一種表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑、制備方法及其在電纜材料中的應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑、制備方法，屬于阻燃劑技術(shù)領(lǐng)域。包括有按重量份計的Al(OH)3?Zr(OH)2?Ti3C2復(fù)合粉體20～40份、氫氧化鋁粉體10～20份、氫氧化鎂粉體10～20份、陽離子表面活性劑1～3份、陰離子表面活性劑1～3份、偶聯(lián)劑2～4份、水5～10份。本發(fā)明提供的無機(jī)阻燃劑阻燃效果好，在與聚合物之間混合時分散性優(yōu)良。
【專利說明】
[0001] 一種表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑、制備方法及其在電纜材料 中的應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑、制備方法，屬于阻燃劑技術(shù)領(lǐng)域。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 阻燃劑是合成高分子材料的重要助劑之一，添加阻燃劑對高分子材料進(jìn)行阻燃處 理，可以阻止材料燃燒或者延緩火勢的蔓延，使合成材料具有難燃性、自熄性和消煙性。隨 著合成材料被廣泛應(yīng)用到與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)的諸多行業(yè)中，如建筑業(yè)、塑料制品業(yè)、紡 織業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、電子電器業(yè)、航天業(yè)，阻燃劑的重要性愈加不容忽視?，F(xiàn)代科技的進(jìn)步以及世 界范圍內(nèi)對安全和環(huán)境保護(hù)的重視，使人們對材料的阻燃要求也愈來愈高，促使阻燃劑的 研制、生產(chǎn)及推廣應(yīng)用得以迅速發(fā)展，阻燃劑的品種日趨增多、產(chǎn)量急劇上升。目前，據(jù)粗略 估計，全球阻燃劑的65-70%用于阻燃塑料，20%用于橡膠，5%用于紡織品，3%用于涂料，2%用 于紙張及木材。近年來，隨著防火安全標(biāo)準(zhǔn)的日益提高和塑料產(chǎn)量的快速增長，全球阻燃劑 的用量不斷增長。按照化學(xué)組成，阻燃劑可分為無機(jī)阻燃劑和有機(jī)阻燃劑，無機(jī)阻燃劑在合 成材料中，除了有阻燃效果外，還有抑制發(fā)煙和氯化氫生成的作用，而且賦予材料無毒性、 無腐蝕性和價格低廉等優(yōu)點(diǎn)。國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家無機(jī)阻燃劑消費(fèi)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于有機(jī)阻燃劑， 如美國、西歐和日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家地區(qū)無機(jī)阻燃劑的消費(fèi)占總消費(fèi)量約60%，而我國不到 10%，因此我國發(fā)展無機(jī)阻燃荊非常緊迫，而且潛力巨大。目前無機(jī)阻燃劑主要品種有氫氧 化鋁、氫氧化鎂、無機(jī)磷、硼酸鹽、氧化銻等。
[0005] 鋁-鎂系阻燃劑受熱分解時能釋放出大量的水蒸汽，大量的水蒸汽能蓄熱和稀釋 聚合物可燃?xì)怏w的濃度，還可在可燃源和基質(zhì)材料間形成不燃性屏障從而達(dá)到阻燃的目 的。同時它也是一種抑煙劑，因為釋放出的氣體是水蒸氣，對生物無害，對金屬無腐蝕。所以 鋁-鎂系阻燃劑是目前公認(rèn)的在塑料行業(yè)中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的有機(jī)聚合物助 劑，是有機(jī)聚合物實現(xiàn)無鹵阻燃的首選材料。
