[发明专利]一种耐热阻燃塑料及其制备方法

说明书

本发明公开一种耐热阻燃塑料及其制备方法，包括如下重量份原料：55‑70份耐热复合树脂，15‑30份复合阻燃填料，5‑8份增塑剂，2‑5份纳米二氧化硅，1‑3份助剂；第一步、将耐热复合树脂、复合阻燃填料和纳米二氧化硅混合均匀，制得混合料，之后将混合料加入双螺杆挤出机中，再挤出造粒，制得初生粒子；第二步、将制得的初生粒子与增塑剂、助剂在400r/min的转速下混合均匀，之后送入单螺杆挤出机中，挤出、造粒，制得耐热阻燃塑料；第一填料在燃烧时氮磷键断裂并生成酸源、碳源和小分子气体，碳源脱水成碳形成碳层起到阻燃作用，而且小分子气体能够起到隔绝氧气的作用，进一步提升阻燃效果。

技术领域

本发明属于塑料制备技术领域，具体为一种耐热阻燃塑料及其制备方法。

背景技术

随着高分子材料、电子、电器、机械、汽车、船舶、航空航天和化学工业的快速发展，塑料制品越来越广泛地应用于人们的生活和生产中的各个领域，同时塑料的可燃性引起的火灾也给人们带来巨大的生命和财产损失。现有技术中，通常通过添加阻燃剂来提高塑料的阻燃性能。阻燃剂又称难燃剂、耐火剂或者防火剂，是赋予易燃聚合物难燃性的功能性材料，经过阻燃剂加工后的塑料制品，在受到外界火源攻击时，能够有效地阻止或者终止火焰的传播，从而达到阻燃效果。

中国发明专利CN110028740A公开了一种阶梯式阻燃塑料及其制备方法，按重量份数计包括以下组分：塑料800-1200份，无机阻燃粉30-120份，硼酸锌3-8份，硅微粉2-5份，消烟剂1-2份，碳酸钙1-2份，高分子分散剂0.3-1.2份，助剂0.3-2份；所述制备方法包括步骤：无机阻燃粉的制备，阻燃材料的修饰，复合阻燃材料的制备，阻燃塑料的制备；通过该发明提供的阶梯式阻燃塑料及其制备方法，得到的塑料能够在不同温度下形成不同的阻燃外壳，从而具备多级阻燃效果，对塑料基材形成阶梯式的阻燃保护。

发明内容

本发明提供一种耐热阻燃塑料及其制备方法。

本发明步骤S1中将KH560和三乙胺在甲苯中混合，制得混合液A，将二苯基氯化磷加入甲苯中制得反应液，将反应液与混合液A混合后制备出反应产物，过滤蒸馏制备出第一填料，该第一填料在燃烧时氮磷键断裂并生成酸源、碳源和小分子气体，碳源脱水成碳形成碳层起到阻燃作用，而且小分子气体能够起到隔绝氧气的作用，进一步提升阻燃效果。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种耐热阻燃塑料，包括如下重量份原料：55-70份耐热复合树脂，15-30份复合阻燃填料，5-8份增塑剂，2-5份纳米二氧化硅，1-3份助剂；

该耐热阻燃塑料由如下方法制成：

第一步、将耐热复合树脂、复合阻燃填料和纳米二氧化硅在250-280r/min的转速下混合均匀，制得混合料，之后将混合料加入双螺杆挤出机中，在螺杆转速100-150r/min，温度为170-190℃下挤出造粒，制得初生粒子；

第二步、将制得的初生粒子与增塑剂、助剂在400r/min的转速下混合均匀，之后送入单螺杆挤出机中，在190-200℃下挤出、造粒，制得耐热阻燃塑料。

进一步地，所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和邻苯二甲酸二乙酯中的一种或两种按任意比例混合，所述助剂为包括润滑剂和热稳定剂。

进一步地，所述复合阻燃填料由如下方法制成：

步骤S1、将KH560加入三口烧瓶中，加入甲苯，通入氮气匀速搅拌15min后加入三乙胺，继续搅拌15min，制得混合液A，备用；将二苯基氯化磷加入甲苯中，匀速搅拌直至二苯基氯化磷完全溶解，制得反应液，将反应液滴加至混合液A中，控制滴加时间为1h，滴加结束后升温至60-80℃，在此温度下磁力搅拌并反应4h，制得反应产物，将反应产物过滤蒸馏，制得第一填料，控制KH560、甲苯和三乙胺的重量比为1∶2∶0.5，二苯基氯化磷和甲苯的重量比为1∶1，反应液和混合液A的重量比为2∶3；