一种难燃性赛璐珞板材及其制备方法与流程

1.本发明涉及赛璐珞板材的技术领域，尤其涉及一种难燃性赛璐珞板材的组分及其制备方法。


背景技术：

2.赛璐珞板材作为一种人类较早开发使用的塑料制品，具有较好的耐水、耐酸和耐油性能，广泛应用于我们的日常生活中。然而，赛璐珞板材却有一个致命的缺点，容易燃烧，使赛璐珞板材的大量使用存在安全隐患。为了克服赛璐珞板材的易燃性，常常在赛璐珞板材的组分中添加阻燃剂，但现有的阻燃剂阻燃效果不明显，也在一定程度上影响了赛璐珞板材的其他性能。因此，需要改善赛璐珞板材的组分以提高其性能。


技术实现要素：

3.针对使用现有常见阻燃剂制备的赛璐珞板材阻燃效果不明显的技术问题，本发明通过优化组分设计，使用碳气凝胶、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、磷酸三苯酯等组分，在提高赛璐珞板材阻燃性能的同时，增强其抗拉性能。
4.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
5.一种难燃性赛璐珞板材，以重量份数计，包括：65
‑
75份硝化棉、14
‑
20份碳气凝胶、3
‑
5份二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、2
‑
4份磷酸三苯酯、3
‑
6份阻燃剂和60
‑
90份溶剂，其中，碳气凝胶：二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯：磷酸三苯酯＝1：(4
‑
5)：(5
‑
7)。
6.具体的，难燃性赛璐珞板材包括68
‑
72份硝化棉、16
‑
18份碳气凝胶、3
‑
5份二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、2
‑
4份磷酸三苯酯、3
‑
5份阻燃剂和75
‑
90份溶剂。
7.具体的，难燃性赛璐珞板材包括70份硝化棉、16份碳气凝胶、4份二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、3份磷酸三苯酯、5份阻燃剂和80份溶剂。
8.具体的，阻燃剂为三卤乙基磷酸酯或三(三卤苯基)磷酸酯。
9.具体的，溶剂为乙醇、丙醇、丙酮和丁酮任两种混合。
10.一种难燃性赛璐珞板材的制备方法，包括如下步骤：
11.(1)将硝化棉和阻燃剂加入到溶剂中搅拌混合制得混合物a；
12.(2)将碳气凝胶、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、磷酸三苯酯在溶剂中混合搅拌，放置一段时间后，制得混合物b；让碳气凝胶、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、磷酸三苯酯相互反应和交联；
13.(3)将混合物a与混合物b搅拌混合放置一段时间后，压滤处理制得混合物c；
14.(4)将混合物c塑化处理和压延处理。
15.具体的，溶剂为乙醇、丙醇、丙酮和丁酮至少一种。
16.具体的，步骤(1)中，溶剂与硝化棉的重量比为0.8
‑
1，该重量比可以是0.8、0.9或1。
17.具体的，步骤(2)和步骤(3)中，放置时间为0.5
‑
1h，可以是0.5h、0.7h或1h。
18.具体的，步骤(4)中，塑化温度为80
‑
150℃，可以是80℃、100℃、110℃、120℃、130℃或150℃，压延温度为90
‑
110℃，可以是90℃、100℃或110℃。
19.本发明赛璐珞板材通过添加碳气凝胶、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、磷酸三苯酯和阻燃剂等，通过各组分之间的相互交联反应，提升了阻燃效果。通过优化碳气凝胶：二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯和磷酸三苯酯三者的含量，进一步增加了拉伸强度。
具体实施方式
20.以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
21.表1：赛璐珞板材各组分的含量(重量份数)
[0022][0023]
其中，实施例1
‑
3和对比例1
‑
2阻燃剂选用三卤乙基磷酸酯，实施例4
‑
5和对比例3阻燃剂选用三(三卤苯基)磷酸酯。
[0024]
实施例1
‑
5和对比例1
‑
3按如下方法制备：
[0025]
一种难燃性赛璐珞板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0026]
(1)将硝化棉和阻燃剂加入到部分溶剂中搅拌混合制得混合物a，其中，溶剂与硝化棉的重量比为0.8；
[0027]
(2)将碳气凝胶、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、磷酸三苯酯在剩下部分溶剂中混合搅拌，放置一段0.5h后，制得混合物b；
[0028]
(3)将混合物a与混合物b搅拌混合放置0.5h后，压滤处理制得混合物c；
[0029]
(4)将混合物c在100℃下塑化处理和在110℃下压延处理，冷却加工后制成难燃性赛璐珞板材。
[0030]
将实施例1
‑
5和对比例1
‑
3制备的难燃性赛璐珞板材进行阻燃性测试(参考ul94阻燃测试标准)和拉伸强度测试(gb/t1040.2
‑
2006)，三次测试的平均结果如下表：
[0031]
表2.实施例1
‑
5和对比例1
‑
3制备的难燃性赛璐珞板材的阻燃等级和拉伸强度
[0032] 阻燃等级拉伸强度(mpa)实施例1v
‑
165.6实施例2v
‑
166.2实施例3v
‑
165.3实施例4v
‑
267.1实施例5v
‑
165.4对比例1v
‑
055.4对比例2hb47.6对比例3无46.3
[0033]
从表2的测试结果可知，实施例1
‑
5的阻燃性能和拉伸强度明显优于对比例2
‑
3。
[0034]
这是因为通过碳气凝胶、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、磷酸三苯酯和阻燃剂等之间的相互交联反应，提升了阻燃效果。通过优化碳气凝胶：二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯和磷酸三苯酯三者的含量，进一步增加了拉伸强度。
[0035]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。


