一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料及制备方法。所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，以具有阻燃、抑烟性能的石材、瓷砖、人造石抛光渣为阻燃剂，通过混料、挤出、切粒等步骤，制得具有阻燃、抑烟性能的HDPE阻燃型材粒料。进一步的，应用于制造具有阻燃、抑烟性能的管材、板材和门窗型材，煤矿用给排水管、建井工程模板、瓦斯抽放管。解决了原有技术制造PE阻燃型材，需要加入大量价格高的阻燃剂，造成生产成本高的问题。解决了PVC型材在燃烧过程中产生大量的黑烟，会释放出有毒、有害气体，污染环境且对人体或仪器设备造成“二次危害”的问题。解决了石材、瓷砖、人造石抛光渣难以循环利用，废弃填埋造成环境污染的问题。

A kind of HDPE flame retardant profile granular material modified by polishing slag and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料及其制备方法
本专利技术涉及塑料型材
，主要涉及一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料及制备方法。
技术介绍
由于PVC塑料具有难燃性，被广泛应用于制造管材、板材和门窗型材，特别在有阻燃要求的建筑装饰行业。但PVC塑料在燃烧过程中会产生大量的黑烟，会释放出如HCI、CO2、CO、甲苯等腐蚀性的有毒、有害气体，污染环境且对人体或仪器设备造成“二次危害”，一旦着火就会引起浓烟及毒气的扩散，给救火带来困难，也给人民的生命财产带来巨大的损失。聚乙烯PE塑料热稳定性好、无臭、无味、无毒，是结构最简单的高分子，由重复的-CH2-单元连接而成，燃烧不产生腐蚀气体，发烟小，燃烧后分解生成碳、氢两种元素，不会对人体和环境造成任何的影响，是替代PVC制造管材、板材和门窗型材的理想材料。但HDPE塑料易燃，氧指数只有17.4，要制成阻燃的管材、板材和门窗型材，必须要加入大量价格高的阻燃剂，生产成本高。因此，现有技术有待发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的旨在于提供一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料及制备方法。本专利技术所述的抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，在配方中加入了具有阻燃、抑烟性能的石材、瓷砖、人造石抛光渣粉体，通过混料、挤出、切粒等步骤，制得阻燃、抑烟的硬质HDPE型材粒料，应用于替代PVC塑料制造具有阻燃、抑烟性能的管材、板材和门窗型材，解决PVC塑料在燃烧过程中产生大量的黑烟，会释放出如HCI、CO2、CO、甲苯等腐蚀性的有毒、有害气体，污染环境且对人体或仪器设备造成“二次危害”的问题。解决现有技术HDPE塑料易燃，氧指数只有17.4，要制成阻燃型材，必须要加入大量价格高的阻燃剂，生产成本高的问题。所述的抛光渣是一种工业废料，是石材、瓷砖、人造石进行表面抛光加工过程中，经研磨、抛光等一系列工序产生的大量废渣，无毒性。抛光渣的主要成份是70％左右的抛光细屑和30％左右的抛光磨屑(氯氧镁水泥粘结剂占10％左右，Al2O3、SiC等磨料占20％左右)。氯氧镁水泥粘结剂主要含有氧化镁、氢氧化镁和六水氯化镁等材料。氢氧化镁加热到350℃时失去水生成氯化镁，是具有阻燃、抑烟、填充性能的吸热作用阻燃剂。六水氯化镁受热脱水分解生成氯化镁，是吸热作用的阻燃剂。氢氧化镁、六水氯化镁受热分解过程吸收大量的热且生成水带走热量，使燃烧物温度降至着火点以下，分解生成难燃的氧化镁附于聚合物的表面，进一步融绝聚合物与氧气接触。氧化镁和氧化铝、SiC是很好的耐火材料，在燃烧时会在聚合物的表面形成炭化层，阻挡了热量和氧气的进入，使吸热作用的阻燃剂脱水稀释、吸热降温的阻燃机理能发挥更大的作用，而且，炭化层亦能提高聚合物的抵抗火焰能力。可见，渣光磨屑是具有多种阻燃机理的复合阻燃剂。所述抛光细屑主要是占95％的SiO2粉未和少量石英、莫来石粉未，几乎没有粘性、性能稳定，耐磨性好、耐热性高。SiO2粉未难燃而且耐高温分解，作为填充剂大量填充于HDPE型材中，在燃烧时会在HDPE型材的表面形成炭化层，阻挡了热量和氧气的进入，使阻燃剂脱水稀释、吸热降温的阻燃机理能发挥更大的作用，而且，炭化层亦能提高HDPE型材的抵抗火焰能力。本专利技术所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，充分利用石材、瓷砖、人造石抛光渣中的抛光磨屑的阻燃、抑烟特性，替代现有技术中价格高的阻燃剂，制成阻燃、抑烟的硬质HDPE阻燃型材粒料，应用于制造具有阻燃、抑烟性能的管材、板材和门窗型材，煤矿用给排水管、建井工程模板、瓦斯抽放管。解决原有技术制造PE阻燃型材，需要加入大量价格高的阻燃剂，造成生产成本高的问题。解决PVC型材在燃烧过程中产生大量的黑烟，会释放出有毒、有害气体，污染环境且对人体或仪器设备造成“二次危害”的问题。此外，抛光渣替代碳酸钙作为无机填料，大量填充于HDPE阻燃型材粒料，不仅可以降低生产成本，还可以解决石材、瓷砖、人造石抛光渣难以循环利用，废弃填埋造成环境污染的问题，变废为宝。本专利技术的技术方案如下：本专利技术所述的抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料的制备方法，是通过混料、挤出、切粒制得抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料。本专利技术所述的抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，其配方原料组成按质量份数计，包括以下组份：其中，所述的PE树脂为LDPE、HDPD中的一种或多种复合。其中，所述的润滑剂为液体石蜡、液体聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸盐润滑剂中的一种或多种复合。其中，所述的抗氧化剂为酚类，包括：单酚、双酚、三酚、多酚、对苯二酚、硫化双酚；胺类，包括萘胺、二苯胺、对苯二胺、喹啉衍生物；亚磷酸脂类中的一种或多种复合。其中，所述的抗冲击性剂为ABS、MBS、CPE、EVA、ACR中的一种或多种复合。其中，所述的抗静电剂为硬脂基氯化铵、N-双-羟乙基-N-甲铵硫酸甲酯盐、硬脂铵丙基-B-羟乙基-二甲基硝酸铵、硬脂铵丙基-B-羟乙基-二甲基磷酸二氢铵中的一种或多种复合。本专利技术还公开了一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料的制备方法，其中，还包括以下步骤：1.混料：将组成抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料的各种原料分别按配方质量分数称重，备用。将PE树脂投入到高速混料机内，高速搅拌5～10分钟烘干水份；再加入其余称备好的原料，低速搅拌3～5分钟；排料入冷混机内，再搅拌5～10分钟，冷却后排料，制得抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料混合料。2.挤出：将混合料投入到挤出机，经挤出机机头模挤出胶条，挤出机各区温度为：1区/170℃～190℃，2区/180℃～210℃，3区/190℃～220℃，4区/200℃～230℃，机头/200℃～230℃。3.切粒：挤出机经机头模挤出的胶条，经强力风机吹风冷却或水槽冷却，再经旋转切刀机切成颗粒，制得抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料。本专利技术的有益效果：本专利技术公开了一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料及制备方法，所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，在配方中加入了具有阻燃、抑烟性能的石材、瓷砖、人造石抛光渣，通过混料、挤出、切粒等步骤，制得具有阻燃、抑烟性能的HDPE型材粒料。进一步的，应用于制造具有阻燃、抑烟性能的管材、板材和门窗型材，煤矿用给排水管、建井工程模板、瓦斯抽放管。解决原有技术制造PE阻燃型材，需要加入大量价格高的阻燃剂，造成生产成本高的问题。解决PVC型材在燃烧过程中产生大量的黑烟，会释放出有毒、有害气体，污染环境且对人体或仪器设备造成“二次危害”的问题。此外，抛光渣替代碳酸钙作为无机填料，大量填充于HDPE阻燃型材粒料，不仅可以降低生产成本，还更解决了石材、瓷砖、人造石抛光渣难以循环利用，废弃填埋造成环境污染的问题，变废为宝。与现有技术相比，本专利技术有下述创新之处：所述的抛光渣是一种工业废料，是石材、瓷砖、人造石进行表面抛光加工过程中，经研磨、抛光等一系列工序产生的大量废渣，无毒性。主要成份是70％左右的抛光细屑和30％左右的磨屑，所述抛光细屑中占95％的SiO2粉未难燃而且耐高温分解，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，其特征在于，所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，以石材、瓷砖、人造石抛光渣为阻燃剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，其特征在于，所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，以石材、瓷砖、人造石抛光渣为阻燃剂。


