阻燃塑胶粒及阻燃片材制造技术

提供阻燃塑胶粒及阻燃片材。阻燃塑胶粒包括：35重量份至95重量份的热塑性塑料；5重量份至25重量份的单水合氧化铝颗粒；0.1重量份至0.5重量份的偶合剂；以及0.05重量份至0.3重量份的分散剂。阻燃片材是通过对阻燃塑胶粒进行射出成型来形成。上述阻燃塑胶粒及阻燃片材皆具有相当优异的阻燃性及导热性，可承受较高的加工温度，并兼具环保及稳定性良好的优点。

Flame Retardant Plastic Particles and Flame Retardant Sheets

【技术实现步骤摘要】
阻燃塑胶粒及阻燃片材
本专利技术是关于一种阻燃塑胶粒及由其所形成的阻燃片材，且特别是关于一种含单水合氧化铝颗粒的阻燃塑胶粒及由其所形成的阻燃片材。
技术介绍
塑胶是以树脂为主要组分的柔韧性材料，或通过固化交联所成的刚性材料，而可广泛地被应用于制作各式各样的产品，例如电子设备、食品包装及纺织品等。为了符合各种产品所需，塑胶中常会通过加入额外的添加剂来调整其性质。举例来说，当需要提升塑胶的阻燃性时，常会在塑胶中加入像是卤系阻燃剂、磷系阻燃剂等。一般的导热塑胶阻燃性通常较差，因此常需加入大量的阻燃剂。然而，卤系阻燃剂在高温下易释放出具有腐蚀性的有毒气体而危害环境。磷系阻燃剂则多为液体，其具有挥发性高、发烟量大及热稳定性较差等缺陷。上述阻燃剂的缺点限制了塑胶的应用性。因此，为了兼顾环保与生态安全，并拓展阻燃塑胶的应用性，目前亟需发展出新型的可导热阻燃塑胶。
技术实现思路
本揭示内容提供一种阻燃塑胶粒，其包括：35重量份至95重量份的热塑性塑料；5重量份至25重量份的单水合氧化铝颗粒；0.1重量份至0.5重量份的偶合剂；以及0.05重量份至0.3重量份的分散剂。在一些实施方式中，单水合氧化铝颗粒的平均粒径例如是介于300nm至7000nm的范围内。在一些实施方式中，阻燃塑胶粒可还包括5重量份至35重量份的磷系阻燃剂。在一些实施方式中，阻燃塑胶粒可还包括5重量份至15重量份的成炭剂。在一些实施方式中，阻燃塑胶粒可还包括2.5重量份至15重量份的增韧剂。在一些实施方式中，热塑性塑料包括聚酰胺、聚烯烃、聚酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、热塑性聚氨酯或其组合。在一些实施方式中，聚酰胺可包括尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙46、尼龙1010、尼龙610、尼龙612或其组合。本揭示内容提供一种阻燃片材，其是通过对前述任一实施方式的阻燃塑胶粒进行射出成型来形成。在一些实施方式中，阻燃片材的厚度例如是0.4mm，阻燃等级例如是V0。在一些实施方式中，阻燃片材的热导率例如是介于0.4Wm-1K-1至0.5Wm-1K-1的范围内。应该理解的是，前述的一般性描述和下列具体说明仅仅是示例性和解释性的，并旨在提供所要求的本专利技术的进一步说明。附图说明本专利技术上述和其他态样、特征及其他优点参照说明书内容并配合附加附图得到更清楚的了解，其中：图1绘示型号为KH-101LC的氢氧化铝、型号为200SM的单水合氧化铝及根据一些实施方式所得的塑胶粒的热重分析(thermogravimetricanalysis,TGA)图谱。具体实施方式为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，可参照所附的附图及以下所述各种实施例。以下将以附图揭露本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。虽然下文中利用一系列的操作或步骤来说明在此揭露的方法，但是这些操作或步骤所示的顺序不应被解释为本专利技术的限制。例如，某些操作或步骤可以按不同顺序进行及/或与其它步骤同时进行。此外，并非必须执行所有绘示的操作、步骤及/或特征才能实现本专利技术的实施方式。此外，在此所述的每一个操作或步骤可以包含数个子步骤或动作。为了解决先前技术中所述的问题，本揭示内容提供一种阻燃塑胶粒及由其所形成的阻燃片材。此阻燃塑胶粒包含单水合氧化铝颗粒。单水合氧化铝颗粒在约300℃的高温时可释放结晶水以降低燃烧温度，水蒸气亦可稀释可燃气体而降低其进一步燃烧的可能性，而使得本揭示内容的阻燃塑胶粒及阻燃片材具有优异的阻燃性。阻燃塑胶粒的制作方法包括以下操作：(a)对35重量份至95重量份的热塑性塑料、5重量份至25重量份的单水合氧化铝颗粒、0.1重量份至0.5重量份的偶合剂及0.05重量份至0.3重量份的分散剂进行干燥程序。(b)混合热塑性塑料、单水合氧化铝、偶合剂及分散剂，以得到塑胶原料。(c)对塑胶原料进行混练造粒程序，得到阻燃塑胶粒。