能要求的提高，阻燃交联聚乙烯的研究和应用也得到迅速地发展。以前，阻燃交联聚乙烯的研究多采用含卤的阻燃剂，虽然阻燃效果好、添加量低，但在阻燃过程中发烟量大，且放出有毒、有腐蚀性的卤化氢气体，容易造成二次灾害，随着消防及安全环保概念的提高，在使用中受到限制，为了降低危害性，国内外开始对低烟、低毒的交联聚乙烯进行研究。
有机磷化合物，特别是低聚磷酸酯作为无卤阻燃剂已经应用于pc/abs组合物中，但是有机磷系阻燃剂热稳定性相对较差，并有析出现象，同时其增塑作用可能影响树脂的加工性能和机械性能。无机阻燃剂具有热稳定性好、不挥发、不析出、阻燃效果持久等优点，如氢氧化铝、氢氧化镁等已经应用在了阻燃聚合物树脂中，然而无机阻燃剂阻燃能力较差，通常需要大量填充才能达到要求的阻燃效果，并且其脱水温度较低，不太适宜加工温度较高的塑料制品中。无机阻燃剂如氧化锑与其它阻燃剂并用，只需添加很少量即可达到好的阻燃效果，但其有一定的毒性，而且燃烧时产生大量的烟，容易对人体造成伤害，起不到真正的阻燃抑烟作用。
技术实现要素：
基于此，本发明的目的在于，提供一种阻燃效果好、抑烟性能佳且综合力学性能优异的阻燃塑料包装材料。
一种阻燃塑料包装材料，其按重量份数计由以下组分制备而成：交联聚乙烯7～11份、聚乙烯45～65份、复合膨胀性阻燃剂15～40份、增韧剂3～5份、和滑石粉4～7份；所述复合膨胀性阻燃剂按重量份数计由以下组分制备而成：五氧化二磷0.8～1.2份、磷酸1～3份、淀粉0.5～1份、发泡剂2～4份。
相对于现有技术，本发明提供的一种阻燃塑料包装材料，通过添加无卤的复合膨胀性阻燃剂，提高了塑料的阻燃性能，燃烧时能形成隔热的炭化膜覆盖在塑料基质的表面，从而使基质受到保护，起到良好的阻燃效果。本发明的阻燃塑料包装材料毒性小、抑烟效果好、成本低、抗静电性能佳，是一种综合性能出色的阻燃包装材料。
进一步，所述增韧剂为苯乙烯弹性体或聚烯烃弹性体。
进一步，所述发泡剂为三聚氰胺、尿素、偶氮化合物或酰肼化合物类物质。
优选地，所述阻燃塑料包装材料，其按重量份数计由以下组分制备而成：交联聚乙烯9份、聚乙烯55份、复合膨胀性阻燃剂25份、增韧剂4份、和滑石粉5份；所述复合膨胀性阻燃剂按重量份数计由以下组分制备而成：五氧化二磷1份、磷酸2份、淀粉0.8份、发泡剂3份。
优选地，所述阻燃塑料包装材料，其按重量份数计由以下组分制备而成：交联聚乙烯9份、聚乙烯55份、复合膨胀性阻燃剂25份、增韧剂poe4份、和滑石粉5份；所述复合膨胀性阻燃剂按重量份数计由以下组分制备而成：五氧化二磷1份、磷酸2份、淀粉0.8份、尿素3份。
本发明还公开了一种上述阻燃塑料包装材料的制备方法，包括以下步骤：
s1：制备复合膨胀性阻燃剂；
s2：按重量份数称取各原料组分；
s3：将各组分混合均匀后加入混炼机中充分搅拌均匀，得到原料混合物；
s4：将原料混合物加入挤压机中，挤压成型，再经过冷却，得到塑料包装材料成品。
相比于现有技术，本发明提供的一种阻燃塑料包装材料的制备方法，制得的阻燃塑料包装材料毒性小、抑烟效果好、成本低、抗静电性能佳，综合性能出色。制备方法简单，适合大规模工业生产。
进一步，步骤s1中，按重量份数将五氧化二磷和磷酸混合成为五氧化二磷和磷酸的混合物；然后在90～180℃条件下将该混合物加热1～2h，搅拌条件下在该混合物中按重量份数依次加入淀粉和发泡剂，搅拌使其成为均相后，加入胺类化合物中和至ph值为5～7，然后用有机溶剂洗涤，过滤，将滤渣烘干后，即得到复合膨胀性阻燃剂。所述胺类化合物为丁胺、苯胺、三乙胺、二胺、氨水或醇胺类化合物。
进一步，步骤s3中搅拌温度为200℃，搅拌机转速为300r/min，搅拌时间为80-100min。
为了更好地理解和实施，下面详细说明本发明。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明以达成预定发明目的所采取的技术手段及其技术效果，以下结合实施例，对本发明提出的一种阻燃塑料包装材料及其制备方法具体实施方式进行详细说明，具体如下。
实施例1
本实施例的一种阻燃塑料包装材料的制备方法，包括如下步骤：
