一种阻燃型塑料及其制备方法与流程

文档序号:11223652阅读:411来源:国知局
本发明涉及塑料
技术领域
,具体涉及一种阻燃型塑料及其制备方法。
背景技术
:阻燃型的塑料有很多,都是在原料基础上经过改性制备的,如阻燃abs、阻燃hips、阻燃pp、阻燃pe、阻燃pet、阻燃pbt、阻燃pc、阻燃pc/abs合金等,现在主要还是属于有卤阻燃,无卤阻燃的研究很多,但是产品稳定性、阻燃效果还有待提高,生产制备工艺较为繁琐、生产原料成本高。因此,提出一种生产工序简单、阻燃效果好的阻燃塑料具有重要的研究和应用意义。技术实现要素:本发明的目的是针对现有技术的问题,提供一种阻燃型塑料及其制备方法。为了达到上述目的,本发明是通过以下技术方案来实现的:一种阻燃型塑料,其特征在于,所述阻燃型塑料包括以下按重量份计的原料:pbt树脂80-100份,乙烯-丙烯酸丁酯共聚物1-3份,阻燃剂10-30份,二氧化硅1-2份,界面偶联剂1-2份,增韧剂0.1-0.5份,分散润滑剂0.1-0.7份。进一步地,所述阻燃型塑料包括以下按重量份计的原料:pbt树脂85-95份,乙烯-丙烯酸丁酯共聚物2-3份,阻燃剂15-25份,二氧化硅1-2份,界面偶联剂1-2份,增韧剂0.2-0.4份,分散润滑剂0.3-0.5份。进一步地,所述阻燃型塑料包括以下按重量份计的原料:pbt树脂90份,乙烯-丙烯酸丁酯共聚物2份,阻燃剂20份,二氧化硅1份,界面偶联剂2份,增韧剂0.3份,分散润滑剂0.4份。进一步地,所述pbt树脂在使用前需进行干燥处理,所述干燥处理方法为:将所述pbt树脂置于85℃下干燥4小时。进一步地,所述阻燃剂中包括以下重量百分比的原料:甲醛28.7-40.7%,钾长石18-23%,玄武岩18-20%,六次甲基四胺0.5-1.5%,聚乙烯醇1.6-2.8%,改性石墨18-24.9%,以及氯化铵和盐酸的混合液4.6-5.9%。进一步地,所述钾长石为细粉状颗粒,所述玄武岩在1200-1600℃高温下被熔融抽丝成纤维状;其中所述细粉状颗粒大小为150-300目,纤维状直径为4.0-6.0μm。进一步地,所述阻燃剂的制备方法为:(1)按所需的含量准备好各项原料;(2)将改性石墨加入到反应容器中,再加入甲醛和聚乙烯醇,加热至45-50℃,搅拌至聚乙烯醇溶解,然后加入六次甲基四胺,升温至90℃后,再加入粉末状钾长石和纤维状玄武岩,在82-85℃的条件下搅拌反应1-2小时,得到石墨改性树脂;(3)将步骤(2)中得到的石墨改性树脂降温至45-55℃,然后加入氯化铵和盐酸混合液混合均匀,得到所述阻燃剂。一种阻燃型塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据所需的重量份准备好各项原料;(2)将pbt树脂、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、阻燃剂、二氧化硅、界面偶联剂、增韧剂和分散润滑剂,于高速搅拌机中以900转/分钟搅拌8分钟,待均匀后放出;(3)把经过步骤(2)得到的混合均匀的物料加入长径比(l/d)为35的双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的加工温度:一区温度180℃,二区温度为185℃,三区温度为195℃,四区温度为210℃,五区温度为215℃,六区温度为225℃,七区温度为235℃,八区温度为240℃,主机转速为320转/分钟;经过挤出后冷却牵条、风干切粒,即制备所述的阻燃型塑料。本发明与现有技术相比,具有如下的有益效果:本发明通过将pbt树脂、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、阻燃剂、二氧化硅、界面偶联剂、增韧剂和分散润滑剂混合,经过双螺杆挤出机挤出后,再经过冷却牵条、风干切粒,即制备所述的阻燃型塑料。使本发明兼具优异的阻燃性和良好的力学性能,成型制得的阻燃塑料,可以用于制备大型器件,如电器外壳、汽车部件等,且制备工序简单、原料成本低,节能环保。本发明所采用的阻燃性,原料中改性石墨片层之间有较大空隙,石墨表面经氧化带有羟基、羧基和羰基等含氧基团,在阻燃剂制备过程中,与有机分子结合,在遇火后,石墨片层间会形成很厚的残炭层,从而与空气隔绝接触,从而达到阻燃灭火的目的,聚乙烯醇的加入,也使得阻燃剂的耐水性提高。本发明的塑料用阻燃剂的使用,使制得的塑料燃烧性能达到b级并且力学性能较好,储存时间长达2年。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。实施例1一种阻燃型塑料,其特征在于,所述阻燃型塑料包括以下原料:pbt树脂80克,乙烯-丙烯酸丁酯共聚物1克,阻燃剂10克,二氧化硅1克,界面偶联剂1克,增韧剂0.1克,分散润滑剂0.1克。所述pbt树脂在使用前需进行干燥处理,所述干燥处理方法为:将所述pbt树脂置于85℃下干燥4小时。所述阻燃剂中包括以下重量百分比的原料:甲醛28.7%,钾长石18%,玄武岩18%,六次甲基四胺0.5%,聚乙烯醇1.6%,改性石墨18%,以及氯化铵和盐酸的混合液4.6%。所述钾长石为细粉状颗粒,所述玄武岩在1200℃高温下被熔融抽丝成纤维状;其中所述细粉状颗粒大小为150目,纤维状直径为4.0μm。所述阻燃剂的制备方法为:(1)按所需的含量准备好各项原料;(2)将改性石墨加入到反应容器中,再加入甲醛和聚乙烯醇,加热至45℃,搅拌至聚乙烯醇溶解,然后加入六次甲基四胺,升温至90℃后,再加入粉末状钾长石和纤维状玄武岩,在82-85℃的条件下搅拌反应1小时,得到石墨改性树脂;(3)将步骤(2)中得到的石墨改性树脂降温至45℃,然后加入氯化铵和盐酸混合液混合均匀,得到所述阻燃剂。