[发明专利]一种阻燃剂浓度梯度分布的高分子材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种阻燃剂浓度梯度分布的高分子材料及其制备方法，所述阻燃剂浓度梯度分布的高分子材料的制备方法将白色粉末的膨胀型阻燃剂与颗粒状的聚对苯二甲酸丁二醇酯按照不同的质量比通过物理共混的方法混合均匀；用双螺杆挤出机和切粒机，制出不同膨胀型阻燃剂含量的大小均匀的聚对苯二甲酸丁二醇酯/膨胀型阻燃剂颗粒；然后通过平板硫化机平板硫化，得到不同浓度的阻燃剂板材，叠加板材，平板硫化得到阻燃剂浓度梯度分布高分子材料。本发明通过调控膨胀型阻燃剂在高分子材料中的分布，来实现IFR在高分子材料中的浓度梯度分布，直接有效地减少了阻燃剂添加，提高了阻燃高分子材料的力学性能，减少工业生产阻燃高分子材料的生产成本。

主权项

一种阻燃剂浓度梯度分布的高分子材料的制备方法，其特征在于，所述阻燃剂浓度梯度分布的高分子材料的制备方法分别将白色粉末的膨胀型阻燃剂与颗粒状的聚对苯二甲酸丁二醇酯放在烘箱里干燥，然后按照不同的质量比把PBT与IFR通过物理共混的方法混合均匀；用双螺杆挤出机和切粒机，制出不同膨胀型阻燃剂含量的大小均匀的聚对苯二甲酸丁二醇酯/膨胀型阻燃剂颗粒；然后通过平板硫化机平板硫化，得到不同浓度的阻燃剂板材，叠加平板硫化得到阻燃剂浓度梯度分布高分子材料；按照质量比膨胀型阻燃剂0％～40％，聚对苯二甲酸丁二醇酯100％～60％；膨胀型阻燃剂和聚对苯二甲酸丁二醇酯的质量比和为100％；所述烘箱中干燥3个小时；所述通过平板硫化机平板硫化，按照层厚比分层，将每层叠加平板硫化；在每次平板硫化的过程中，保温时间为10‑20min，保压时间为2‑4min，温度为245℃，压力为10Mpa；通过平板硫化机平板硫化，制出不同IFR含量的大小均匀的PBT/IFR颗粒：PBT/IFR0％，PBT/IFR5％，PBT/IFR10％，PBT/IFR15％，PBT/IFR20％，PBT/IFR25％，PBT/IFR30％，PBT/IFR35％，PBT/IFR40％；按原料重量份数聚对苯二甲酸丁二醇酯60份至90份中加入玻璃纤维5份至10份、成核剂0.2份至0.3份、矿物填料20份至25份、增韧剂6份至8份；加入玻璃纤维、成核剂、矿物填料和增韧剂的方法包括：第一步，将所需量的成核剂加入水中配成质量百分比浓度为1％至5％的成核剂溶液；第二步，把所需量的玻璃纤维放入成核剂溶液中进行浸泡，浸泡时间为6h，浸泡后将浸泡液和玻璃纤维放置在温度为80℃下蒸发、干燥至玻璃纤维中的含水量低于0.01％，得到成核剂包覆后的玻璃纤维；第三步，将所需量的聚对苯二甲酸丁二醇酯在温度为150℃下干燥7h；第四步，将干燥后的聚对苯二甲酸丁二醇酯、所需量的增韧剂和矿物填料在高混机中混合后加入双螺杆挤出机中，聚对苯二甲酸丁二醇酯、增韧剂和矿物填料在双螺杆挤出机中熔融后在双螺杆挤出机中加入成核剂包覆后的玻璃纤维，共混挤出，冷却，切粒得到玻璃纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯的复合材料。