[0006] CN103450502A公開一種無機(jī)阻燃劑及其制備方法，其特點(diǎn)是無機(jī)阻燃劑的組份由 超細(xì)硅酸鎂、氫氧化鋁、改性劑組成。本發(fā)明的制備方法，包括選擇原料、原料預(yù)處理、粉碎 處理、改性劑的選擇及處理、改性處理。改性處理是將上述此產(chǎn)品微粒，投入到改性機(jī)中，同 時將改性機(jī)升溫，使改性機(jī)中料溫升至100°c，10分鐘之后滴加入偶聯(lián)機(jī)劑，偶聯(lián)劑加入量 為1.2%，加偶聯(lián)劑時將溫度保持在100°C，保溫30分鐘。CN101538419A公開了一種水鎂石無 機(jī)阻燃劑制備工藝，按照以下步驟實施：1)水鎂石原礦破碎處理，分別采用顎式破碎機(jī)、錘 式破碎機(jī)對水鎂石原礦進(jìn)行兩級破碎處理，破碎后的水鎂石粒徑小于3_; 2)將破碎后的水 鎂石送入高細(xì)球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行粉磨，高細(xì)球磨機(jī)的出料口處通過引風(fēng)機(jī)吸入超細(xì)分級機(jī)內(nèi)； 3)粉磨后的水鎂石在超細(xì)分級機(jī)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)三次分級處理，二次分級將一次分級后的水鎂 石再次吸入超細(xì)分級機(jī)內(nèi)，二次分級后的水鎂石又吸入超細(xì)分級機(jī)內(nèi)進(jìn)行三次分級，分選 出來的渣料排到外界，三次分級后的水鎂石隨氣流進(jìn)入到成品收集器內(nèi)，三次分級后的水 鎂石平均粒經(jīng)小于5um〇
[0007] 但是上述的氫氧化鋁、氫氧化鎂復(fù)合無機(jī)阻燃劑存在的阻燃效果不好、與聚合物 之間的分散性差的問題。
[0008]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是常規(guī)的氫氧化鋁、氫氧化鎂復(fù)合無機(jī)阻燃劑存在的 阻燃效果不好、與聚合物之間的分散性差的問題。
[0010] 技術(shù)方案是： 一種表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，包括有按重量份計的Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C 2復(fù)合粉 體20~40份、氫氧化鋁粉體10~20份、氫氧化鎂粉體10~20份、陽離子表面活性劑1~3份、 陰離子表面活性劑1~3份、偶聯(lián)劑2~4份、水5~10份。
[0011] 所述的氫氧化鋁粉體的顆粒目數(shù)是400~800目之間。
[0012]所述的氫氧化鎂粉體的顆粒目數(shù)是400~800目之間。
[0013] 所述的陰離子表面活性劑是十二烷基苯磺酸及其鈉鹽。
[0014] 所述的陽離子表面活性劑是十六烷基三甲基氯化銨。
[0015]偶聯(lián)劑是指硅烷偶聯(lián)劑。
[0016] 所述的硅烷偶聯(lián)劑KH550。
[0017] A1 (0H)3-Zr (0H)2-Ti3c2復(fù)合粉體的制備方法包括如下步驟： 第S1步，將Ti3AlC2粉體球磨，再進(jìn)行烘干，得到細(xì)化的陶瓷粉體； 第S2步，將細(xì)化的陶瓷粉體取2g~10g浸沒50mL~200mL氫氟酸溶液中反應(yīng)，將腐蝕產(chǎn) 物用去離子水清洗至中性，然后用無水乙醇清洗;將所得固體樣品干燥，得到腐蝕后的陶瓷 粉體； 第S3步，將步驟(2)所得腐蝕后的陶瓷粉體取15g~25g放入2~4L無水乙醇中，攪拌，再 加入5~20 g的硝酸鋁粉末和1~5 g ZrOCl2粉末，再緩慢滴加稀鹽酸100~150ml，繼續(xù)攪 拌反應(yīng)，用無水乙醇離心清洗后再用去離子水離心清洗，將固體樣品烘干，即得A1(0H) 3-Zr (OH)2-Ti3C2復(fù)合材料。
