專利名稱:一種eva阻燃劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料阻燃領(lǐng)域,尤其涉及一種EVA阻燃劑及其制備方法。
背景技術(shù):
EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂)是一種具有良好的彈性、柔軟性、透氣性、耐開裂性、表面光澤性,同時(shí)與填料和助劑混溶性好的共聚高分子材料。EVA適合于擠出、注射、吹塑、熱成型等多種加工方式,能制成多類產(chǎn)品。但EVA容易燃燒,限制了其在建筑、交通、電器、電力等方面的應(yīng)用。因此,EVA的阻燃性引起人們的高度關(guān)注。三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯(TBC)是一種新型的、高效的、添加型溴系阻燃劑,具有阻燃效果好、揮發(fā)性低、相容性好、耐久、耐光、耐水和無毒等特性,可廣泛用于聚烯烴、PVC、發(fā)泡聚氨脂、聚苯烯、ABS、不飽和聚脂、多種合成橡膠和合成纖維等制品中。六溴環(huán)十二烷(HB⑶)是一種阻燃劑,用于聚丙烯塑料和纖維,聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃,也可用于滌綸織物阻燃后整理和維綸涂塑雙面革的阻燃。用作添加型組燃劑,適用于聚苯乙烯、不飽和聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯、合成橡膠等。單純的TBC/Sb203阻燃體系對(duì)EVA的阻燃效果一般,存在黑煙和熔融滴落現(xiàn)象,有必要在此基礎(chǔ)上開發(fā)一種新型的低成本阻燃體系來提高EVA的阻燃性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種EVA阻燃劑,在低成本的基礎(chǔ)上提高EVA的阻燃性。本發(fā)明的另一目的是提供一種EVA阻燃劑的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種EVA阻燃劑,由以下成分組成三(2,3- 二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷、三氧化二銻、有機(jī)錫、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨、以及抗氧劑1010??蛇x地,所述EVA阻燃劑按重量份數(shù)由下述組分組成三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷 5-20 ;三氧化二銻2.5-10;有機(jī)錫1-5 ;長(zhǎng)鏈聚磷酸銨1-5 ;抗氧劑10100.1-1??蛇x地,所述三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷,與所述三氧化二銻以重量份數(shù)2 1復(fù)合配制。可選地,所述三(2,3_ 二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷與所述有機(jī)錫混
I=I O一種EVA阻燃劑的制備方法,包括以下步驟(1)按重量份數(shù)稱取下述組分
三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷 5-20 ;三氧化二銻2. 5-10 ;有機(jī)錫1-5 ;長(zhǎng)鏈聚磷酸銨1-5 ;抗氧劑10100. 1-1 ;其中,所述三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷,與所述三氧化二銻以重量份數(shù)2 1復(fù)合配制。(2)三(2,3_二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷與所述有機(jī)錫混合,得到混合物;(3)所述步驟O)中的混合物與三氧化二銻、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨、抗氧劑1010混合。優(yōu)選地,所述步驟( 的混合方法是將三(2,3- 二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷與所述有機(jī)錫在高速混合機(jī)中混合1-5分鐘。優(yōu)選地,所述步驟(3)的混合方法是將所述步驟O)中的混合物與三氧化二銻、 長(zhǎng)鏈聚磷酸銨、抗氧劑1010在高速混合機(jī)中混合5-10分鐘。由上可見,與現(xiàn)有技術(shù)相比,應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,有如下有益效果本發(fā)明的 EVA阻燃劑由以下成分組成TBC或HB⑶、Sb2O3、有機(jī)錫、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨、以及抗氧劑1010。 