技术特征：
1.一种难燃性赛璐珞板材，其特征在于，以重量份数计，包括：65
‑
75份硝化棉、14
‑
20份碳气凝胶、3
‑
5份二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、2
‑
4份磷酸三苯酯、3
‑
6份阻燃剂和60
‑
90份溶剂，其中，碳气凝胶：二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯：磷酸三苯酯＝1：(4
‑
5)：(5
‑
7)。2.根据权利要求1所述的难燃性赛璐珞板材，其特征在于，包括68
‑
72份硝化棉、16
‑
18份碳气凝胶、3
‑
5份二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、2
‑
4份磷酸三苯酯、3
‑
5份阻燃剂和75
‑
90份溶剂。3.根据权利要求1所述的难燃性赛璐珞板材，其特征在于，包括70份硝化棉、16份碳气凝胶、4份二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、3份磷酸三苯酯、5份阻燃剂和80份溶剂。4.根据权利要求1所述的难燃性赛璐珞板材，其特征在于，阻燃剂为三卤乙基磷酸酯或三(三卤苯基)磷酸酯。5.根据权利要求1所述的难燃性赛璐珞板材，其特征在于，溶剂为乙醇、丙醇、丙酮和丁酮任两种混合。6.一种难燃性赛璐珞板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将硝化棉和阻燃剂加入到溶剂中搅拌混合制得混合物a；(2)将碳气凝胶、二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯、磷酸三苯酯在溶剂中混合搅拌，放置一段时间后，制得混合物b；(3)将混合物a与混合物b搅拌混合放置一段时间后，压滤处理制得混合物c；(4)将混合物c塑化处理和压延处理。7.根据权利要求6所述的难燃性赛璐珞板材的制备方法，其特征在于，溶剂为乙醇、丙醇、丙酮和丁酮至少一种。8.根据权利要求6所述的难燃性赛璐珞板材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，溶剂与硝化棉的重量比为0.8
‑
1。9.根据权利要求6所述的难燃性赛璐珞板材的制备方法，其特征在于，步骤(2)和步骤(3)中，放置时间为0.5
‑
1h。10.根据权利要求6所述的难燃性赛璐珞板材的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，塑化温度为80
‑
150℃，压延温度为90
‑
110℃。

技术总结
本发明涉及一种难燃性赛璐珞板材，以重量份数计，包括：65


技术研发人员：徐建求
受保护的技术使用者：九江赛璐珞实业有限公司
技术研发日：2021.10.15
技术公布日：2021/12/23