[0018] 所述的第S1步中，球磨時間1~10h，球磨轉(zhuǎn)速400r/min，球料質(zhì)量比6 :1;烘干溫 度是40~60°C。
[0019] 所述的第S2步中，氫氟酸溶液的濃度35~45wt%，反應(yīng)時間6~12h。
[0020] 所述的第S3步中，稀鹽酸的質(zhì)量濃度是1~5wt%;反應(yīng)時間6~12h;烘干溫度是110 ~12(TC〇
[0021] 所述的無機(jī)阻燃劑的制備方法，包括如下步驟： 第1步，將Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C：^合粉體、陰離子表面活性劑、一部分水混合均勻； 第2步，將氫氧化鋁粉體、氫氧化鎂粉體、陽離子表面活性劑、偶聯(lián)劑和剩余的水混合均 勻； 第3步，在攪拌開啟的情況下，在第1步所得的混合物中，逐步加入第2步所得的混合物， 加入完畢后，負(fù)壓烘干，即得無機(jī)阻燃劑。
[0022]所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑在電纜材料中的應(yīng)用。
[0023]所述的電纜材料是指EVA材料。
[0024] 有益效果 本發(fā)明提供的無機(jī)阻燃劑阻燃效果好，在與聚合物之間混合時分散性優(yōu)良。
[0025]
【具體實施方式】
[0026]本發(fā)明提供的無機(jī)阻燃劑，包括有按重量份計的六1(0!〇3-2^0!〇2-1^ 3(：2復(fù)合粉體 20~40份、氫氧化鋁粉體10~20份、氫氧化鎂粉體10~20份、陽離子表面活性劑1~3份、陰 離子表面活性劑1~3份、偶聯(lián)劑2~4份、水5~10份。
[0027] 其中，陽離子表面活性劑包括，例如，季銨鹽，如十六烷基三甲基氯化銨、氯化月桂 基三甲基銨和乙基硫酸油烯基甲基乙基銨；以及(聚氧化烯基)烷基氨基醚鹽，如(聚氧化乙 烯基）月桂基氨基醚乳酸鹽，硬脂基氨基醚乳酸鹽，和(聚氧化乙烯基）月桂基氨基醚三甲基 磷酸鹽。
[0028] 陰離子表面活性劑包括，例如，脂肪酸類和它們的鹽，如油酸，棕櫚酸，油酸鈉，棕 櫚酸鉀，和油酸三乙醇胺;含羥基所酸類和它們的鹽，如羥基乙酸，羥基乙酸鉀，乳酸和乳酸 鉀；聚氧化烯烷基醚乙酸類和它們的鹽，如聚氧化烯三癸基醚乙酸及其鈉鹽;羧基-多取代 的芳族化合物的鹽，如偏苯三酸鉀和均苯四酸鉀;烷基苯磺酸類和它們的鹽，如十二烷基苯 磺酸及其鈉鹽；聚氧化烯基烷基醚磺酸和它們的鹽，如聚氧化乙烯2-乙基己基醚磺酸及其 鉀鹽;高級脂肪酸酰胺磺酸和它們的鹽，如硬脂酰甲基?；撬峒捌溻c鹽，月桂酰甲基牛磺酸 及其鈉鹽，肉豆蔻酰甲基?；撬峒捌溻c鹽和棕櫚酰甲基?；撬峒捌溻c鹽;N-?；“彼犷?和它們的鹽，如月桂酰肌氨酸及其鈉鹽;烷基膦酸和它們的鹽，如辛基膦酸酯及其鉀鹽;芳 族膦酸和它們的鹽，如苯基膦酸酯及其鉀鹽;烷基膦酸烷基膦酸酯和它們的鹽，如2-乙基己 基膦酸單-2-乙基己酯及其鉀鹽;含氮烷基膦酸和它們的鹽，如氨基乙基膦酸及其二乙醇胺 鹽;烷基硫酸酯和它們的鹽，如2-乙基己硫酸酯及其鈉鹽;聚氧化烯硫酸酯類和它們的鹽， 如聚氧化乙烯2-乙基己基醚硫酸酯及其鈉鹽;烷基磷酸酯類和它們的鹽，如基丁二酸鹽類， 如二-2-乙基己基磺基丁二酸鈉和二辛基磺基丁二酸鈉；以及長鏈N-?；劝彼猁}，如N-月 桂酰谷氨酸一鈉和N-硬脂酰-L-谷氨酸二鈉。
[0029] 實施例1 表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其組成原料是：按重量份計的Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C；^ 合粉體20份、氫氧化鋁粉體10份、氫氧化鎂粉體10份、陽離子表面活性劑十六烷基三甲基氯 化銨3份、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸及其鈉鹽3份、KH550偶聯(lián)劑4份、水10份。
