[发明专利]一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒及其制备方法

权利要求书

1.一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述功能母粒以多重复合包覆红磷为磷系阻燃剂，所述功能母粒的质量百分比组成如下：多重复合包覆红磷70.0～80.0wt.%、有机磷酸酯3.0～5.0wt.%、乙烯–丙烯酸甲酯共聚物17.0～25.0wt.%、分散剂0.5～1.0wt.%、润滑剂0.3～0.5wt.%；

所述多重复合包覆红磷为锌离子掺杂氢氧化铝、植酸和磷酸氢锆包覆的红磷；

所述多重复合包覆红磷的制备方法如下：

（1）将红磷、铝溶胶和氧化锌溶胶分散在无水乙醇中，加热搅拌均匀，然后滴加氨水，将反应液pH值调节为碱性，促使铝溶胶和氧化锌溶胶发生溶胶－凝胶反应，滴加完成后，继续搅拌一段时间后结束反应；然后洗涤、过滤，烘干，得到锌离子掺杂氢氧化铝包覆红磷；

（2）将上述包覆红磷分散在醇类有机溶剂中；同时将植酸溶于去离子水中，并将其均匀滴加到含有包覆红磷的异丙醇悬浮液，加热搅拌均匀，使植酸与包覆红磷的锌离子掺杂氢氧化铝外壳发生钝化反应，继续搅拌一段时间后，加入磷酸氢锆粉体，在相同温度下搅拌一段后停止反应，然后洗涤、过滤，烘干，得到多重复合无机材料包覆红磷。

2.根据权利要求1所述的一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述有机磷酸酯为磷酸三苯酯TPP、间苯二酚双（二苯基磷酸酯）RDP、双酚A双（二苯基磷酸酯）BDP和间苯二酚双［二（2,6-二甲基苯基）磷酸酯］RDX中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述有机磷酸酯选用RDP。

4.根据权利要求1所述的一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述分散剂为硬酯酸、硬酯酸钙、硬酯酸锌、油酸酰胺、介酸酰胺中的一种，所述润滑剂为羟乙基乙撑双硬脂酸酰胺、乙撑双–1,2–羟基硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、乙烯–醋酸乙烯酯共聚物蜡中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述步骤（1）中加热搅拌温度为35～40℃，氨水采用匀速滴加，氨水的质量分数为10.0～12.5wt.%，反应液pH值控制为7.5～8.5，滴加完继续搅拌3～4h后结束反应；然后用清水洗涤、过滤，在115～125℃烘箱内干燥8～10h，得到锌离子掺杂氢氧化铝包覆红磷。

6.根据权利要求1所述的一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述步骤（2）中的醇类有机溶剂为异丙醇、正丙醇、异丁醇或正丁醇中的一种，植酸溶液的浓度为0.4～0.5g/ml的溶液，植酸的滴加为匀速滴加，加热搅拌的温度为30～35℃，植酸溶液加完继续搅拌1.5～2h后，加入磷酸氢锆粉体，在相同温度下搅拌2.5～3h后停止反应，然后用清水洗涤、过滤，在115～125℃烘箱内干燥10～12h，得到多重复合无机材料包覆红磷。

7.根据权利要求1所述的一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述步骤（1）中，红磷、铝溶胶和氧化锌溶胶的质量比为120:7:1～120:9:2，所述步骤（2）中，锌离子掺杂氢氧化铝包覆红磷、植酸和磷酸氢锆的质量比为120:3:4～120:4.5:5。

8.制备如权利要求1–7中任一项所述的一种聚苯醚改性专用无卤阻燃增效功能母粒的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

（1）按配比称取多重复合包覆红磷、有机磷酸酯、乙烯–丙烯酸甲酯共聚物、分散剂和润滑剂，并将其投入高速混合器内混合均匀后转移至密炼机内进行热混炼，得到团状共混物；密炼机的混炼温度为100～125℃，混炼时间为15～20分钟；

（2）将步骤（1）中获得的团状共混物通过锥形喂料机喂入单螺杆挤出机，经融熔挤出并造粒，获得所述无卤阻燃增效功能母粒；单螺杆挤出机的螺杆转速为150～200转／分钟，机筒温度为150～160℃。