[发明专利]一种阻燃母粒以及一种发泡聚苯乙烯材料

说明书

本发明提供了一种阻燃母粒以及一种发泡聚苯乙烯材料，属于高分子化工领域。本发明由挤出造粒得到，具有这样的特征，包括下述按重量份计的原料：100‑200份溴系均聚物、30‑50份Sbsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;、0.5‑5份抗氧剂、0.5‑5份氢氧化镁、0.5‑5份热稳定剂以及150‑270份聚苯乙烯，其中，溴系均聚物的结构式为n≥40，还包括按重量份计的原料：0.5‑5份表面活性剂或10‑30份溴化SBS中的至少一种。本发明提供的阻燃母粒通过特定的配方设计，颗粒成型好，解决粉料粘壁、粘杆、上料不均匀的问题，同时提高阻燃性能。

技术领域

本发明涉及高分子化工领域，具体涉及一种阻燃母粒以及一种发泡聚苯乙烯材料。

背景技术

溴系阻燃剂是目前建筑领域的主流阻燃剂。目前的很多溴系阻燃剂已经规避了燃烧时二噁英等有毒气体的释放，但不可避免的是其在环境和生物体的积累，其中最为典型的六溴环十二烷，甚至在南极企鹅体内都能检测出。目前研究认为高分子溴系阻燃剂由于分子量大而难以析出，可以有效解决生物累积毒性。

申请号为CN114479298A的中国专利中指出了溴化聚苯乙烯在常用建筑材料聚苯乙烯中的阻燃效果不好，其给出解释是高分子溴化聚苯乙烯与聚苯乙烯基体相容性不好，并说明了相容性在一定程度上比溴含量对阻燃性能的影响要更大。

查辉等人(消防科学与技术,2012,v.31；No.195(09):981-984.)发现脂肪溴族阻燃剂的阻燃效果比芳香溴族阻燃剂好，这是由于脂肪族溴阻燃剂的溴自由基更容易释放。

申请人进一步地还在实验中发现，当阻燃剂以粉体形式添加时，在聚苯乙烯发泡设备中会出现粘壁，粘杆，上料不均匀、混合不均匀等问题，直接导致发泡聚苯乙烯板成型不良，阻燃性能不合格。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供了一种含有脂肪族溴系均聚物的阻燃母粒以及以该阻燃母粒为原料制备得到的发泡聚苯乙烯材料。由于本发明提供的阻燃母粒通过配方设计，颗粒成型好，解决粉料粘壁、粘杆、上料不均匀的问题，同时提高阻燃性能。

本发明提供了一种阻燃母粒，由挤出造粒得到，具有这样的特征，包括下述按重量份计的原料：

100-200份溴系均聚物、30-50份Sb₂O₃、0.5-5份抗氧剂、0.5-5份氢氧化镁、0.5-5份热稳定剂以及150-270份聚苯乙烯，

其中，溴系均聚物的结构式为n≥40，

还包括按重量份计的原料：0.5-5份表面活性剂或10-30份溴化SBS中的至少一种。

在本发明提供的阻燃母粒中，还可以具有这样的特征：其中，溴系均聚物的数均分子量为15000-30000。

在本发明提供的阻燃母粒中，还可以具有这样的特征：其中，40≤n≤70。

在本发明提供的阻燃母粒中，还可以具有这样的特征，溴系均聚物制备方法包括如下步骤：在惰性气氛中，在引发剂的作用下，将丙烯酸三溴乙酯溶液聚合，后处理，即得。

在本发明提供的阻燃母粒中，还可以具有这样的特征：其中，溴系均聚物制备方法包括如下步骤：步骤1，将丙烯酰氯溶液滴加至三溴乙醇与缚酸剂混合溶液中，反应一定时间，将混合溶液水洗四次分液，旋蒸去溶剂，用石油醚和乙酸乙酯做层析液对产物进行分离提纯，用无水氯化钙干燥后得到丙烯酸三溴乙酯；步骤2，将一定量丙烯酸三溴乙酯加入容器中，加入溶剂与引发剂，在氮气保护下，控制反应温度为55℃-70℃，反应时间为8-14h，优选为10h，反应结束后在乙醇中共沉淀，沉淀物50℃真空干燥10h，得到溴系均聚物。

在本发明提供的阻燃母粒中，还可以具有这样的特征：其中，在溴系均聚物制备方法的步骤1中，层析液比例为石油醚：乙酸乙酯体积比为30-50：1。