一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途制造技术

本发明专利技术提供了一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途。将其加入到阻燃材料中作为抗滴落剂，可以替代传统的聚四氟乙烯型抗滴落剂，在添加量相同的条件下其效果明显优于聚四氟乙烯型抗滴落剂。

Use of fullerene as composition, flame retardant and anti dripping agent

The present invention provides the use of fullerene as flame retardant and anti dropping agent as composition. As an anti dropping agent, it can be used as a anti dropping agent to replace the traditional PTFE anti dropping agent. The effect is better than that of PTFE anti dropping agent under the condition of the same amount of added.

【技术实现步骤摘要】
一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途
本专利技术涉及高分子材料阻燃改性领域，尤其涉及一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途。
技术介绍
随着现代科技的发展，人们对聚合物的阻燃要求也越来越严格。很多时候都要求常用塑料(如：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚酯等材料)具有阻燃性能，即UL-94之V0级别或者更高的5V级别。就目前的聚合物阻燃来说，主要有含卤阻燃、无卤阻燃两大类。在实际研究及应用中，不管是含卤阻燃还是无卤阻燃为了减少主阻燃剂的用量还要达到理想的阻燃效果，往往在聚合物中加入抗滴落剂与主阻燃剂复配使用，这样可以起到较好的阻燃效果。目前抗滴落剂市面上几乎全为聚四氟乙烯型抗滴落剂。富勒烯(Fullerene)是一种碳的同素异形体。任何由碳一种元素组成，以球状，椭圆状，或管状结构存在的物质，都可以被叫做富勒烯。富勒烯与石墨结构类似，但石墨的结构中只有六元环，而富勒烯中可能存在五元环。1985年RobertCurl等人制备出了C60。1989年，德国科学家Huffman和Kraetschmer的实验证实了C60的笼型结构，从此物理学家所发现的富勒烯被科学界推向一个崭新的研究阶段。富勒烯的结构和建筑师Fuller的代表作相似，所以称为富勒烯。富勒烯是继金刚石、石墨和线性碳(carbyne)之后碳元素的第四种晶体形态。其中柱状或管状的分子又叫做碳纳米管或巴基管。C60分子具有芳香性，溶于苯呈酱红色。可用电阻加热石墨棒或电弧法使石墨蒸发等方法制得。C60有润滑性，可能成为超级润滑剂。金属掺杂的C60有超导性，是有发展前途的超导材料。C60还可能在半导体、催化剂、蓄电池材料和药物等许多领域得到应用。C60分子可以和金属结合，也可以和非金属负离子结合。当碱金属原子和C60结合时，电子从金属原子转到C60分子上，可形成具有超导性能的MxC60，其中M为钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)；x为掺进碱金属原子的数目。K3C60在18K以下是超导体，在18K以上是导体，掺进原子数可达6个，K6C60是绝缘体。C60是既有科学价值又有应用前景的化合物，在生命科学、医学、天体物理等领域也有一定的意义。碳60(C60)和碳70(C70)是最常见的，也是能够量产的富勒烯，富勒烯的碳纳米管，巴基管成员还有C28、C32、C240、C540。C78、C82、C84、C90、C96等也有管状等其他形状。富勒烯是一种新发现的工业材质，它的特性：1、硬度比钻石还硬；2、轫度(延展性)比钢强100倍；3、它能导电，导电性比铜强，重量只有铜的六分之一；4、它的成分是碳，所以可从废弃物中提炼。可想像我们的未来生活中将有“无金属电线”、“富勒烯(非金属)钢筋的建筑物”、“富勒烯防弹背心”、“富勒烯汽车壳”等等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，本专利技术首次提出富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂使用，可替代传统的抗滴落剂，抗滴落效果显著。本专利技术的一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，所述富勒烯为C60富勒烯或C70富勒烯。上述组合物中的基体材料为聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。