本發(fā)明屬于塑料領(lǐng)域，具體涉及一種阻燃抗靜電塑料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚丙烯塑料由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。有等規(guī)物、無規(guī)物和間規(guī)物三種構(gòu)型，工業(yè)產(chǎn)品以等規(guī)物為主要成分。聚丙烯也包括丙烯與少量乙烯的共聚物在內(nèi)。通常為半透明無色固體，無臭無毒。但聚丙烯塑料的氧指數(shù)低屬于易燃高分子材料，在使用和研究等領(lǐng)域存在很大的局限性，遇熱和放電過程中極易燃燒。通過加入阻燃劑以達(dá)到阻燃目的。阻燃劑大致分為鹵素阻燃劑和無鹵阻燃劑兩種。溴系阻燃劑是鹵素阻燃劑中使用最廣阻燃性高的一類,對產(chǎn)品的物理與機(jī)械性能影響小。另外，聚丙烯塑料等高分子材料以其低廉的價格、出色的電絕緣性能、耐化學(xué)性能和良好的加工性能等而獲得廣泛應(yīng)用。但是，高分子材料在使用過程中，因摩擦、外磁場感應(yīng)等外部環(huán)境影響極易積聚靜電荷，導(dǎo)致器件表面吸塵、薄膜閉合、電子器件擊穿、電擊和爆炸等災(zāi)害。
對于易燃燒的問題，通常會添加阻燃劑，無鹵阻燃劑主要包括無機(jī)氫氧化物阻燃劑、無機(jī)磷系阻燃劑、氧化銻阻燃劑、鉬化合物等。其中氫氧化鋁在無鹵阻燃劑中的消耗量最大。無機(jī)氫氧化物阻燃劑材料在燃燒時阻燃劑受熱分解產(chǎn)生水分子，并吸收大量潛熱使聚合物降解成低分子的速度減慢，減少了可燃?xì)怏w的產(chǎn)生，達(dá)到阻燃效果。其中al(oh)3阻燃劑發(fā)展迅速廣泛應(yīng)用于各種材料，涂料、聚烯烴及部分橡膠制品中。我國已逐步開始研制和生產(chǎn)高效的al(oh)3阻燃劑。mg(oh)2比同類無鹵阻燃劑的抑煙效果更好，適應(yīng)性強(qiáng)能廣泛應(yīng)用于聚烯烴、共聚物中。mg(oh)2的阻燃抑煙性能、熱穩(wěn)定性等都高于目前使用量最大的al(oh)3阻燃劑。該阻燃體系作為無機(jī)粉狀填料加入到材料中無機(jī)相與高分子材料相容性差，添加阻燃劑的量越多阻燃效果越好。但是其不足是，可能引起材料的力學(xué)性能降低，大量填充能降低材料的強(qiáng)度和韌性等機(jī)械性能，同時阻燃材料體系的黏度會很大，對成型加工過程造成很大困難。為確保材料的阻燃效果和力學(xué)性能應(yīng)添加相應(yīng)量的偶聯(lián)劑、分散劑等助劑。偶聯(lián)劑鈦酸酯能增大兩相界面的相互作用力提高相容性。
為消除靜電災(zāi)害，工業(yè)上通常通過在高分子基材中添加抗靜電劑的方法降低高分子材料的表面電阻率(surfaceresistivity，rs)或體積電阻率(volumeresistivity，rv)。低分子量表面活性劑型抗靜電劑是目前常用的抗靜電劑，其抗靜電機(jī)理是利用該抗靜電劑在材料表面吸附水分降低rs，達(dá)到抗靜電的效果。此類抗靜電劑在使用過程中存在諸多缺陷，對環(huán)境濕度的依賴性大、降低材料的耐熱溫度和表面特性等，并且其從高分子基材脫離后對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。
因此，如何有效制備阻燃和抗靜電效果好的塑料是目前需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種阻燃抗靜電塑料及其制備方法。本發(fā)明的阻燃抗靜電塑料采用復(fù)合阻燃劑，復(fù)合阻燃劑是將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中組成復(fù)合阻燃劑，其中鹵代磷酸酯會吸附在tio2@al(oh)3納米粒子的殼核結(jié)構(gòu)上，形成tio2@al(oh)3@鹵代磷酸酯的雙層殼核結(jié)構(gòu)，三者之間相同協(xié)同，有效提高復(fù)合阻燃劑的阻燃效果，還可以有效減少阻燃材料的加入量。本發(fā)明采用的復(fù)合阻燃劑是無機(jī)復(fù)合納米粒子，其表面含有大量的-oh有良好的吸水效果，與抗靜電劑配合，能有效增強(qiáng)抗靜電劑效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種阻燃抗靜電塑料，所述阻燃抗靜電塑料由以下原料共混擠出制得，所述原料具體為：
聚丙烯樹脂50～80份；
復(fù)合阻燃劑10～20份；
偶聯(lián)劑0.2～0.4份；
分散劑16～20份；
抗靜電劑0.1～0.3份；
所述復(fù)合阻燃劑為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中組成復(fù)合阻燃劑，其中鹵代磷酸酯會吸附在tio2@al(oh)3殼核結(jié)構(gòu)上。
其中，tio2@al(oh)3納米粒子的粒徑為50-600nm；tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的加入量為3-7份；tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的固含量為40-60％。