[0030] 氫氧化鋁粉體的顆粒目數(shù)是400~800目之間；氫氧化鎂粉體的顆粒目數(shù)是400~ 800目之間。
[0031] Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2復(fù)合粉體的制備方法是:第S1步，將Ti 3AlC2?體球磨，球磨 時間10h，球磨轉(zhuǎn)速400r/min，球料質(zhì)量比6:1，再于60 °C烘干，得到細(xì)化的陶瓷粉體;第S2 步，將細(xì)化的陶瓷粉體取lOg浸沒200mL氫氟酸溶液中反應(yīng)，氫氟酸溶液的濃度35wt%，反應(yīng) 時間6h，將腐蝕產(chǎn)物用去離子水清洗至中性，然后用無水乙醇清洗;將所得固體樣品干燥， 得到腐蝕后的陶瓷粉體;第S3步，將步驟(2)所得腐蝕后的陶瓷粉體取15g放入4L無水乙醇 中，攪拌，再加入20 g的硝酸鋁粉末和5 g ZrOCl2粉末，再緩慢滴加5wt%稀鹽酸150ml，繼續(xù) 攪拌反應(yīng)12h，用無水乙醇離心清洗后再用去離子水離心清洗，將固體樣品120°C烘干，即得 Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2 復(fù)合材料。
[0032] 所述的無機(jī)阻燃劑的制備方法，包括如下步驟： 第1步，將Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C：^合粉體、陰離子表面活性劑、一部分水混合均勻； 第2步，將氫氧化鋁粉體、氫氧化鎂粉體、陽離子表面活性劑、偶聯(lián)劑和剩余的水混合均 勻； 第3步，在攪拌開啟的情況下，在第1步所得的混合物中，逐步加入第2步所得的混合物， 加入完畢后，負(fù)壓烘干，即得無機(jī)阻燃劑。
[0033] 實施例2 表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其組成原料是：按重量份計的Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti 3C：^ 合粉體40份、氫氧化鋁粉體20份、氫氧化鎂粉體20份、陽離子表面活性劑十六烷基三甲基氯 化銨3份、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸及其鈉鹽3份、KH550偶聯(lián)劑4份、水10份。
[0034]氫氧化鋁粉體的顆粒目數(shù)是400~800目之間；氫氧化鎂粉體的顆粒目數(shù)是400~ 800目之間。
[0035] Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2復(fù)合粉體的制備方法是:第S1步，將Ti 3AlC2?體球磨，球磨 時間lh，球磨轉(zhuǎn)速400r/min，球料質(zhì)量比6:1，再于40°C烘干，得到細(xì)化的陶瓷粉體;第S2 步，將細(xì)化的陶瓷粉體取2g浸沒50mL氫氟酸溶液中反應(yīng)，氫氟酸溶液的濃度35wt%，反應(yīng)時 間6h，將腐蝕產(chǎn)物用去離子水清洗至中性，然后用無水乙醇清洗;將所得固體樣品干燥，得 到腐蝕后的陶瓷粉體;第S3步，將步驟(2)所得腐蝕后的陶瓷粉體取15g放入2L無水乙醇中， 攪拌，再加入5 g的硝酸鋁粉末和1 g ZrOCl2粉末，再緩慢滴加 lwt%稀鹽酸100ml，繼續(xù)攪拌 反應(yīng)6h，用無水乙醇離心清洗后再用去離子水離心清洗，將固體樣品110°C烘干，即得A1 (OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2 復(fù)合材料。
[0036] 所述的無機(jī)阻燃劑的制備方法，包括如下步驟： 第1步，將Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C：^合粉體、陰離子表面活性劑、一部分水混合均勻； 第2步，將氫氧化鋁粉體、氫氧化鎂粉體、陽離子表面活性劑、偶聯(lián)劑和剩余的水混合均 勻； 第3步，在攪拌開啟的情況下，在第1步所得的混合物中，逐步加入第2步所得的混合物， 加入完畢后，負(fù)壓烘干，即得無機(jī)阻燃劑。
