[发明专利]一种纳米级高分散低烟阻燃高抗冲聚苯乙烯的制备方法

权利要求书

1.一种纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，按质量份计，包括：（1）高抗冲聚苯乙烯树脂100份；（2）大分子氮-卤阻燃剂20~30份；（3）功能化纳米抑烟剂10~20份；（4）稳定剂0.1~0.5份；（5）抗氧剂0.1~0.5份，其特征在于：

所述功能化纳米抑烟剂是一种以抑烟剂为核，溶聚丁苯胶浆为壳的核-壳结构物质；

所述大分子氮-卤阻燃剂的结构通式如下：

式中：X是溴或氯元素，m和n是重复单元数；

所述大分子氮-卤阻燃剂的制备方法为：以乙烯基类酰胺和三卤苯基烯丙基碳酸酯的总质量为100份计，向经过惰性气体置换后的聚合釜中依次加入溶剂200~300份，乙烯基类酰胺60~80份，三卤苯基烯丙基碳酸酯20~40份，分子量调节剂0.1~0.5份，搅拌混合、加热，待聚合釜温度达到50~60℃时加入引发剂 0.05~0.2份，反应3.0~5.0hr后，经洗涤、烘干，制得大分子氮-卤阻燃剂；

所述功能化纳米抑烟剂的制备方法为：

（1）卤酰化溶聚丁苯胶浆的制备：以溶聚丁苯胶浆质量为100份计，向经过氩气置换后的聚合釜中依次加入溶剂200~300份，溶聚丁苯胶浆100份和酸酐5~10份，升温至50~60℃后，加入催化剂0.1~0.5份，搅拌反应2~3hr，然后再加入10~20份卤化剂，并滴加0.1~0.5份的HCl-CH3OH溶液，升温至65~75℃时，反应4~7hr后，加入5~10份质量浓度为1.5%~5.0％的稀盐酸水溶液终止反应，抽滤、洗涤、干燥制得卤酰化溶聚丁苯胶浆；

（2）功能化纳米抑烟剂的制备：按抑烟剂质量为100份计，将200~300份溶剂和10~20份多元胺加入到聚合釜中，用缓冲剂调节体系pH值为8.0~9.0，升温至70~80℃时加入100份抑烟剂和1.0~5.0份硅烷偶联剂，搅拌混合2.0～4.0hr后，再加入20~30份卤酰化溶聚丁苯胶浆，混合均匀后，洗涤、干燥、研磨得到功能化纳米抑烟剂。

2.如权利要求1所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述高抗冲聚苯乙烯树脂是苯乙烯和聚丁二烯橡胶的共聚物，熔体流动速率为0.5∼20g/10min。

3. 如权利要求1所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述抑烟剂选自碳纳米管、 石墨烯、氧化石墨烯或纳米白炭黑中的一种。

4.如权利要求3所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述抑烟剂是碳纳米管。

5.如权利要求1所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述三卤苯基烯丙基碳酸酯为三溴苯基烯丙基碳酸酯和三氯苯基烯丙基碳酸酯中的一种。

6.如权利要求5所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述三卤苯基烯丙基碳酸酯为三溴苯基烯丙基碳酸酯。

7.如权利要求1所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述分子量调节剂选自叔十碳硫醇、叔十二碳硫醇、叔十四碳硫醇、叔十六碳硫醇中的一种。

8.如权利要求7所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述分子量调节剂是叔十二碳硫醇。

9.如权利要求1所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述引发剂是一种有机过氧化物，选自过氧化二异丙苯、过氧化氢异丙苯、过氧化苯甲酰和二叔丁基过氧化物中的一种。

10.如权利要求9所述的纳米级高分散、低烟、阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂组合物，其特征在于，所述引发剂是过氧化苯甲酰。