優(yōu)選的，所述復(fù)合阻燃劑還包括tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠；其中，tio2@mg(oh)2納米粒子的粒徑為100-700nm；tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠加入量為3-5份；tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠的固含量為40-60％。其中鹵代磷酸酯會吸附在tio2@mg(oh)2納米粒子的殼核結(jié)構(gòu)上。所述抗靜電劑為月桂酸二乙醇酰胺、n，n-二(羥基乙基)椰油酰胺、十八烷基二羥乙基甲基溴化銨、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化銨或乙氧基化十八烷基胺。
優(yōu)選的，所述液態(tài)鹵代磷酸酯為磷酸三(2-氯丙基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三(二氯丙基)酯或磷酸三(二溴丙烯)酯中的一種。優(yōu)選的，所述偶聯(lián)劑為單烷氧基鈦酸酯；
所述分散劑為乙撐基雙硬脂酰胺、硬脂酸單甘油酯或三硬脂酸甘油酯中的一種。
本發(fā)明還提供一種阻燃抗靜電塑料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將高密度聚乙烯和抗靜電劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)初混后，再加入復(fù)合阻燃劑共混；
(2)將偶聯(lián)劑、分散劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)中，使高速混合機(jī)升溫加熱，溫度范圍為55-105℃；
(3)加熱10-25分鐘后，高速混合機(jī)停機(jī)冷卻至室溫后，加入雙螺桿擠出機(jī)擠出、造粒，制得阻燃抗靜電塑料。
優(yōu)選的，所述復(fù)合阻燃劑的制備方法為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌5-10分鐘，制得復(fù)合阻燃劑；
或者將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌5-10分鐘，然后再加入tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠，在超聲作用下攪拌3-5分鐘，制得復(fù)合阻燃劑。本發(fā)明采用在超聲作用下進(jìn)行攪拌的目的是在此條件下，鹵代磷酸酯會吸附在tio2@mg(oh)2和tio2@al(oh)3納米粒子上的吸附效果更好。
所述抗靜電劑再加入之前先在80度下烘4小時。
優(yōu)選的，tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.5-0.8mol/l的alcl3水溶液加入到40-60mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌2-4分鐘，然后將上述混合溶液置于80度下保溫1小時后，得到tio2@al(oh)3納米粒子的水相溶膠，然后將上述水相溶膠置于乙醇中換相后，濃縮，制得tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠。
優(yōu)選的，所述ticl4水溶液的制備方法為：按照1-3秒/滴的速率將ticl4緩慢滴在冰水混合物中，然后靜置15-30分鐘，制得ticl4水溶液。本發(fā)明將配置好的ticl4溶液靜置15-30分鐘的目的是為了先讓ticl4水解制得粒徑較小的tio2顆粒，作為成核劑使用。
優(yōu)選的，tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.4-0.7mol/l的mgcl2醇溶液加入到50-70mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌1-2分鐘，然后將上述混合溶液置于常溫下靜置5-10分鐘后，得到tio2@mg(oh)2納米粒子的溶膠，然后將上述溶膠置于乙醇中換相后，濃縮，制得tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠。
優(yōu)選的，所述mgcl2醇溶液的制備方法為：將mgcl2加入乙醇中，在30-40度的加熱溫度下，攪拌30-40分鐘，制得mgcl2醇溶液。
發(fā)明原理：本發(fā)明的阻燃塑料采用復(fù)合阻燃劑，還將含有tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中組成復(fù)合阻燃劑，無機(jī)氫氧化物阻燃劑的阻燃機(jī)理是阻燃劑受熱后發(fā)生水解生成結(jié)晶水和氧化物，熱分解出的結(jié)晶水蒸受熱蒸發(fā)吸收熱量成為水蒸氣降低材料表面燃燒溫度同時稀釋了可燃?xì)怏w，氧化物能隔絕空氣阻止燃燒進(jìn)行并具有抑煙的作用。al(oh)3受熱分解三份結(jié)晶水阻燃效果好，mg(oh)2受熱分解mgo的消煙作用顯著，因此選擇al(oh)3和mg(oh)2協(xié)同阻燃能同時達(dá)到低煙無毒阻燃的效果。
