盐（MPP) 18份 双季戊四醇（DPER) 25份 三嗪成炭剂 5份 硼酸锌 5份 氢氧化镁 20份 硅酮粉 2. 5份 铝酸酯偶联剂 1份 抗氧剂B215 1. 5份 实施例4 本实施例的EPDM用无卤阻燃母粒的原料配方如下： 低密度聚乙烯（LDPE) 5份 乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA) 5份 氢氧化镁微胶囊化红磷 12份 三聚氰胺磷酸盐（MP) 18份 焦磷酸哌嗪 20份 双季戊四醇（DPER) 10份 碳纳米管 5份 层状双氢氧化物（LDH) 20份 硬脂酸锌 2份 多聚硅氧烷 1份 抗氧剂168 1份 抗氧剂1010 1份 实施例5 本实施例的EPDM用无卤阻燃母粒的原料配方如下： 乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA) 10份 硼酸锌微胶囊化红磷 10份 三聚氰胺氰尿酸盐（MCA) 18份 季戊四醇笼状磷酸酯（PEPA) 20份 三嗪成炭剂 5份 双季戊四醇（DPER) 5份 氧化锌 5份 氢氧化镁 20份 硅酮粉 4份 多聚硅氧烷 1份 抗氧剂168 1份 抗氧剂1010 1份 实施例6 本实施例的EPDM用无卤阻燃母粒的原料配方如下： 低密度聚乙烯（LDPE) 10份 三聚氰胺-甲醛树脂微胶囊化红磷 10份 三聚氰胺磷酸盐（MP) 18份 双季戊四醇（DPER) 15份 季戊四醇笼状磷酸酯（PEPA) 15份 氧化锌 5份 层状双氢氧化物（LDH) 20份 硅酮粉 4份 硅烷偶联剂 1份 抗氧剂168 1份 抗氧剂1010 1份 实施例7 本实施例的EPDM用无卤阻燃母粒的原料配方如下： 乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA) 10份 氢氧化镁微胶囊化红磷 11份 环氧树脂微胶囊化APP 18份 季戊四醇笼状磷酸酯（PEPA) 15份 焦磷酸哌嗪 15份 娃藻土 5份 层状双氢氧化物（LDH) 20份 硬脂酸钙 4份 铝酸酯偶联剂 1份 抗氧剂B215 1份 实施例8 本实施例的EPDM用无卤阻燃母粒的原料配方如下： 低密度聚乙烯（LDPE) 10份 密胺微胶囊化红磷 11份 环氧树脂微胶囊化APP 1份 焦磷酸哌嗪 20份 三嗪成炭剂 10份 有机蒙脱土 5份 层状双氢氧化物（LDH) 20份 硬脂酸锌 3份 铝酸酯偶联剂 1份 抗氧剂168 1份 抗氧剂1010 1份 实施例9 将按上述实施例1~8的原料配方制备得到的无卤阻燃母粒添加到EPDM橡胶中，以考察 本发明无卤阻燃母粒对EPDM橡胶的阻燃效果。由于EPDM橡胶通常都需要加入炭黑进行补 强，所以本发明选用纯EPDM橡胶以及两种不同炭黑含量的EPDM橡胶进行测试，分别标记为 EPDM (不含炭黑）、EPDMI(炭黑质量含量40%)和EPDMII(炭黑质量含量50%)。
[0021] 本发明阻燃EPDM橡胶试样的制备步骤如下： 将本发明EPDM橡胶用无卤阻燃母粒添加入EPDM橡胶中进行开炼，开炼机双辊温度设 置为60°C，阻燃母粒的添加量按复配阻燃体系占最后所得材料总质量25%的含量添加；开 炼后的橡胶片使用平板硫化机压制成厚度为3mm和1mm的样片，1mm的样片制作成UL-94标 准样条测试燃烧性能，3mm的样片按照UL1581标准制作成标准样条测试极限氧指数（LOI) 值。
[0022] 本发明EPDM橡胶用无卤阻燃母粒的外观情况参见表-1。
[0023] 本发明阻燃EPDM橡胶试样的阻燃测试结果参见表-2。
[0024] 表-1阻燃母粒外观情况对照表
【主权项】
1. 一种三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：按重量百分比计，原料配方中包 括以下组分：载体树脂5%~20%、复配阻燃体系75%~90%、抗氧剂0. 5%~3%、润滑剂2%~ 5%和表面改性剂0. 5%~2% ;其中，所述载体树脂为熔融指数在1~20g/10min的线性低密 度聚乙烯或者熔融指数在2~20g/10min的乙烯-醋酸乙烯共聚物或者二者的混合；所述 复配阻燃体系由阻燃剂、成炭剂、抑烟剂和协效剂组成，阻燃剂和成炭剂按质量比1~2:1 构成主阻燃成分，抑烟剂和协效剂按质量比3~5:1构成辅阻燃成分，主阻燃成分与辅阻燃 成分的质量比为2~3 :1 ;所述阻燃剂为微胶囊化红磷、微胶囊化聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸 类化合物和三聚氰胺氰尿酸盐中的一种或几种的组合。
2. 根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述成炭剂为 季戊四醇笼状磷酸酯、季戊四醇、双季戊四醇、三嗪成炭剂和焦磷酸哌嗪中的一种或几种的 混合。
