[发明专利]一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂及其制备方法

权利要求书

1.一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂，其特征在于，该阻燃剂由包括以下组分及重量份含量的原料制备而成:改性聚有机硅氧烷45-80份、气相白炭黑20-32份、改性硅藻土8- 15份、表面处理剂2-5份以及聚乙烯蜡1-2份；

所述的改性聚有机硅氧烷的制备方法包括以下步骤：

步骤（I）：将琥珀树脂与聚酯树脂按8-12:1的质量比例均匀混合到一起，转移至混料机中，加热至120-140℃，先以1000-2000r/min转速搅拌30-50min，然后加入质量为聚酯树脂质量的1.5-2%的过氧化物，再以4000-5000r/min转速搅拌60-75min,自然冷却至室温，制得琥珀树脂与聚酯树脂的共混物；

步骤（II）：将琥珀树脂与聚酯树脂的共混物溶解于有机溶剂中，随后加热至130-136℃，再加入催化剂，随后加入聚有机硅氧烷、偶联剂，于30-40Mpa压力下、于135℃下恒温反应2-4h，随后减压、干燥，即制得改性聚有机硅氧烷；

所述的改性硅藻土的制备方法包括以下步骤：

步骤（i）:向异丙醇中加入钛酸酯偶联剂，混合均匀，制得钛酸酯偶联剂异丙醇溶液,然后将钛酸酯偶联剂异丙醇溶液与聚乙烯醇按质量比为1:0.4进行混合，制得预混液I；

步骤（ii）：向乙醇中加入丙烯酸树脂,搅拌混合至充分溶解，制得预混液II ；

步骤（iii）：将硅藻土加入预混液I中，于25℃下以3000 r/min高速搅拌lh；过滤保留固体，再加入至预混液II中，于35℃下以800 r/min低速搅拌2h ；过滤，用质量分数为10%的硫酸溶液洗涤固体去除杂质，后水洗至溶液体系呈中性，过滤，并于50-60℃下真空干燥，再充分研磨至粒度为过800目筛达95%，即可。

2.根据权利要求1所述的一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂，其特征在于，步骤（I）中所述的聚酯树脂为聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述的过氧化物为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酰或过氧化十二酰中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂，其特征在于，步骤（II）中所述的琥珀树脂与聚酯树脂的共混物在有机溶剂中的浓度为0.4-0.6g/mL,所述的聚有机硅氧烷与偶联剂、琥珀树脂的质量比为100 ：0.8-1.2:10。

4.根据权利要求1所述的一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂，其特征在于，所述的聚有机硅氧烷为聚二乙基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷或聚甲基硅氧烷中的一种或几种,所述的偶联剂为a-甲基丙烯酰氧基甲基三甲氧基硅烷。

5.根据权利要求1所述的一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂，其特征在于，步骤（i）中所述的钛酸酯偶联剂与异丙醇的质量比为3:8，步骤（ii）中所述的丙烯酸树脂与乙醇的质量比为1:6，步骤（iii）中所述的硅藻土与预混液I的质量比为1:3。

6.根据权利要求1所述的一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂，其特征在于，所述的表面处理剂为氨基硅油、羟基硅油、二苯基硅二醇或甲基乙氧基硅烷中的一种或几种。

7.如权利要求1所述的一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤（1）:按重量份将气相白炭黑、改性硅藻土加入到混合机中，于60-80℃下搅拌混合均匀，随后采用高压雾化喷淋器将表面处理剂分多次雾化加入到搅拌状态下的气相白炭黑与改性硅藻土的混合物中，制得预混料；

步骤(2):于120-160℃下，在搅拌状态下，按重量份将改性聚有机硅氧烷滴加至预混料中，恒温搅拌l-3h，再加入聚乙烯蜡,搅拌混合均匀，出料，真空干燥,即可。

8.根据权利要求7所述的一种塑料用高稳定性无卤环保阻燃剂的制备方法，其特征在于，步骤(1) 中先将表面处理剂加热至90-110℃，随后转移至高压雾化喷淋器中。