本發(fā)明的阻燃塑料采用復(fù)合阻燃劑，復(fù)合阻燃劑是將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中組成復(fù)合阻燃劑，其中鹵代磷酸酯會吸附在tio2@al(oh)3納米粒子的殼核結(jié)構(gòu)上，形成類似tio2@al(oh)3@鹵代磷酸酯的雙層殼核結(jié)構(gòu)，其中，tio2@al(oh)3納米粒子在燃燒時的高溫作用下會生成tio2和al2o3納米粒子的復(fù)合物，由于al2o3納米粒子的團(tuán)聚作用，會暴露出tio2納米粒子的表面，tio2納米粒子具有有效捕獲自由基的能力，其與鹵代磷酸酯中鹵素配合共同捕獲燃燒產(chǎn)生的自由基，使自由基的數(shù)量銳減，從而快速阻斷燃燒反應(yīng)，三者之間相同協(xié)同，有效提高復(fù)合阻燃劑的阻燃效果。
本發(fā)明的阻燃塑料采用復(fù)合阻燃劑，采用的無機(jī)阻燃劑中，在tio2@al(oh)3納米粒子和tio2@mg(oh)2納米粒子的表面分別包敷一層鹵代磷酸酯，會增加納米粒子的之間的斥力，減少納米粒子之間的團(tuán)聚，提高無機(jī)納米粒子在阻燃塑料中的分散均勻性。
本發(fā)明的阻燃塑料采用復(fù)合阻燃劑，是以醇香溶膠的形式將無機(jī)阻燃劑加入到高密度聚乙烯樹脂中，相比于普通無機(jī)粉體直接加入到高密度聚乙烯樹脂中形式，本采用的無機(jī)阻燃劑在阻燃塑料中的分散均勻性更好，顆粒之間團(tuán)聚的機(jī)會更小，更有利提高材料的硬度和韌性。
本發(fā)明的阻燃塑料采用復(fù)合阻燃劑，采用的無機(jī)阻燃劑中二氧化鈦本身就是良好的抗氧化劑，避免另外加入新的物質(zhì)，對保持塑料材質(zhì)原有的材質(zhì)有很大的幫助。
最后，阻燃劑為無機(jī)填料，與pp的相容性差，大量填充會增大材料的黏度造成加工成型困難影響材料性能。本發(fā)明的復(fù)合阻燃劑在保證阻燃效果的同時，有效減少阻燃劑的加入量，有利于保證材料的力學(xué)性能；還加入適量的偶聯(lián)劑和分散劑，偶聯(lián)劑和分散劑能顯著提高阻燃體系的相容性。
抗靜電劑分子在樹脂與空氣或樹脂與金屬(機(jī)械或模具)的界面形成最稠密的取向排列，其中親油基伸向樹脂內(nèi)部,親水基伸向樹脂外部。待樹脂固化后，抗靜電劑分子上的親水基都朝向空氣一側(cè)排列，形成一個單分子導(dǎo)電層?？轨o電劑是通過吸收環(huán)境水分，降低材料表面電阻率達(dá)到抗靜電目的，所以對環(huán)境濕度的依賴性較大。環(huán)境濕度越高，抗靜電劑分子的吸水性就越強(qiáng)，抗靜電性能就越顯著。
本發(fā)明的采用的抗靜電劑與tio2@al(oh)3納米粒子和tio2@mg(oh)2納米粒子相互作用，由于tio2@al(oh)3納米粒子和tio2@mg(oh)2納米粒子其表面含有大量的-oh有良好的吸水效果，使得聚合物表面吸附更多的水，離子電離的條件更充分，與抗靜電劑配合，在空氣濕度相同的情況下，抗靜電劑會結(jié)合更多的水，從而有效改善抗靜電效果。
性能測試：將實(shí)施例1-6中的塑料制成標(biāo)準(zhǔn)樣條按照國家同類塑料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測試，制備出的材料的主要性能如下：拉伸強(qiáng)度mpa(gb/t1040-2006)：35-39，缺口沖擊強(qiáng)度kj/m2(gb/t1043-2008)：30-49；氧指數(shù)％(gb/t2406-2008)：30-32，垂直燃燒級別ul-94：v-0；500h光老化沖擊強(qiáng)度保持率：100％。
有益效果：
本發(fā)明的阻燃塑料在高溫或者其他危險情況不容易燃燒，使用更安全保險，且彈力均勻、穩(wěn)定，長期使用不會產(chǎn)生變形，而且兼具其他高分子材料的優(yōu)良性能，如強(qiáng)度高、韌性好、耐寒性好等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的阻燃塑料采用復(fù)合阻燃劑，充分發(fā)揮了無機(jī)納米粒子和鹵代磷酸酯之間的協(xié)同作用，具有優(yōu)良的加工性，阻燃性以及抗老化性能。
本發(fā)明制得的阻燃塑料具有良好的抗老化和阻燃功能；并且不影響塑料的機(jī)械強(qiáng)度；同時同樹脂的相容性要好，在塑料制品中不遷移、不析出、不被萃取。
本發(fā)明采用的復(fù)合阻燃劑是無機(jī)復(fù)合納米粒子，其表面含有大量的-oh有良好的吸水效果，與抗靜電劑配合，能有效增強(qiáng)抗靜電劑效果。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實(shí)施例1-6
一種阻燃抗靜電塑料，所述阻燃抗靜電塑料由以下原料共混擠出制得，所述原料具體為：
聚丙烯樹脂50～80份；
復(fù)合阻燃劑10～20份；
偶聯(lián)劑0.2～0.4份；
分散劑16～20份；
抗靜電劑0.1～0.3份；
復(fù)合阻燃劑為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中組成復(fù)合阻燃劑，其中鹵代磷酸酯會吸附在tio2@al(oh)3殼核結(jié)構(gòu)上。
其中，tio2@al(oh)3納米粒子的粒徑為50-600nm；tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的加入量為3-7份；tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的固含量為40-60％。
