本發(fā)明涉及一種高分子材料,具體涉及一種阻燃性高分子材料及其制備方法。
背景技術:
高分子材料,也稱聚合物材料,它是以高分子化合物,即聚合物為基體組成的材料。大多數高分子材料,除基本組分聚合物之外,為了獲得具有各種實用性能或改善其成型加工性能,一般還有各種添加劑。材料的組成及成分之間的配比從根本上保證了制品的性能,而各種添加劑則是在一定程度上優(yōu)化了材料的性能。
阻燃劑是一類能夠阻止塑料引燃或抑制火焰?zhèn)鞑サ闹鷦?。根據其使用方法可分為添加型和反應型兩類,添加型阻燃劑是在塑料的加工過程中摻入塑料中,多用于熱塑性塑料。反應型阻燃劑是在聚合物合成過程中作為單體化學鍵合到聚合物分子鏈上,多用于熱固性塑料,有些反應型阻燃劑也可用作添加型阻燃劑。阻燃的高分子材料可以有效的降低高分子材料的燃燒可能性,具有較大的使用空間。
高分子材料是以高分子化合物為基體,再配有其他添加劑/助劑/增強材料所構成的材料。它綜合了原有材料的性能特點,并可根據需要進行材料設計。盡管高分子材料因普遍具有許多金屬和無機材料所無法取代的優(yōu)點而獲得迅速的發(fā)展,但目前已大規(guī)模生產的還是只能在尋常條件下使用的高分子物質,即所謂的通用高分子,它們存在著耐高溫性差、耐腐蝕性差等缺點。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于針對現有技術的不足,現提供一種有效提高安全性能的阻燃性高分子材料及其制備方法。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案為:一種阻燃性高分子材料,其創(chuàng)新點在于:由以下配方組成:水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a,所述水化硅酸鈣的重量份為60-70份,所述硫酸鈣的重量份為8-10份,所述丁苯吡乳膠的重量份為10-15份,所述機硅消泡劑的重量份為1-2份,所述聚丙烯的重量份為15-30份,所述乙基纖維素的重量份為10-20份,所述碳酸銨的重量份為4-10份,所述四溴雙酚a的重量份為1-6份。
進一步的,由以下配方組成:水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a,所述水化硅酸鈣的重量份為65份,所述硫酸鈣的重量份為9份,所述丁苯吡乳膠的重量份為13份,所述機硅消泡劑的重量份為1.5份,所述聚丙烯的重量份為22份,所述乙基纖維素的重量份為15份,所述碳酸銨的重量份為7份,所述四溴雙酚a的重量份為3.5份。
本發(fā)明的另一個目的是公開一種阻燃性高分子材料的制備方法,其創(chuàng)新點在于:經過原材料的混合、加壓和切粒步驟,完成阻燃性高分子材料的制備,具體步驟如下:
(1)原材料的混合:將水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a依次進行加入,然后進行熱融、混合攪拌,所述攪拌時間為1-2小時;
(2)加壓:將攪拌后的高分子材料進行雙螺桿擠壓,雙螺桿擠壓機的長徑比為50:1,擠壓溫度分為3段:第一段為160-180℃,第二段為180-200℃,第三段為200-220℃;
(3)切粒:雙螺桿擠壓后將高分子材料切粒,得到阻燃的高分子材料。
本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明的高分子材料具有較高的極限氧指數,阻燃效果較好,極限氧指數在45.3%至56.3%。
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。
實施例1
一種阻燃性高分子材料,由以下配方組成:水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a,水化硅酸鈣的重量份為60份,硫酸鈣的重量份為8份,丁苯吡乳膠的重量份為10份,機硅消泡劑的重量份為1份,聚丙烯的重量份為15份,乙基纖維素的重量份為10份,碳酸銨的重量份為4份,四溴雙酚a的重量份為1份。
一種阻燃性高分子材料的制備方法,經過原材料的混合、加壓和切粒步驟,完成阻燃性高分子材料的制備,具體步驟如下:
(1)原材料的混合:將水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a依次進行加入,然后進行熱融、混合攪拌,攪拌時間為1小時;
(2)加壓:將攪拌后的高分子材料進行雙螺桿擠壓,雙螺桿擠壓機的長徑比為50:1,擠壓溫度分為3段:第一段為160℃,第二段為180℃,第三段為200℃;
(3)切粒:雙螺桿擠壓后將高分子材料切粒,得到阻燃的高分子材料。
實施例2
一種阻燃性高分子材料,由以下配方組成:水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a,水化硅酸鈣的重量份為70份,硫酸鈣的重量份為10份,丁苯吡乳膠的重量份為15份,機硅消泡劑的重量份為2份,聚丙烯的重量份為30份,乙基纖維素的重量份為20份,碳酸銨的重量份為10份,四溴雙酚a的重量份為6份。
一種阻燃性高分子材料的制備方法,經過原材料的混合、加壓和切粒步驟,完成阻燃性高分子材料的制備,具體步驟如下:
(1)原材料的混合:將水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a依次進行加入,然后進行熱融、混合攪拌,攪拌時間為2小時;
(2)加壓:將攪拌后的高分子材料進行雙螺桿擠壓,雙螺桿擠壓機的長徑比為50:1,擠壓溫度分為3段:第一段為180℃,第二段為200℃,第三段為220℃;
(3)切粒:雙螺桿擠壓后將高分子材料切粒,得到阻燃的高分子材料。
實施例3
一種阻燃性高分子材料,由以下配方組成:水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a,水化硅酸鈣的重量份為65份,硫酸鈣的重量份為9份,丁苯吡乳膠的重量份為13份,機硅消泡劑的重量份為1.5份,聚丙烯的重量份為22份,乙基纖維素的重量份為15份,碳酸銨的重量份為7份,四溴雙酚a的重量份為3.5份。
一種阻燃性高分子材料的制備方法,經過原材料的混合、加壓和切粒步驟,完成阻燃性高分子材料的制備,具體步驟如下:
(1)原材料的混合:將水化硅酸鈣、硫酸鈣、丁苯吡乳膠、機硅消泡劑、聚丙烯、羥乙基纖維素、碳酸銨和四溴雙酚a依次進行加入,然后進行熱融、混合攪拌,攪拌時間為1.5小時;
(2)加壓:將攪拌后的高分子材料進行雙螺桿擠壓,雙螺桿擠壓機的長徑比為50:1,擠壓溫度分為3段:第一段為170℃,第二段為190℃,第三段為210℃;
(3)切粒:雙螺桿擠壓后將高分子材料切粒,得到阻燃的高分子材料。
本發(fā)明的高分子材料具有較高的極限氧指數,阻燃效果較好,極限氧指數在45.3%至56.3%。
上述實施例只是本發(fā)明的較佳實施例,并不是對本發(fā)明技術方案的限制,只要是不經過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎上實現的技術方案,均應視為落入本發(fā)明專利的權利保護范圍內。