以阻燃劑TBC或HB⑶、以及長(zhǎng)鏈聚磷酸銨按照5-20、以及1-5的重量份數(shù)組合使用;TBC或 HB⑶,與Sb2O3以重量份數(shù)2 1復(fù)合配制;同時(shí)以有機(jī)錫作為穩(wěn)定劑,TBC或HB⑶使用前先與有機(jī)錫混合,形成TBC、Sb2O3和長(zhǎng)鏈聚磷酸銨協(xié)同作用的穩(wěn)定的阻燃體系,使EVA的阻燃性顯著提高,克服了現(xiàn)有技術(shù)中單純的TBC/Sb203阻燃體系對(duì)EVA的阻燃效果一般的缺陷。另外,長(zhǎng)鏈聚磷酸銨價(jià)格低廉,降低EVA阻燃劑的制作成本。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。三0,3- 二溴丙基)異三聚氰酸酯是溴系阻燃劑。六溴環(huán)十二烷是溴系的脂環(huán)族阻燃劑。長(zhǎng)鏈聚磷酸銨是高效的磷系阻燃劑??寡鮿?010是具有抗氧化性的酯類化合物。聚磷酸銨又稱多聚磷酸銨或縮聚磷酸銨(簡(jiǎn)稱APP)。聚磷酸銨無毒無味,不產(chǎn)生腐蝕氣體,吸濕性小,熱穩(wěn)定性高,是一種性能優(yōu)良的非鹵阻燃劑。聚磷酸銨是一種含N和 P的聚磷酸鹽,按其聚合度可分為低聚、中聚以及高聚3種,其聚合度越高水溶性越小,反之則水溶性越大。APP含磷量大、含氮量高,磷氮體系產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),阻燃性好。相對(duì)密度小, 分散性好,化學(xué)穩(wěn)定性好、消煙、毒性低。APP廣泛應(yīng)用于膨脹型防火涂料、聚乙烯、聚丙稀、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、橡膠制品、纖維板及干粉滅火劑等,是一種使用安全的高效磷系非鹵消煙阻燃劑。APP在聚氨酯硬泡中有很高的阻燃性、尺寸穩(wěn)定性、耐水解性和耐熱性。對(duì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的有毒和腐蝕性氣體生成量,甚至可與未阻燃的同類材料媲美。一氧化碳及氯化氫的生成量也比含鹵聚氨酯泡沫塑料低得多。APP具有膨脹阻燃功能,故更有利于降煙和抗滴落,雖然為固體,但易于在多元醇中分散。APP除適用于硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料及聚酯軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料外,還適用于其他樹脂、膠粘劑及涂料。
在本發(fā)明實(shí)施例中,EVA選擇臺(tái)灣聚合化學(xué)品有限公司。TBC選擇湖南省瀏陽有機(jī)化工廠。HB⑶選擇蘇州陽波化工有限公司。Sb2O3選擇上海申寶化工綜合商社。長(zhǎng)鏈聚磷酸銨選擇浙江省化工研究所??寡鮿?010選擇市售。實(shí)施例1 TBC 5份與有機(jī)錫1份混合4分鐘,TBC與有機(jī)錫的混合物、Sb2032. 5份、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨1份、抗氧劑10100. 1份混合8分鐘。然后EVA 80份、阻燃劑20份放在開煉機(jī)上進(jìn)行混煉15分鐘。前輥溫度為85°C,后輥溫度為95°C。再將片材裁剪成樣條進(jìn)行阻燃性能測(cè)試。阻燃性能UL94-V0級(jí)。其中,TBC/Sb203兩者配比為2 1時(shí)才具有較好的協(xié)同效果,Sb2O3用量過多或過少,阻燃效果均較差。實(shí)施例2 HB⑶20份與有機(jī)錫5份混合5分鐘,HB⑶與有機(jī)錫的混合物、Sb2O3IO份、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨1份、抗氧劑10101份混合8分鐘。然后EVA 75份、阻燃劑25份放在開煉機(jī)上進(jìn)行混煉15分鐘。前輥溫度為85°C,后輥溫度為95°C。再將片材裁剪成樣條進(jìn)行阻燃性能測(cè)試。阻燃性能UL94-V0級(jí)。其中,HB⑶/Sb2O3兩者配比為2 1時(shí)才具有較好的協(xié)同效果,Sb2O3用量過多或過少,阻燃效果均較差。實(shí)施例3 HB⑶5份與有機(jī)錫3份混合5分鐘,HB⑶與有機(jī)錫的混合物、Sb2032. 5份、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨5份、抗氧劑10100. 5份混合8分鐘。然后EVA 75份、阻燃劑25份放在開煉機(jī)上進(jìn)行混煉15分鐘。前輥溫度為85°C,后輥溫度為95°C。再將片材裁剪成樣條進(jìn)行阻燃性能測(cè)試。阻燃性能UL94-V0級(jí)。