[发明专利]一种工程用无卤阻燃塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种工程用无卤阻燃塑料，其特征在于：包括如下重量份原料：85-100份PC树脂，4-8份稳定剂，2-4.5份增韧剂，5-10份脂肪酸酰胺，35-45份复合阻燃剂，3-8份抗氧剂，5-10份埃洛石纳米管；

所述复合阻燃剂包括如下步骤制成：

步骤S1、将甲苯加入四口烧瓶中，边搅拌边加入2-羧乙基苯基次磷酸和三羟甲基氧化磷，滴加钛酸丁酯，匀速搅拌并升温至160℃，回流反应16h，反应结束后常压蒸馏除去甲苯，用去离子水洗除未反应原料，之后在85℃下真空干燥20h，制得中间体1；

步骤S2、将中间体1加入二氯甲烷中，匀速搅拌并升温至35℃，缓慢滴加三氯氧磷，滴加结束后回流反应2h，之后减压脱溶制得粗品，用无水乙醚洗涤三次后用甲苯重结晶，真空干燥，制得中间体2；

步骤S3、将γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和三乙胺加入二氯甲烷中，匀速搅拌5min后缓慢滴加中间体2的二氯甲烷溶液，滴加结束后回流反应2h，之后加入去离子水和六甲基二硅氧烷，回流反应10h，减压、蒸馏除去溶剂，缓慢升温至150℃，重结晶，制得无卤阻燃剂。

2.根据权利要求1所述的一种工程用无卤阻燃塑料，其特征在于：步骤S1中控制2-羧乙基苯基次磷酸和三羟甲基氧化磷的摩尔比为2∶1，钛酸丁酯的用量为2-羧乙基苯基次磷酸和三羟甲基氧化磷重量和的3-5％，步骤S2中控制中间体1、三氯氧磷和二氯甲烷的用量比为1mmol∶3-5mmol∶10mL，步骤S3控制γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、三乙胺、中间体2、六甲基二硅氧烷、去离子水和二氯甲烷的用量比为5mmo l∶5.5mmo l∶5mmo l∶0.1-0.2g∶0.2g∶30mL。

3.根据权利要求1所述的一种工程用无卤阻燃塑料，其特征在于：步骤S3中所述中间体2的二氯甲烷溶液为中间体2和二氯甲烷按照5.5mmol∶10mL的用量比混合而成。

4.根据权利要求1所述的一种工程用无卤阻燃塑料，其特征在于：所述稳定剂为二月桂酸二丁基锡、月桂酸马来酸二丁基锡和马来酸二丁基锡中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种工程用无卤阻燃塑料，其特征在于：所述增韧剂为液体硅橡胶和三元乙丙橡胶中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种工程用无卤阻燃塑料，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1010。

7.根据权利要求1所述的一种工程用无卤阻燃塑料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步、将埃洛石纳米管加入三乙醇胺中，匀速搅拌15min后制得分散液，之后置于球磨机中球磨40min，加入KH560的乙醇溶液，完全加入后滴加质量分数10％碳酸氢钠溶液调节pH,，直至体系pH＝9-10，继续球磨40min，离心、分离、干燥，过100目筛，制得修饰埃洛石纳米管，控制埃洛石纳米管和三乙醇胺的重量比为1-2∶30-50，KH560的乙醇溶液和三乙醇胺的体积比为1∶5；

第二步、将PC树脂和复合阻燃剂加入到混合机中，在70-75℃下以500-600r/min的转速混合30min，之后冷却至室温，得到预混物，之后依次加入稳定剂、增韧剂、脂肪酸酰、抗氧剂和改性埃洛石纳米管，在50-65℃搅拌15-20min，制得混合物，将混合物加入单螺杆挤出机中，250-300℃下以300-360r/min的转速挤出造粒，制得工程用无卤阻燃塑料。

8.根据权利要求7所述的一种工程用无卤阻燃塑料的制备方法，其特征在于：所述KH560的乙醇溶液为KH560和无水乙醇按照3-5∶100的重量比混合而成。