一種阻燃建筑復(fù)合材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種阻燃建筑復(fù)合材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氯磺化聚乙烯是一種具有耐候、耐臭氧、耐油、耐酸堿、耐老化、耐腐蝕、粘附力強(qiáng)等綜合性能優(yōu)良的特種合成橡膠。由于其優(yōu)良的性能，氯磺化聚乙烯正在被廣泛地開發(fā)和利用。其主要應(yīng)用領(lǐng)域有:建筑材料、電纜絕緣材料、汽車零部件、工業(yè)制品、涂料、橡膠共混改性等。
[0003]用于生產(chǎn)氯磺化聚乙烯歷史悠久，工藝路線成熟，操作方便，一直是國內(nèi)外主要采用的生產(chǎn)方法，尤其是在2010年以前。由于溶劑四氯化碳兼具備溶解性好、沸點低、易分離等優(yōu)點，相比于其他氯磺化聚乙烯的工藝方法，以四氯化碳作為溶劑的溶液法反應(yīng)易于控制，產(chǎn)品性能最好而且穩(wěn)定。但由于分離過程中從產(chǎn)品中除掉痕量溶劑及殘余反應(yīng)氣體比較困難，致使四氯化碳排放產(chǎn)生污染。四氯化碳嚴(yán)重破壞臭氧層，也是一種溫室氣體。以無機(jī)酸酯作為懸浮溶劑，通過懸浮方法生產(chǎn)氯磺化聚乙烯的路線還未見報道。
[0004]傳統(tǒng)的阻燃聚乙烯主要分為兩種，一種為含鹵阻燃:主要使用溴類阻燃劑與三氧化二銻，利用鹵-銻協(xié)效達(dá)到阻燃效果，這種通過V-O阻燃往往需要添加22%以上的溴類阻燃劑和7%以上的三氧化二銻，另外一種為無鹵阻燃，大多數(shù)為氫氧化鎂，氫氧化鋁，或者新型的膨脹性阻燃劑。不管是溴類阻燃劑還是無鹵阻燃劑本身不具有可發(fā)泡性能，并且添加量比較大，因此阻燃劑的加入大大地限制了發(fā)泡行為，導(dǎo)致發(fā)泡倍率不大，絕熱性能不理想，不適合用于保溫材料領(lǐng)域。因此，以合理的配方和制備方法制作一種阻燃建筑復(fù)合材料，具有重要的現(xiàn)實意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃建筑復(fù)合材料的制備方法，得到的阻燃性氯磺化聚乙烯粉末產(chǎn)品性能穩(wěn)定、優(yōu)良，具有阻燃效果，發(fā)泡倍率高；尼龍樹脂和導(dǎo)電碳黑等成分和氯磺化聚乙烯的融合，得到的復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度大于122MPa，彎曲強(qiáng)度大于240MPa，具有良好的消除靜電功能，能滿足建筑生產(chǎn)。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
一種阻燃建筑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，具體包括如下步驟:
(1)機(jī)械攪拌下，向碳酸二甲酯溶液中加入14-16wt%氯化聚乙烯，依次加入反應(yīng)容器中，加入混合物3-5wt%的十溴二苯乙烷，3-5wt%三氧化二銻，0.4-0.6wt%熱穩(wěn)定劑硬脂酸鈣，攪拌均勻；
(2)向上述混合物中加入0.2-0.4%的吡啶，在60W的紫外線照射下，通入由氯氣和二氧化硫按照重量比2:5組成混合氣體，控制溫度為85-88° C反應(yīng)2.5-3 h ；
(3)向上述物料中加入總量2-2.5倍體積的水，攪拌23-25min，再將反應(yīng)混合液抽濾，得到阻燃性氯磺化聚乙烯粉末； (4)按重量份取氯磺化聚乙烯粉末60-70份、尼龍樹脂20-30份、β-(3,4環(huán)氧環(huán)已基)乙基三甲氧基硅烷2-3份、填料12-15份、導(dǎo)電碳黑18-22份，投入混合機(jī)中控制轉(zhuǎn)速為1200-1500n/min，再投入0.3-0.5%的抗氧劑、0.2-0.4%的潤滑劑芥酸酰胺和0.3-0.5%的雙硬脂酸酰胺，繼續(xù)混合8-10min，得到造粒料；