[0037] 實施例3 表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其組成原料是：按重量份計的Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti 3C；^ 合粉體30份、氫氧化鋁粉體15份、氫氧化鎂粉體19份、陽離子表面活性劑十六烷基三甲基氯 化銨2份、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸及其鈉鹽2份、KH550偶聯(lián)劑3份、水6份。
[0038]氫氧化鋁粉體的顆粒目數(shù)是400~800目之間；氫氧化鎂粉體的顆粒目數(shù)是400~ 800目之間。
[0039] Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2復(fù)合粉體的制備方法是:第S1步，將Ti 3AlC2?體球磨，球磨 時間7h，球磨轉(zhuǎn)速400r/min，球料質(zhì)量比6:1，再于55°C烘干，得到細(xì)化的陶瓷粉體;第S2 步，將細(xì)化的陶瓷粉體取7g浸沒80mL氫氟酸溶液中反應(yīng)，氫氟酸溶液的濃度40wt%，反應(yīng)時 間8h，將腐蝕產(chǎn)物用去離子水清洗至中性，然后用無水乙醇清洗;將所得固體樣品干燥，得 到腐蝕后的陶瓷粉體;第S3步，將步驟(2)所得腐蝕后的陶瓷粉體取20g放入3L無水乙醇中， 攪拌，再加入14g的硝酸鋁粉末和4g ZrOCl2粉末，再緩慢滴加4wt%稀鹽酸12ml，繼續(xù)攪拌反 應(yīng)l〇h，用無水乙醇離心清洗后再用去離子水離心清洗，將固體樣品115°C烘干，即得A1 (OH) 3-Zr(OH)2-Ti3C2 復(fù)合材料。
[0040] 所述的無機(jī)阻燃劑的制備方法，包括如下步驟： 第1步，將Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C：^合粉體、陰離子表面活性劑、一部分水混合均勻； 第2步，將氫氧化鋁粉體、氫氧化鎂粉體、陽離子表面活性劑、偶聯(lián)劑和剩余的水混合均 勻； 第3步，在攪拌開啟的情況下，在第1步所得的混合物中，逐步加入第2步所得的混合物， 加入完畢后，負(fù)壓烘干，即得無機(jī)阻燃劑。
[0041] 對照例1 與實施例3的區(qū)別在于:復(fù)合粉體的制備中未采用氫氟酸進(jìn)行腐蝕。
[0042]表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其組成原料是：按重量份計的Al(OH)3-Zr(OH)2-1^3(： 2復(fù)合粉體30份、氫氧化鋁粉體15份、氫氧化鎂粉體19份、陽離子表面活性劑十六烷基三 甲基氯化銨2份、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸及其鈉鹽2份、ΚΗ550偶聯(lián)劑3份、水6份。 [0043]氫氧化鋁粉體的顆粒目數(shù)是400~800目之間；氫氧化鎂粉體的顆粒目數(shù)是400~ 800目之間。
[0044] Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2復(fù)合粉體的制備方法是:第S1步，將Ti 3AlC2粉體球磨，球磨 時間7h，球磨轉(zhuǎn)速400r/min，球料質(zhì)量比6:1，再于55°C烘干，得到細(xì)化的陶瓷粉體;第S2 步，將細(xì)化的陶瓷粉體取7g用去離子水清洗，然后用無水乙醇清洗;將所得固體樣品干燥， 得到處理后的陶瓷粉體;第S3步，將步驟(2)所得處理后的陶瓷粉體取20g放入3L無水乙醇 中，攪拌，再加入14g的硝酸鋁粉末和4g ZrOCl2粉末，再緩慢滴加4wt%稀鹽酸12ml，繼續(xù)攪 拌反應(yīng)l〇h，用無水乙醇離心清洗后再用去離子水離心清洗，將固體樣品115°C烘干，即得A1 (OH) 3-Zr(OH)2-Ti3C2 復(fù)合材料。
