[发明专利]无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料，其特征在于该复合材料按重量百分比计是由以下组分经熔融共混而成：

聚甲醛                    30～80％

聚合物成炭剂              0.01～20％

聚磷酸铵基膨胀型阻燃剂    15～60％

聚甲醛热稳定剂            0.1～2％。

2.根据权利要求1所述的无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料，其特征在于该复合材料中的聚合物成炭剂为三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、热塑性酚醛树脂、聚醚型热塑性聚氨酯和聚酯型热塑性聚氨酯中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料，其特征在于该复合材料中的聚磷酸铵基膨胀型阻燃剂为由聚磷酸铵和三聚氰胺组成的混合膨胀型阻燃剂，混合膨胀型阻燃剂中聚磷酸铵和三聚氰胺的比例按重量计为1∶5～10∶1，与由重量百分比计5～40％三聚氰胺、30～85％聚磷酸铵和8～35％多元醇经高温反应合成的聚磷酸铵-三聚氰胺-多元醇大分子膨胀型阻燃剂中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料，其特征在于该复合材料中的聚磷酸铵为聚合度10～3000的结晶I型或结晶II型中的任一种；多元醇为季戊四醇、二缩季戊四醇或三缩季戊四醇中的至少一种。

5.根据权利要求3或4所述的无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料，其特征在于该复合材料中的聚磷酸铵-三聚氰胺-多元醇大分子膨胀型阻燃剂是先将三聚氰胺和聚磷酸铵于220～300℃反应0.5～5小时得热处理产物三聚氰胺改性聚磷酸铵，然后再将三聚氰胺改性聚磷酸铵与多元醇于200～280℃反应0.2～4小时合成而得。

6.一种制备权利要求1所述的无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料的方法，其特征在于该方法的工艺步骤和条件如下：

(1)将30～80％的聚甲醛、0.01～20％的聚合物成炭剂、15～60％的聚磷酸铵基膨胀型阻燃剂和0.1～2％聚甲醛热稳定剂于高速混合器中混合4～10分钟，以使上述各组分混合均匀；

(2)将所得混合物加入双螺杆挤出机中于温度165～200℃熔融挤出，挤出机转速为30～500转/分，挤出物过水冷却后切粒，并于60～90℃干燥4～8小时即可得到阻燃复合材料粒料，

其中所用物料的百分比均为重量百分比。

7.根据权利要求6所述的制备无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料的方法，其特征在于该方法中所用的聚合物成炭剂为三聚氰胺甲醛树脂、脲醛树脂、热塑性酚醛树脂、聚醚型热塑性聚氨酯或聚酯型热塑性聚氨酯中的至少一种。

8.根据权利要求6或7所述的制备无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料的方法，其特征在于该方法中所用的聚磷酸铵基膨胀型阻燃剂为由聚磷酸铵和三聚氰胺组成的混合膨胀型阻燃剂，混合膨胀型阻燃剂中聚磷酸铵和三聚氰胺的比例按重量计为1∶5～10∶1，与由重量百分比计5～40％三聚氰胺、30～85％聚磷酸铵和8～35％多元醇经高温反应合成的聚磷酸铵-三聚氰胺-多元醇大分子膨胀型阻燃剂中的至少一种。

9.根据权利要求6所述的制备无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料的方法，其特征在于该方法中所用的聚磷酸铵为聚合度10～3000的结晶I型或结晶II型中的任一种；多元醇为季戊四醇、二缩季戊四醇或三缩季戊四醇中的至少一种。

10.根据权利要求8或9所述的制备无卤膨胀阻燃聚甲醛复合材料的方法，其特征在于该方法中所用的聚磷酸铵-三聚氰胺-多元醇大分子膨胀型阻燃剂是先将三聚氰胺和聚磷酸铵于220～300℃反应0.5～5小时得热处理产物三聚氰胺改性聚磷酸铵，然后再将三聚氰胺改性聚磷酸铵与多元醇于200～280℃反应0.2～4小时合成而得。