在一些实施方式中，可先进行操作(a)，再进行操作(b)。在另一些实施方式中，可先进行操作(b)，再进行操作(a)。在进行操作(a)时，在一些实施方式中，进行干燥程序的时间为18小时至30小时，较佳为24小时；在一些实施方式中，进行干燥程序的温度为70℃至100℃，较佳为85℃。在一些实施方式中，热塑性塑料可包括聚酰胺、聚烯烃、聚酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、热塑性聚氨酯的其中一种或其组合。在一些实施方式中，聚酰胺例如是尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙46、尼龙1010、尼龙610、尼龙612、高温尼龙、非结晶尼龙或其组合。在一些实施方式中，聚烯烃例如是低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或其组合。在一些实施方式中，聚酯例如是聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或其组合。在进行上述操作(a)或(b)时，在一些实施方式中，制作方法可还包括加入5重量份至35重量份的磷系阻燃剂；在一些实施方式中，制作方法可还包括加入5重量份至15重量份的成炭剂；制作方法可还包括加入2.5重量份至15重量份的增韧剂。在一些实施方式中，可同时加入磷系阻燃剂与成炭剂。在一些实施方式中，可同时加入磷系阻燃剂、成炭剂与增韧剂。在进行上述操作(b)时，在一些实施方式中，将热塑性塑料、单水合氧化铝、偶合剂及分散剂置于高速混合机中进行搅拌。在一些实施方式中，搅拌转速例如是600rpm(RevolutionPerMinute)至750rpm。在一些实施方式中，进行搅拌的时间例如是3分钟至5分钟。在进行操作(c)时，在一些实施方式中，进行混练造粒程序的温度例如是220℃至245℃。在一些实施方式中，进行混练造粒程序时，混练造粒设备中的螺杆转速为900rpm至1000rpm。因此，根据前述的制作方法所得的阻燃塑胶粒包括35重量份至95重量份的热塑性塑料；5重量份至25重量份的单水合氧化铝颗粒；0.1重量份至0.5重量份的偶合剂；以及0.05重量份至0.3重量份的分散剂。在一些实施方式中，单水合氧化铝颗粒的平均粒径例如是介于300nm至7000nm的范围内。在一些实施方式中，阻燃塑胶粒可还包括5重量份至35重量份的磷系阻燃剂。在一些实施方式中，阻燃塑胶粒可还包括5重量份至15重量份的成炭剂。在一些实施方式中，阻燃塑胶粒可还包括2.5重量份至15重量份的增韧剂。可进一步将上述阻燃塑胶粒制作为阻燃片材，其制作方法包括对由前述的实施方式中所得的任一阻燃塑胶粒进行射出成型来形成。在一些实施方式中，在进行射出成型前，对阻燃塑胶粒进行干燥程序。在一些实施方式中，进行干燥程序的时间例如是6小时至10小时，较佳为8小时；在一些实施方式中，进行干燥程序的温度例如是240℃至250℃。在一些实施方式中，阻燃片材的厚度例如是0.4mm，在塑胶可燃性标准UL94下，阻燃等级为V0。因此可知，本揭示内容的阻燃片材具有相当优异的阻燃性。在一些实施方式中，阻燃片材的热导率在介于0.4Wm-1K-1至0.5Wm-1K-1的范围内。故本揭示内容的阻燃片材可应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃塑胶粒，其特征在于，包括：35重量份至95重量份的热塑性塑料；5重量份至25重量份的单水合氧化铝颗粒；0.1重量份至0.5重量份的偶合剂；以及0.05重量份至0.3重量份的分散剂。

【技术特征摘要】
2018.03.14 TW 1071086931.一种阻燃塑胶粒，其特征在于，包括：35重量份至95重量份的热塑性塑料；5重量份至25重量份的单水合氧化铝颗粒；0.1重量份至0.5重量份的偶合剂；以及0.05重量份至0.3重量份的分散剂。2.根据权利要求1所述的阻燃塑胶粒，其特征在于，所述单水合氧化铝颗粒的平均粒径在介于300nm至7000nm的范围内。3.根据权利要求1所述的阻燃塑胶粒，其特征在于，进一步包括5重量份至35重量份的磷系阻燃剂。4.根据权利要求1所述的阻燃塑胶粒，其特征在于，进一步包括5重量份至15重量份的成炭剂。5.根据权利要求4所述的阻燃塑胶粒，其特征在于，进一步包括2.5重量份至15重量份的增韧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨荣，赖伟仁，林圣修，
申请(专利权)人：财团法人纺织产业综合研究所，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71