[0045] 所述的無機(jī)阻燃劑的制備方法，包括如下步驟： 第1步，將Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C：^合粉體、陰離子表面活性劑、一部分水混合均勻； 第2步，將氫氧化鋁粉體、氫氧化鎂粉體、陽離子表面活性劑、偶聯(lián)劑和剩余的水混合均 勻； 第3步，在攪拌開啟的情況下，在第1步所得的混合物中，逐步加入第2步所得的混合物， 加入完畢后，負(fù)壓烘干，即得無機(jī)阻燃劑。
[0046] 對照例2 與實施例3的區(qū)別在于：制備方法中陰離子表面活性劑與陽離子表面活性劑的加入順 序被顛倒。
[0047]表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其組成原料是：按重量份計的Al(OH)3-Zr(OH)2-1^3(： 2復(fù)合粉體30份、氫氧化鋁粉體15份、氫氧化鎂粉體19份、陽離子表面活性劑十六烷基三 甲基氯化銨2份、陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸及其鈉鹽2份、ΚΗ550偶聯(lián)劑3份、水6份。 [0048]氫氧化鋁粉體的顆粒目數(shù)是400~800目之間；氫氧化鎂粉體的顆粒目數(shù)是400~ 800目之間。
[0049] Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2復(fù)合粉體的制備方法是:第S1步，將Ti 3AlC2粉體球磨，球磨 時間7h，球磨轉(zhuǎn)速400r/min，球料質(zhì)量比6:1，再于55°C烘干，得到細(xì)化的陶瓷粉體;第S2 步，將細(xì)化的陶瓷粉體取7g浸沒80mL氫氟酸溶液中反應(yīng)，氫氟酸溶液的濃度40wt%，反應(yīng)時 間8h，將腐蝕產(chǎn)物用去離子水清洗至中性，然后用無水乙醇清洗;將所得固體樣品干燥，得 到腐蝕后的陶瓷粉體;第S3步，將步驟(2)所得腐蝕后的陶瓷粉體取20g放入3L無水乙醇中， 攪拌，再加入14g的硝酸鋁粉末和4g ZrOCl2粉末，再緩慢滴加4wt%稀鹽酸12ml，繼續(xù)攪拌反 應(yīng)l〇h，用無水乙醇離心清洗后再用去離子水離心清洗，將固體樣品115°C烘干，即得A1 (OH) 3-Zr(OH)2-Ti3C2 復(fù)合材料。
[0050] 所述的無機(jī)阻燃劑的制備方法，包括如下步驟： 第1步，將Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C：^合粉體、陽離子表面活性劑、一部分水混合均勻； 第2步，將氫氧化鋁粉體、氫氧化鎂粉體、陰離子表面活性劑、偶聯(lián)劑和剩余的水混合均 勻； 第3步，在攪拌開啟的情況下，在第1步所得的混合物中，逐步加入第2步所得的混合物， 加入完畢后，負(fù)壓烘干，即得無機(jī)阻燃劑。
[0051] 性能試驗 采用如下配方制備EVA電纜材料:產(chǎn)品填充EVA電纜料的塑料配方均為:阻燃劑100份， EVA140份，抗氧劑、相容劑、潤滑劑各1.5份;制備方法是將原料混合后，再在雙螺桿擠出機(jī) 中進(jìn)行擠出成型。
[0052] 材料性能參數(shù)如下表：
' 從表中可以看出，本發(fā)明提供的材料具有較好的阻燃性能，同時應(yīng)用于EVA材料中后/ 能夠保持EVA材料具有較好的拉伸性能;對照例1中，由于未對Ti3AlC2粉體進(jìn)行氫氟酸進(jìn)行 腐蝕處理，導(dǎo)致其顆粒表面形貌不好，在與其它的組分混合時不能形成較好的包覆結(jié)構(gòu)，導(dǎo) 致了阻燃性能不好;對照例2中，由于將陽離子表面活性劑與陰離子表面活性劑相互調(diào)換， 由于陽離子表面活性劑不能和復(fù)合粉體較好地靜電吸附，導(dǎo)致了陽離子表面活性劑與陰離 子表面活性劑之間的作用效果減弱，導(dǎo)致了EVA材料的機(jī)械性能下降。