優(yōu)選的，復(fù)合阻燃劑還包括tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠；其中，tio2@mg(oh)2納米粒子的粒徑為100-700nm；tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠加入量為3-5份；tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠的固含量為40-60％。其中鹵代磷酸酯會吸附在tio2@mg(oh)2納米粒子的殼核結(jié)構(gòu)上。
抗靜電劑為月桂酸二乙醇酰胺、n，n-二(羥基乙基)椰油酰胺、十八烷基二羥乙基甲基溴化銨、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化銨或乙氧基化十八烷基胺。
優(yōu)選的，液態(tài)鹵代磷酸酯為磷酸三(2-氯丙基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸三(二氯丙基)酯或磷酸三(二溴丙烯)酯中的一種。
優(yōu)選的，偶聯(lián)劑為單烷氧基鈦酸酯；
分散劑為乙撐基雙硬脂酰胺、硬脂酸單甘油酯或三硬脂酸甘油酯中的一種。
本發(fā)明實(shí)施例1-6的制備阻燃抗靜電塑料加入原料的組分明細(xì)如表1所示。
表1本發(fā)明實(shí)施例1-6的制備阻燃抗靜電塑料加入原料的組分明細(xì)
本發(fā)明實(shí)施例1-6的制備阻燃抗靜電塑料的制備方法如下所示。
實(shí)施例1
一種阻燃抗靜電塑料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將高密度聚乙烯和抗靜電劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)初混后，再加入復(fù)合阻燃劑共混；抗靜電劑再加入之前先在80度下烘4小時。
(2)將偶聯(lián)劑、分散劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)中，使高速混合機(jī)升溫加熱，溫度范圍為55℃；
(3)加熱25分鐘后，高速混合機(jī)停機(jī)冷卻至室溫后，加入雙螺桿擠出機(jī)擠出、造粒，制得阻燃抗靜電塑料。
其中，復(fù)合阻燃劑的制備方法為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌10分鐘，超聲頻率為1000w，制得復(fù)合阻燃劑；
tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.5mol/l的alcl3水溶液加入到40mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌2分鐘，然后將上述混合溶液置于80度下保溫1小時后，得到tio2@al(oh)3納米粒子的水相溶膠，然后將上述水相溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠。
ticl4水溶液的制備方法為：按照1秒/滴的速率將ticl4緩慢滴在冰水混合物中，然后靜置30分鐘，制得ticl4水溶液。
實(shí)施例2
一種阻燃抗靜電塑料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將高密度聚乙烯和抗靜電劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)初混后，再加入復(fù)合阻燃劑共混；抗靜電劑再加入之前先在80度下烘4小時。
(2)將偶聯(lián)劑、分散劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)中，使高速混合機(jī)升溫加熱，溫度范圍為105℃；
(3)加熱10分鐘后，高速混合機(jī)停機(jī)冷卻至室溫后，加入雙螺桿擠出機(jī)擠出、造粒，制得阻燃抗靜電塑料。
其中，復(fù)合阻燃劑的制備方法為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌5分鐘，超聲頻率為1000千赫茲，制得復(fù)合阻燃劑；
tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.8mol/l的alcl3水溶液加入到60mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌4分鐘，然后將上述混合溶液置于80度下保溫1小時后，得到tio2@al(oh)3納米粒子的水相溶膠，然后將上述水相溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠。
ticl4水溶液的制備方法為：按照3秒/滴的速率將ticl4緩慢滴在冰水混合物中，然后靜置150分鐘，制得ticl4水溶液。
實(shí)施例3
一種阻燃抗靜電塑料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將高密度聚乙烯和抗靜電劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)初混后，再加入復(fù)合阻燃劑共混；抗靜電劑再加入之前先在80度下烘4小時。