2.根据权利要求1所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，其特征在于，所述抛光渣改性PE阻燃型材粒料以HDPE与石材、瓷砖、人造石抛光渣中的一种或多种复合制成。


3.根据权利要求1或2所述抛光渣改性PE阻燃型材粒料，其特征在于，所述抛光渣改性PE阻燃型材粒料，其配方中原料组成按质量份数计，包括以下组份：
抛光渣5～80份；
HDPE树脂100份；
冲击改性剂3～30份；
所述抗冲击剂为ABS、MBS、CPE、EVA、ACR中的一种或多种复合。


4.根据权利要求3所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，其特征在于，所述抛光渣改性HDPE阻燃型材粒料，其配方中原料组成按质量份数计，包括以下组份：
润滑剂0.5～10份；
抗氧化剂1～10份；
所述的润滑剂为液体石蜡、液体聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸盐润滑剂中的一种或多种复合；
所述的抗氧化剂为酚类，包括：单酚、双酚、三酚、多酚、对苯二酚、硫化双酚；胺类，包括萘胺、二苯胺、对苯二胺、喹啉衍生物；亚磷酸脂类中的一种或多种复合。

【专利技术属性】
技术研发人员：林广成，林铭昭，
申请(专利权)人：林铭昭，
类型：发明
国别省市：广东;44