【主權(quán)項】
1. 一種表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，包括有按重量份計的A1 (0H)3-Zr (OH)2-Ti3C2M合粉體20~40份、氫氧化鋁粉體10~20份、氫氧化鎂粉體10~20份、陽離子表 面活性劑1~3份、陰離子表面活性劑1~3份、偶聯(lián)劑2~4份、水5~10份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，所述的氫氧化鋁粉 體的顆粒目數(shù)是400~800目之間。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，所述的氫氧化鎂粉 體的顆粒目數(shù)是400~800目之間。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，所述的陰離子表面 活性劑是十二烷基苯磺酸及其鈉鹽;所述的陽離子表面活性劑是十六烷基三甲基氯化銨。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，偶聯(lián)劑是指硅烷偶 聯(lián)劑KH550。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti 3C2復(fù)合粉體的制備方法包括如下步驟:第S1步，將Ti3AlC2粉體球磨，再進(jìn)行烘干，得到細(xì) 化的陶瓷粉體;第S2步，將細(xì)化的陶瓷粉體取2g~10g浸沒50mL~200mL氫氟酸溶液中反應(yīng)， 將腐蝕產(chǎn)物用去離子水清洗至中性，然后用無水乙醇清洗;將所得固體樣品干燥，得到腐蝕 后的陶瓷粉體;第S3步，將步驟(2)所得腐蝕后的陶瓷粉體取15g~25g放入2~4L無水乙醇 中，攪拌，再加入5~20 g的硝酸鋁粉末和1~5 g ZrOCl2粉末，再緩慢滴加稀鹽酸100~ 150ml，繼續(xù)攪拌反應(yīng)，用無水乙醇離心清洗后再用去離子水離心清洗，將固體樣品烘干，即 得 Al(OH)3-Zr(OH)2-Ti3C2 復(fù)合材料。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑，其特征在于，所述的第S1步中， 球磨時間1~l〇h，球磨轉(zhuǎn)速400r/min，球料質(zhì)量比6:1;烘干溫度是40~60°C ;所述的第S2 步中，氫氟酸溶液的濃度35~45wt%，反應(yīng)時間6~12h;所述的第S3步中，稀鹽酸的質(zhì)量濃度 是1~5wt%;反應(yīng)時間6~12h;烘干溫度是110~120 °C。9. 權(quán)利要求1~8任一項所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑的制備方法，其特征在于， 包括如下步驟:第1步，將Al(OH)3-Zr(OH) 2-Ti3C2M合粉體、陰離子表面活性劑、一部分水混 合均勻;第2步，將氫氧化鋁粉體、氫氧化鎂粉體、陽離子表面活性劑、偶聯(lián)劑和剩余的水混 合均勻;第3步，在攪拌開啟的情況下，在第1步所得的混合物中，逐步加入第2步所得的混合 物，加入完畢后，負(fù)壓烘干，即得無機(jī)阻燃劑。10. 權(quán)利要求1~8任一項所述的表面包覆型復(fù)合無機(jī)阻燃劑在電纜材料中的應(yīng)用；所 述的電纜材料是指EVA材料。
【文檔編號】C08K3/22GK106046417SQ201610420806
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】李孟平
【申請人】李孟平