(5)以喂料速度為300g/分鐘將得到的造粒料投入長徑比L/D為50:1，螺桿直徑為42mm的雙螺桿擠出機(jī)，控制螺桿轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/min，熔融擠出，擠出溫度分別為:一區(qū)180°C，二區(qū)及四區(qū)各為220°C，五區(qū)至八區(qū)均為240°C，經(jīng)冷卻切粒即可。
[0006]進(jìn)一步的，所述步驟(I)中所述氯化聚乙烯為氯含量為36_37wt%的聚乙烯。
[0007]進(jìn)一步的，所述步驟(4)中所述填料為經(jīng)過活化處理的滑石粉。
[0008]進(jìn)一步的，所述步驟(4)中所述抗氧化劑為雙(2，4 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯和四[甲基-(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯按照重量比2:3組成的混合物。
[0009]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明本發(fā)明中氯化聚乙烯受到懸浮溶劑碳酸二甲酯的溶脹作用，在進(jìn)行氯磺化反應(yīng)時有利于深入氯化聚乙烯內(nèi)部進(jìn)行，十溴二苯乙烷和三氧化二銻等阻燃成分滲入性好，反應(yīng)充分、均勻，在懸浮溶脹作用下形成致密碳層，隔絕熱量，得到的阻燃性氯磺化聚乙烯粉末產(chǎn)品性能穩(wěn)定、優(yōu)良，具有阻燃效果，發(fā)泡倍率高；尼龍樹脂和導(dǎo)電碳黑等成分和氯磺化聚乙烯的融合，得到的復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度大于122MPa，彎曲強(qiáng)度大于240MPa，具有良好的消除靜電功能，能滿足建筑生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0010]實施例1
一種阻燃建筑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，具體包括如下步驟:
(1)機(jī)械攪拌下，向碳酸二甲酯溶液中加入14wt%氯化聚乙烯，依次加入反應(yīng)容器中，加入混合物3wt%的十溴二苯乙燒，3wt%三氧化二鋪,0.4wt%熱穩(wěn)定劑硬脂酸I丐,攪拌均勻；
(2)向上述混合物中加入0.2%的吡啶，在60W的紫外線照射下，通入由氯氣和二氧化硫按照重量比2:5組成混合氣體，控制溫度為85° C反應(yīng)3 h ；
(3)向上述物料中加入總量2倍體積的水，攪拌23min，再將反應(yīng)混合液抽濾，得到阻燃性氯磺化聚乙烯粉末；
(4)按重量份取氯磺化聚乙烯粉末60份、尼龍樹脂20份、β-(3,4環(huán)氧環(huán)已基)乙基三甲氧基硅烷2份、經(jīng)過活化處理的滑石粉12份、導(dǎo)電碳黑18份，投入混合機(jī)中控制轉(zhuǎn)速為1200n/min，再投入0.3%的由雙(2，4 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯和四[甲基-(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯按照重量比2:3組成的抗氧劑、0.2%的潤滑劑芥酸酰胺和0.3%的雙硬脂酸酰胺，繼續(xù)混合8min，得到造粒料；
(5)以喂料速度為300g/分鐘將得到的造粒料投入長徑比L/D為50:1，螺桿直徑為42mm的雙螺桿擠出機(jī)，控制螺桿轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/min，熔融擠出，擠出溫度分別為:一區(qū)180°C，二區(qū)及四區(qū)各為220°C，五區(qū)至八區(qū)均為240°C，經(jīng)冷卻切粒即可。
[0011]實施例2 一種阻燃建筑復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，具體包括如下步驟:
(1)機(jī)械