一种阻燃型塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据所需的重量克准备好各项原料;(2)将pbt树脂、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、阻燃剂、二氧化硅、界面偶联剂、增韧剂和分散润滑剂,于高速搅拌机中以900转/分钟搅拌8分钟,待均匀后放出;(3)把经过步骤(2)得到的混合均匀的物料加入长径比(l/d)为35的双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的加工温度:一区温度180℃,二区温度为185℃,三区温度为195℃,四区温度为210℃,五区温度为215℃,六区温度为225℃,七区温度为235℃,八区温度为240℃,主机转速为320转/分钟;经过挤出后冷却牵条、风干切粒,即制备所述的阻燃型塑料。实施例2一种阻燃型塑料,其特征在于,所述阻燃型塑料包括以下原料:pbt树脂100克,乙烯-丙烯酸丁酯共聚物3克,阻燃剂30克,二氧化硅2克,界面偶联剂2克,增韧剂0.5克,分散润滑剂0.7克。所述pbt树脂在使用前需进行干燥处理,所述干燥处理方法为:将所述pbt树脂置于85℃下干燥4小时。所述阻燃剂中包括以下重量百分比的原料:甲醛40.7%,钾长石18%,玄武岩20%,六次甲基四胺0.5%,聚乙烯醇1.6-2.8%,改性石墨24.9%,以及氯化铵和盐酸的混合液4.6%。所述钾长石为细粉状颗粒,所述玄武岩在1600℃高温下被熔融抽丝成纤维状;其中所述细粉状颗粒大小为300目,纤维状直径为6.0μm。所述阻燃剂的制备方法为:(1)按所需的含量准备好各项原料;(2)将改性石墨加入到反应容器中,再加入甲醛和聚乙烯醇,加热至50℃,搅拌至聚乙烯醇溶解,然后加入六次甲基四胺,升温至90℃后,再加入粉末状钾长石和纤维状玄武岩,在85℃的条件下搅拌反应2小时,得到石墨改性树脂;(3)将步骤(2)中得到的石墨改性树脂降温至55℃,然后加入氯化铵和盐酸混合液混合均匀,得到所述阻燃剂。一种阻燃型塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据所需的重量克准备好各项原料;(2)将pbt树脂、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、阻燃剂、二氧化硅、界面偶联剂、增韧剂和分散润滑剂,于高速搅拌机中以900转/分钟搅拌8分钟,待均匀后放出;(3)把经过步骤(2)得到的混合均匀的物料加入长径比(l/d)为35的双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的加工温度:一区温度180℃,二区温度为185℃,三区温度为195℃,四区温度为210℃,五区温度为215℃,六区温度为225℃,七区温度为235℃,八区温度为240℃,主机转速为320转/分钟;经过挤出后冷却牵条、风干切粒,即制备所述的阻燃型塑料。实施例3一种阻燃型塑料,包括以下原料:pbt树脂90克,乙烯-丙烯酸丁酯共聚物2克,阻燃剂20克,二氧化硅1克,界面偶联剂2克,增韧剂0.3克,分散润滑剂0.4克。所述pbt树脂在使用前需进行干燥处理,所述干燥处理方法为:将所述pbt树脂置于85℃下干燥4小时。所述阻燃剂中包括以下重量百分比的原料:甲醛32%,钾长石20%,玄武岩19%,六次甲基四胺1%,聚乙烯醇2%,改性石墨21%,以及氯化铵和盐酸的混合液5%。所述钾长石为细粉状颗粒,所述玄武岩在1400℃高温下被熔融抽丝成纤维状;其中所述细粉状颗粒大小为250目,纤维状直径为5μm。所述阻燃剂的制备方法为:(1)按所需的含量准备好各项原料;(2)将改性石墨加入到反应容器中,再加入甲醛和聚乙烯醇,加热至45-50℃,搅拌至聚乙烯醇溶解,然后加入六次甲基四胺,升温至90℃后,再加入粉末状钾长石和纤维状玄武岩,在83℃的条件下搅拌反应1.5小时,得到石墨改性树脂;(3)将步骤(2)中得到的石墨改性树脂降温至50℃,然后加入氯化铵和盐酸混合液混合均匀,得到所述阻燃剂。一种阻燃型塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据所需的重量克准备好各项原料;(2)将pbt树脂、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、阻燃剂、二氧化硅、界面偶联剂、增韧剂和分散润滑剂,于高速搅拌机中以900转/分钟搅拌8分钟,待均匀后放出;(3)把经过步骤(2)得到的混合均匀的物料加入长径比(l/d)为35的双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机的加工温度:一区温度180℃,二区温度为185℃,三区温度为195℃,四区温度为210℃,五区温度为215℃,六区温度为225℃,七区温度为235℃,八区温度为240℃,主机转速为320转/分钟;经过挤出后冷却牵条、风干切粒,即制备所述的阻燃型塑料。实施例4申请人采用本发明提供的阻燃型塑料进行检测,主要性能指标如表1所示:检测项目实施例1实施例2实施例3抗压强度,mpa1.191.201.23导热系数,w/(m·k)0.0610.0620.059抗折强度,mpa1.261.291.31表1阻燃性能指标检测结果如表2所示:表2以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改,等同替换,改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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