(2)將偶聯(lián)劑、分散劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)中，使高速混合機(jī)升溫加熱，溫度范圍為85℃；
(3)加熱15分鐘后，高速混合機(jī)停機(jī)冷卻至室溫后，加入雙螺桿擠出機(jī)擠出、造粒，制得阻燃抗靜電塑料。
其中，復(fù)合阻燃劑的制備方法為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌8分鐘，然后再加入tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠，在超聲作用下攪拌4分鐘，超聲頻率為1200千赫茲，制得復(fù)合阻燃劑。
tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.7mol/l的alcl3水溶液加入到50mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌3分鐘，然后將上述混合溶液置于80度下保溫1小時后，得到tio2@al(oh)3納米粒子的水相溶膠，然后將上述水相溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠。
ticl4水溶液的制備方法為：按照2秒/滴的速率將ticl4緩慢滴在冰水混合物中，然后靜置20分鐘，制得ticl4水溶液。
tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.6mol/l的mgcl2醇溶液加入到55mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌2分鐘，然后將上述混合溶液置于常溫下靜置8分鐘后，得到tio2@mg(oh)2納米粒子的溶膠，然后將上述溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠。
mgcl2醇溶液的制備方法為：將mgcl2加入乙醇中，在30度的加熱溫度下，攪拌40分鐘，制得mgcl2醇溶液。
實(shí)施例4
一種阻燃抗靜電塑料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將高密度聚乙烯和抗靜電劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)初混后，再加入復(fù)合阻燃劑共混；抗靜電劑再加入之前先在80度下烘4小時。
(2)將偶聯(lián)劑、分散劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)中，使高速混合機(jī)升溫加熱，溫度范圍為75℃；
(3)加熱14分鐘后，高速混合機(jī)停機(jī)冷卻至室溫后，加入雙螺桿擠出機(jī)擠出、造粒，制得阻燃抗靜電塑料。
其中，復(fù)合阻燃劑的制備方法為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌6分鐘，然后再加入tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠，在超聲作用下攪拌4分鐘，超聲頻率為1000千赫茲，制得復(fù)合阻燃劑。
tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.65mol/l的alcl3水溶液加入到55mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌3分鐘，然后將上述混合溶液置于80度下保溫1小時后，得到tio2@al(oh)3納米粒子的水相溶膠，然后將上述水相溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠。
ticl4水溶液的制備方法為：按照2秒/滴的速率將ticl4緩慢滴在冰水混合物中，然后靜置25分鐘，制得ticl4水溶液。
tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.6mol/l的mgcl2醇溶液加入到65mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌1分鐘，然后將上述混合溶液置于常溫下靜置7分鐘后，得到tio2@mg(oh)2納米粒子的溶膠，然后將上述溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠。
mgcl2醇溶液的制備方法為：將mgcl2加入乙醇中，在35度的加熱溫度下，攪拌33分鐘，制得mgcl2醇溶液。
實(shí)施例5
一種阻燃抗靜電塑料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將高密度聚乙烯和抗靜電劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)初混后，再加入復(fù)合阻燃劑共混；抗靜電劑再加入之前先在80度下烘4小時。
(2)將偶聯(lián)劑、分散劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)中，使高速混合機(jī)升溫加熱，溫度范圍為70℃；