3. 根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述抑烟剂为 氢氧化镁、氢氧化铝和层状双氢氧化物中的一种或几种的混合。
4. 根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述协效剂为 4A分子筛、碳纳米管、石墨烯、可膨胀石墨、有机蒙脱土、硅藻土、硼酸锌和氧化锌中的一种 或多种的混合。
5. 根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述微胶囊化 红磷为密胺树脂微胶囊化红磷、酚醛树脂微胶囊化红磷、三聚氰胺-甲醛树脂微胶囊化红 磷、脲醛树脂微胶囊化红磷、氢氧化镁微胶囊化红磷、氢氧化铝微胶囊化红磷和硼酸锌微胶 囊化红磷中的一种或几种的混合。
6. 根据权利要求5所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述微胶囊化 红磷的粒径范围在200~3000目之间。
7. 根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述微胶囊化 聚磷酸铵为密胺树脂微胶囊化聚磷酸铵、脲醛树脂微胶囊化聚磷酸铵、三聚氰胺-甲醛树 脂微胶囊化聚磷酸铵、硅氧烷微胶囊化聚磷酸铵和环氧树脂微胶囊化聚磷酸铵中的一种或 几种的混合。
8. 根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述三聚氰胺 磷酸类化合物为三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐和三聚氰胺焦磷酸盐中的一种或几种 的混合。
9. 根据权利要求1所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述抗氧剂为 抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂B215中的一种或几种的混合；所述润滑剂为硬脂酸锌、硬 脂酸钙、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蜡、马来酸酐接枝聚乙烯蜡和硅酮粉中的一种或几种的 混合；所述表面改性剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂和多聚硅氧烷表面改性 剂中的一种或几种的混合。
10. 权利要求1~9中任一项权利要求所述的三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒的制备方 法，其特征在于：包括如下步骤： (1) 将复配阻燃体系的各组分在70°C~90°C下干燥2~6小时； (2) 按配方比例，将经过步骤（1)干燥后的复配阻燃体系各组分置于高混机中高速混 合，混合的同时向高混机内的物料喷洒配方量的表面改性剂，得到阻燃混合料； (3)将除复配阻燃体系外的其余组分混合均匀； (4 )将步骤（2 )所得阻燃混合料的40%~60%和步骤（3 )混合后所得物料从双螺杆挤出 机的加料口加入，将步骤（2)所得阻燃混合料的剩余部分从双螺杆挤出机的侧喂料口加入， 以KKTC~150°C的加工温度熔融共混，并以磨面热切的方式造粒，得到所述的三元乙丙橡 胶用无卤阻燃母粒。
【专利摘要】本发明涉及一种三元乙丙橡胶用无卤阻燃母粒，按重量百分比计，原料配方中包括载体树脂5%～20%、复配阻燃体系75%～90%，少量抗氧剂、润滑剂和表面改性剂等；载体树脂为LDPE或者EVA或者二者的混合；所述复配阻燃体系由阻燃剂、成炭剂、抑烟剂和协效剂组成；所述阻燃剂为微胶囊化红磷、微胶囊化聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸类化合物和三聚氰胺氰尿酸盐中的一种或几种的组合。本发明阻燃母粒具有外观光滑、阻燃剂含量高、不掉渣等优点，能够解决三元乙丙橡胶在开炼工艺中添加普通阻燃剂粉尘大的问题，提高开炼效率、增加加工产能，并且对三元乙丙橡胶的硫化也没有任何影响。
【IPC分类】C08K3-04, C08K3-32, C08K13-06, C08L23-16, C08L23-08, C08K3-22, C08K9-10, C08K3-02, C08K5-3492, C08L23-06, C08K5-053
【公开号】CN104693580
【申请号】CN201510118871
【发明人】李国俊, 肖锡福, 朱长江
【申请人】苏州安鸿泰新材料有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月18日