上述述富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，将其作为阻燃抗滴落剂使用时，其用量为组合物中基体材料重量的0.1％-1％。上述富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，在制备组合物材料时，所述组合物按重量份数组成如下：基体材料100份、富勒烯0.1～1份、阻燃剂12～30份、抗氧剂0.2～0.5份、润滑剂0.1～0.3份、光稳剂0.1～0.3份。上述阻燃剂选用十溴二苯乙烷、溴化环氧树脂、四溴双酚A、氯化聚乙烯、三氧化二锑、无卤氮磷阻燃剂的一种或多种。上述抗氧剂选用四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺(抗氧剂1098)、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)中的两种进行复配使用。上述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(EBS)。上述光稳剂为UV-3853PP5(UV-3853PP5成分为：50％质量份的2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯与50％质量份的低聚丙烯混合物)和UV-5411(UV-5411成分为：(2-(2-羟基-5-叔幸基苯基)苯并三唑)以重量比1：1复配使用。本专利技术的优异之处：1、本专利技术首次将富勒烯作为抗滴落剂，与传统的抗滴落剂---聚四氟乙烯(PTFE)型抗滴落剂相比，在相同含量的情况下，其效果比传统的抗滴落剂好。用量少，一般为组合物中基体材料质量的0.1％-1％。2、扩宽了富勒烯的应用范围，打破了市场抗滴落剂的单一性。具体实施方式下面结合一些实施例与对比例对本专利技术作进一步说明。实施例以及对比例中用到的材料有：C60富勒烯型号：XFC01南京先丰纳米材料科技有限公司；C70富勒烯型号：XFC02南京先丰纳米材料科技有限公司；聚丙烯型号：PPBX3920韩国SK；聚碳酸酯型号：PC200-10LG陶氏聚碳酸酯树脂有限公司；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂型号：ABS720英力士ABS公司；聚酰胺型号：PA6M53200广州新会美达；聚对苯二甲酸乙二醇酯型号：PET-125美国MDI公司；阻燃剂A型号：十溴二苯乙烷(8010)美国雅宝公司；阻燃剂B型号：溴化环氧树脂山东天一化学；阻燃剂C型号：四溴双酚A山东天一化学；阻燃剂D型号：氯化聚乙烯2135潍坊亚星化学；阻燃剂E型号：三氧化二锑益阳恒昌锑白厂；阻燃剂F型号：无卤氮磷阻燃剂WR02苏州安鸿泰；PTFE型抗滴落剂型号：PTFEPTF-5050上海仙邦化学；抗氧剂A型号：Irganox1010瑞士汽巴精化；抗氧剂B型号：Irganox1098瑞士汽巴精化；抗氧剂C型号：Irganox1076瑞士汽巴精化；抗氧剂D型号：Irganox168瑞士汽巴精化；润滑剂型号：EBS印尼朝阳化学有限公司；光稳剂A型号：UV-3853PP5美国氰特；光稳剂B型号：UV-5411美国氰特。以下阻燃测试项目，执行UL-94标准。本专利技术所列出的实施例只是本专利技术的典型实施例，然本专利技术的保护范围不局限于此。实施例1将重量份为100份的聚丙烯PPBX3920，21份的阻燃剂A(十溴二苯乙烷)，7份的阻燃剂E(三氧化二锑)，0.1份富勒烯XFC01，0.1份抗氧剂A，0.1份抗氧剂D、0.1份润滑剂EBS、0.05份光稳剂A、0.05份光稳剂B加入高速混合机中进行混合均匀。其中，高速混合机的温度为65℃、高速混合机的速度为100转/分钟。接着将混合好的材料加入双螺杆挤出机中进行挤出、冷却、造粒、装包。挤出机的温度从喂料段到机头依次为180℃、205℃、205℃、200℃、200℃、200℃、195℃、195℃，螺杆转速为180转/分钟，螺杆长径比为40。其阻燃性能见表-1。对比例1将重量份为100份的聚丙烯PPBX3920，21份的阻燃剂A(十溴二苯乙烷)，7份的阻燃剂E(三氧化二锑)，0.1份抗氧剂A，0.1份抗氧剂D、0.1份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，所述富勒烯为C60富勒烯或C70富勒烯。

【技术特征摘要】
1.一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，所述富勒烯为C60富勒烯或C70富勒烯。2.根据权利要求1所述一种富勒烯作为组合物阻燃抗滴落剂的用途，其特征在于：所述组合物中的基体材料为聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯。3.根据权利要求1-2中任一项所述富勒烯作为组合物阻燃抗滴...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨桂生，俞飞，
申请(专利权)人：合肥杰事杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34