s1：制备复合膨胀性阻燃剂：按重量份数将1份五氧化二磷和2份磷酸混合成为五氧化二磷和磷酸的混合物；然后在130℃条件下将该混合物加热1.5h，搅拌条件下在该混合物中加入0.8份淀粉和3份尿素，搅拌使其成为均相后，加入氨水中和至ph值为6，然后用有机溶剂洗涤，过滤，将滤渣烘干后，即得到复合膨胀性阻燃剂。
s2：按以下重量份数称取各原料组分：交联聚乙烯9份、聚乙烯55份、复合膨胀性阻燃剂25份、增韧剂poe4份和滑石粉5份；
s3：将各组分混合均匀后加入混炼机中充分搅拌均匀，搅拌温度为200℃，得到原料混合物，搅拌机转速为300r/min，搅拌时间为90min；
s4：将原料混合物加入挤压机中，挤压成型，再经过冷却，得到塑料包装材料成品。
实施例2
本实施例的一种阻燃塑料包装材料的制备方法，包括如下步骤：
s1：制备复合膨胀性阻燃剂：按重量份数将0.8份五氧化二磷和1.2份磷酸混合成为五氧化二磷和磷酸的混合物；然后在100℃条件下将该混合物加热2h，搅拌条件下在该混合物中加入0.5份淀粉和2份尿素，搅拌使其成为均相后，加入氨水中和至ph值为7，然后用有机溶剂洗涤，过滤，将滤渣烘干后，即得到复合膨胀性阻燃剂。
s2：按以下重量份数称取各原料组分：交联聚乙烯11份、聚乙烯60份、复合膨胀性阻燃剂40份、增韧剂poe3份和滑石粉4份；
s3：将各组分混合均匀后加入混炼机中充分搅拌均匀，得到原料混合物；搅拌温度为200℃，搅拌机转速为300r/min，搅拌时间为80min；
s4：将原料混合物加入挤压机中，挤压成型，再经过冷却，得到塑料包装材料成品。
实施例3
本实施例的一种阻燃塑料包装材料的制备方法，包括如下步骤：
s1：制备复合膨胀性阻燃剂：按重量份数将1.2份五氧化二磷和3份磷酸混合成为五氧化二磷和磷酸的混合物；然后在90℃条件下将该混合物加热2h，搅拌条件下在该混合物中加入1份淀粉和4份三聚氰胺，搅拌使其成为均相后，加入氨水中和至ph值为5，然后用有机溶剂洗涤，过滤，将滤渣烘干后，即得到复合膨胀性阻燃剂。
s2：按以下重量份数称取各原料组分：交联聚乙烯7份、聚乙烯65份、复合膨胀性阻燃剂15份、增韧剂poe5份和滑石粉5份；
s3：将各组分混合均匀后加入混炼机中充分搅拌均匀，得到原料混合物；搅拌温度为200℃，搅拌机转速为300r/min，搅拌时间为100min；
s4：将原料混合物加入挤压机中，挤压成型，再经过冷却，得到塑料包装材料成品。
实施例4
本实施例的一种阻燃塑料包装材料的制备方法，包括如下步骤：
s1：制备复合膨胀性阻燃剂：按重量份数将1份五氧化二磷和1份磷酸混合成为五氧化二磷和磷酸的混合物；然后在180℃条件下将该混合物加热1h，搅拌条件下在该混合物中加入1份淀粉和3份尿素，搅拌使其成为均相后，加入氨水中和至ph值为6，然后用有机溶剂洗涤，过滤，将滤渣烘干后，即得到复合膨胀性阻燃剂。
s2：按以下重量份数称取各原料组分：交联聚乙烯10份、聚乙烯45份、复合膨胀性阻燃剂30份、增韧剂poe4份和滑石粉7份；
s3：将各组分混合均匀后加入混炼机中充分搅拌均匀，得到原料混合物；搅拌温度为200℃，搅拌机转速为300r/min，搅拌时间为90min；
s4：将原料混合物加入挤压机中，挤压成型，再经过冷却，得到塑料包装材料成品。
实施例5
本实施例的一种阻燃塑料包装材料的制备方法，包括如下步骤：
s1：制备复合膨胀性阻燃剂：按重量份数将1.2份五氧化二磷和2.5份磷酸混合成为五氧化二磷和磷酸的混合物；然后在150℃条件下将该混合物加热1h，搅拌条件下在该混合物中加入0.8份淀粉和2.5份三聚氰胺，搅拌使其成为均相后，加入氨水中和至ph值为6，然后用有机溶剂洗涤，过滤，将滤渣烘干后，即得到复合膨胀性阻燃剂。
s2：按以下重量份数称取各原料组分：交联聚乙烯9份、聚乙烯55份、复合膨胀性阻燃剂25份、增韧剂poe4份和滑石粉6份；
s3：将各组分混合均匀后加入混炼机中充分搅拌均匀，得到原料混合物；；搅拌温度为200℃，搅拌机转速为300r/min，搅拌时间为95min；
s4：将原料混合物加入挤压机中，挤压成型，再经过冷却，得到塑料包装材料成品。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。