[发明专利]一种无卤阻燃热收缩材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种无卤阻燃热收缩材料及其制备方法，属于智能材料技术领域。本发明通过在乙烯‑乙酸乙烯酯共聚物中加入适量的乙烯‑1‑辛烯共聚物，相当于引入了柔性链，提高了材料韧性和加工性，并能适当降低辐照剂量，同时与马来酸酐接枝聚乙烯结合，利用表面的亲水性基团易与阻燃剂的颗粒表面起作用，并缠绕在其周围，促进颗粒在聚合物基体中的分散，疏水性基团则通过范德华力或物理缠绕于聚合物基材，把聚合物基质和阻燃剂超细颗粒连接在一起，在两者间形成“桥联”，提高界面粘接强度，而且由于“桥联”作用，赋予无机阻燃剂与聚合物基质较理想的界面张力，能使复合材料体系在两相间有效地传递、分配应力和应变，改善复合体系的性能。

技术领域

本发明涉及一种无卤阻燃热收缩材料及其制备方法，属于智能材料技术领域。

背景技术

热缩材料又称高分子形状记忆材料，是高分子材料与辐射加工技术交叉结合的一种智能型材料。普通高分子材料通常是线形结构，经过电子加速器等放射源的辐射作用变成网状结构后，这些材料就会具备独特的“记忆效应”，扩张、冷却定型的材料在受热后可以重新收缩恢复原来的形状。自上世纪五十年代中期发展至今，热收缩材料已成为重要的功能材料，广泛用于化工、石油管道的密封防腐，家电、控制电缆、国防通迅、电力电缆的接头绝缘保护，以及电气部件屏蔽连接、绝缘密封等领域。随着科学技术的发展和进步，热缩材料应用的领域日益扩大，但人们对热缩材料也提出了越来越高的要求，不但要求有可靠的热收缩性能、阻燃性，而且要求具有无毒、抑烟、环境友好的特性。目前开发的各种阻燃热收缩材料大部分都是含卤的，虽然有一定的阻燃效果，但在火灾发生时，燃烧的热收缩材料仍会产生有毒气体和烟雾，这不仅影响救灾工作的顺利进行，而且对生命财产造成“第二次灾害”。部分无卤阻燃热收缩材料则采用无机阻燃剂(氢氧化镁、氢氧化铝等)来达到阻燃效果且可满足低烟无卤的环保要求，但是基于此类无机阻燃剂的阻燃机理，热收缩材料要达到满意地阻燃效果，则必须添加大量的无机阻燃剂。如此将导致基材的机械性能和加工性能的下降，不能制得高性能的热收缩管，产品的废次品率提高，对设备要求苛刻，生产成本偏高。有机聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料具有极佳阻燃性能的发现，开辟了阻燃高分子材料的新途径。这种阻燃材料最大的优势在于：可与传统阻燃剂产生阻燃协同效应，在不降低阻燃级别的前提下，降低传统阻燃剂的添加量，体系的物理性能得到有效改善。将层状硅酸盐添加到热缩管基料中采用双螺杆熔融挤出法经适合的工艺条件即可得到以层状硅酸盐为纳米分散相的聚合物纳米复合阻燃材料，经成型、交联、加热、扩张、冷却定型而成纳米改性的阻燃环保热收缩管，此热收缩管具有加工性能好，物理性能优异，环境友好、绿色阻燃的特点。

如今，随着对环境保护的重视，废除使用卤素类阻燃剂的呼声也越来越高。因此，制备新型的无卤阻燃热收缩材料的市场需求也随之而来。在新的市场需求下，需要高阻燃性，高力学性能，高热收缩性能的热收缩材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前开发的各种阻燃热收缩材料大部分都是含卤的，虽然有一定的阻燃效果，但在火灾发生时，燃烧的热收缩材料仍会产生有毒气体和烟雾，这不仅影响救灾工作的顺利进行，而且对生命财产造成“第二次灾害”的问题，提供了一种无卤阻燃热收缩材料及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种无卤阻燃热收缩材料，包括下述重量份原料：

100～120份共聚物基材，50～60份阻燃剂，4～8份抗氧剂，5～10份抗辐照剂，6～8份硬脂酸锌，5～6份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，20～30份色母料。

所述共聚物基材为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯按质量比（10～12）：1：1的混合料，所述乙烯-乙酸乙烯酯中乙酸乙烯酯的含量为32～40%。