其中,HB⑶/Sb2O3兩者配比為2 1時(shí)才具有較好的協(xié)同效果,Sb2O3用量過多或過少,阻燃效果均較差。實(shí)施例4 HB⑶5份與有機(jī)錫2份混合5分鐘,HB⑶與有機(jī)錫的混合物、Sb2032. 5份、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨5份、抗氧劑10101份混合8分鐘。然后EVA 75份、阻燃劑25份放在開煉機(jī)上進(jìn)行混煉15分鐘。前輥溫度為85°C,后輥溫度為95°C。再將片材裁剪成樣條進(jìn)行阻燃性能測(cè)試。阻燃性能UL94-V0級(jí)。其中,HB⑶/Sb2O3兩者配比為2 1時(shí)才具有較好的協(xié)同效果,Sb2O3用量過多或過少,阻燃效果均較差。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種EVA阻燃劑,其特征是由以下成分組成三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷、三氧化二銻、有機(jī)錫、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨、以及抗氧劑1010。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種EVA阻燃劑,其特征是所述EVA阻燃劑按重量份數(shù)由下述組分組成三0,3- 二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷 5-20 ; 三氧化二銻2. 5-10 ;有機(jī)錫1-5 ;長(zhǎng)鏈聚磷酸銨1-5 ;抗氧劑 10100.1-1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種EVA阻燃劑,其特征是所述三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷,與所述三氧化二銻以重量份數(shù)2 1復(fù)合配制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種EVA阻燃劑,其特征是所述三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷,與所述有機(jī)錫混合。
5.一種EVA阻燃劑的制備方法,其特征是包括以下步驟(1)按重量份數(shù)稱取下述組分三0,3- 二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷 5-20 ; 三氧化二銻2. 5-10 ;有機(jī)錫1-5 ;長(zhǎng)鏈聚磷酸銨1-5 ;抗氧劑 10100. 1-1 ;其中,所述三(2,3_二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷,與所述三氧化二銻以重量份數(shù)2 1復(fù)合配制。(2)三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷與所述有機(jī)錫混合,得到混合物;(3)所述步驟O)中的混合物與三氧化二銻、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨、抗氧劑1010混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種EVA阻燃劑的制備方法,其特征是所述步驟O)的混合方法是將三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷與所述有機(jī)錫在高速混合機(jī)中混合1-5分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種EVA阻燃劑的制備方法,其特征是所述步驟(3)的混合方法是將所述步驟( 中的混合物與三氧化二銻、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨、抗氧劑1010在高速混合機(jī)中混合5-10分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子材料阻燃領(lǐng)域,公開了一種EVA阻燃劑及其制備方法。該EVA阻燃劑由以下成分組成三(2,3-二溴丙基)異三聚氰酸酯或六溴環(huán)十二烷、三氧化二銻、有機(jī)錫、長(zhǎng)鏈聚磷酸銨以及抗氧劑1010。本發(fā)明的目的是提供一種EVA阻燃劑,在低成本的基礎(chǔ)上提高EVA的阻燃性。本發(fā)明的另一目的是提供一種EVA阻燃劑的制備方法。
文檔編號(hào)C08K5/57GK102241852SQ20101029258
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者仇植, 徐東, 徐永 申請(qǐng)人:深圳市科聚新材料有限公司