(3)加熱19分鐘后，高速混合機(jī)停機(jī)冷卻至室溫后，加入雙螺桿擠出機(jī)擠出、造粒，制得阻燃抗靜電塑料。
其中，復(fù)合阻燃劑的制備方法為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌9分鐘，然后再加入tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠，在超聲作用下攪拌4.5分鐘，超聲頻率為1500千赫茲，制得復(fù)合阻燃劑。
tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.7mol/l的alcl3水溶液加入到55mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌3分鐘，然后將上述混合溶液置于80度下保溫1小時后，得到tio2@al(oh)3納米粒子的水相溶膠，然后將上述水相溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠。
ticl4水溶液的制備方法為：按照2秒/滴的速率將ticl4緩慢滴在冰水混合物中，然后靜置26分鐘，制得ticl4水溶液。
tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.58mol/l的mgcl2醇溶液加入到60mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌1.5分鐘，然后將上述混合溶液置于常溫下靜置8分鐘后，得到tio2@mg(oh)2納米粒子的溶膠，然后將上述溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠。
mgcl2醇溶液的制備方法為：將mgcl2加入乙醇中，在36度的加熱溫度下，攪拌38分鐘，制得mgcl2醇溶液。
實(shí)施例6
一種阻燃抗靜電塑料的制備方法，包括以下步驟：
(1)將高密度聚乙烯和抗靜電劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)初混后，再加入復(fù)合阻燃劑共混；
(2)將偶聯(lián)劑、分散劑按規(guī)定量加入高速混合機(jī)中，使高速混合機(jī)升溫加熱，溫度范圍為95℃；
(3)加熱15分鐘后，高速混合機(jī)停機(jī)冷卻至室溫后，加入雙螺桿擠出機(jī)擠出、造粒，制得阻燃抗靜電塑料。
其中，復(fù)合阻燃劑的制備方法為：將含有tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠加入液態(tài)鹵代磷酸酯中后，在超聲作用下攪拌6分鐘，然后再加入tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠，在超聲作用下攪拌4分鐘，超聲頻率為1600千赫茲，制得復(fù)合阻燃劑。
tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.75mol/l的alcl3水溶液加入到55mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌3.5分鐘，然后將上述混合溶液置于80度下保溫1小時后，得到tio2@al(oh)3納米粒子的水相溶膠，然后將上述水相溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@al(oh)3納米粒子的醇相溶膠。
ticl4水溶液的制備方法為：按照2.5秒/滴的速率將ticl4緩慢滴在冰水混合物中，然后靜置25分鐘，制得ticl4水溶液。
tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠的制備方法為：將0.65mol/l的mgcl2醇溶液加入到60mmol/l的ticl4水溶液中混合攪拌1分鐘，然后將上述混合溶液置于常溫下靜置7分鐘后，得到tio2@mg(oh)2納米粒子的溶膠，然后將上述溶膠置于乙醇中換相后，換相采用透析袋換相，濃縮，制得tio2@mg(oh)2納米粒子的醇相溶膠。
mgcl2醇溶液的制備方法為：將mgcl2加入乙醇中，在33度的加熱溫度下，攪拌34分鐘，制得mgcl2醇溶液。
二、性能檢測
性能測試：將實(shí)施例1-6中的塑料制成標(biāo)準(zhǔn)樣條按照國家同類塑料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能測試，制備出的材料的主要性能如下：拉伸強(qiáng)度mpa(gb/t1040-2006)：35-39，缺口沖擊強(qiáng)度kj/m2(gb/t1043-2008)：30-49；氧指數(shù)％(gb/t2406-2008)：30-32，垂直燃燒級別ul-94：v-0；500h光老化沖擊強(qiáng)度保持率：100％，光澤度(60°)(gb/t8807-1988)。
表面電阻率測定：按gb/t1040-2006進(jìn)行，環(huán)境溫度為(20±5℃)，相對濕度為(60±5)質(zhì)量份。測得表面電阻值換算成表面電阻率。本發(fā)明實(shí)施例1-6的制備阻燃抗靜電塑料的阻燃進(jìn)而性能參數(shù)如表2所示。
表1本發(fā)明實(shí)施例1-6的制備阻燃抗靜電塑料的性能參數(shù)