一种阻燃剂及包含该阻燃剂的复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种阻燃剂及包含该阻燃剂的复合材料，该阻燃剂通过以下方法制备得到：(1)将氯化铝、氨水、表面活性剂对乙酰氨基酚、乙醇，加入至反应器皿中，40

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃剂及包含该阻燃剂的复合材料


[0001]本专利技术涉及阻燃剂
，特别涉及一种阻燃剂及包含该阻燃剂的复合材料。

技术介绍

[0002]阻燃性能是汽车内外装饰件、塑料外壳等的重要性能之一，改善聚合物阻燃性能的方法有很多。聚烯烃主要是由碳、氨、氧原子组成，所以聚烯烃一般是易燃的，改善聚烯烃阻燃性能的方法有很多，但是常规的方法是在聚烯烃内加入阻燃填料。现使用的阻燃填料均为常规填料，与聚烯烃在混合时，相容性较差。
[0003]本专利技术制得一种阻燃剂，改善现在聚烯烃的阻燃性能，这种复合阻燃剂至今尚未见于报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种阻燃剂及包含该阻燃剂的复合材料，用它制得的聚烯烃复合材料阻燃性能都得到了提高。
[0005]本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
[0006]一种阻燃剂，所述阻燃剂通过以下方法制备得到：
[0007](1)将氯化铝、氨水、表面活性剂对乙酰氨基酚、乙醇，加入至反应器皿中，40
‑
60℃水浴下反应6
‑
8h，过滤、洗涤、干燥，得氢氧化铝；
[0008](2)将氢氧化铝、氯化钇、盐酸多巴胺、Tris缓冲液加入至反应器皿中，60
‑
80℃水浴下反应4
‑
6h，得到溶液A；
[0009](3)将溶液A过滤、洗涤、干燥得氢氧化铝@Y
‑
PDA，即为阻燃剂。
[0010]优选地，上述技术方案中，步骤(1)中的氯化铝、氨水、表面活性剂对乙酰氨基酚、乙醇的质量比是(30
‑
40)：(20
‑
24)：(0.2
‑
0.4)：(60
‑ꢀ
80)。
[0011]优选地，上述技术方案中，步骤(2)中的氢氧化铝、氯化钇、盐酸多巴胺、Tris缓冲液的质量比是(30
‑
40)：(16
‑
20)：(18
‑
20)：(80
‑
100)。
[0012]优选地，上述技术方案中，步骤(1)中反应器皿中的反应条件为：50℃条件下反应7h。
[0013]优选地，上述技术方案中，步骤(2)中反应器皿中的反应条件为：70℃条件下反应5h。
[0014]一种复合材料，包括以下重量份组分：聚烯烃材料80以及所述阻燃剂 20，所述阻燃剂为上述的阻燃剂。
[0015]优选地，上述技术方案中，所述聚烯烃材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚酰胺6。
[0016]本专利技术上述技术方案，具有如下有益效果：
[0017]1.氢氧化铝晶体是Al3+处于晶核的中心，而氢氧根离子电负性差异大，电子云方向偏向氧原子，使氢原子形成半裸露的质子，对乙酰氨基酚所含的酚羟基能够中和一部分
氢质子，从而减弱Al(OH)3的极性，改善Al(OH)3在聚烯烃中的分散性。
[0018]2.氢氧化铝@Y
‑
PDA的阻燃原因如下：(1)氢氧化铝具有吸热分解的潜力，并且在聚烯烃表面形成一层热稳定的保护性氧化物层，以进一步防止降解。(2)由于氢氧化铝表面包覆适量的的PDA更易于形成保护性炭质层来抑制聚烯烃基体降解。(3)过渡金属Y3+配位PDA化合物的强催化炭化作用而提高聚烯烃基体的炭收率。
[0019]3.本专利技术合成了一种阻燃剂，它能提升聚烯烃的阻燃功能，具有很重要的推广价值。
具体实施方式
[0020]现在将详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0021]本专利技术的实施例中所用的原料如下：
[0022]PBT(型号2002U)，日本宝理；PP(型号Z30S),茂名石化；PE(型号5070)，盘锦乙烯；PA6(型号CM1017)，日本东丽；PS(型号350)，中国台湾国乔；氯化铝，济南琳盛化工有限有限公司；氨水，济南孟乔化工有限公司；乙醇，济南世纪通达化工有限公司；对乙酰氨基酚，上海凯赛化工有限公司；氯化钇，山东豪顺化工有限公司；盐酸多巴胺，广州江森生物科技有限公司；Tris缓冲液，湖北科沃德化工有限公司。
[0023]本专利技术所用的测试仪器如下：
[0024]ZSK30型双螺杆挤出机，德国W&P公司；JL
‑
1000型拉力试验机，广州市广才实验仪器公司生产；HTL900
‑
T
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5B型注射成型机，海太塑料机械有限公司生产；XCJ
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500型冲击测试机，承德试验机厂生产；QT
‑
1196型拉伸测试仪，东莞市高泰检测仪器有限公司；QD
‑
GJS
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B12K型高速搅拌机，北京恒奥德仪器仪表有限公司。
[0025]实施例1
[0026]制备例1
[0027]一种阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：
[0028](1)称取300g氯化铝、200g氨水、2g表面活性剂对乙酰氨基酚、600g 乙醇，加入至反应器皿中，40℃水浴下反应6h，过滤、洗涤、干燥得氢氧化铝。
[0029](2)称取300g氢氧化铝、160g氯化钇(YCl3)、180g盐酸多巴胺、800gTris 缓冲液加入至反应器皿中，60℃水浴下反应4h，得到溶液A。
[0030](3)将溶液A过滤、洗涤、干燥得阻燃剂P1。
[0031]应用例1
[0032]一种复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0033]取20份P1加入到80份聚丙烯(PP)中，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到PP复合材料X1。
[0034]其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，第一温度区的温度为 170℃，第二温度区的温度为220℃，第三温度区的温度为230℃，第四温度区的温度为240℃，第五温度区的温度为240℃，第六温度区的温度为240℃，双螺杆挤出机的机头温度为230℃，螺杆转速为220r/min。
[0035]对比例1
[0036]取80份聚丙烯(PP)，经高混机搅拌10min，接着加入双螺杆挤出机中进行共混挤出，得到PP复合材料D1。
[0037]上述应用例1及对比例1制备的PP复合材料的性能数据如下表(表1) 所示:
[0038]表1
[0039][0040]由上表可以看出，X1的阻燃性能要优于D1，这说明加入本专利技术的复合阻燃剂P1后，PP的阻燃性能更好。
[0041]实施例2
[0042]制备例2
[0043]一种阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：
[0044](1)称取350g氯化铝、220g氨水、3g表面活性剂对乙酰氨基酚、700g 乙醇，加入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃剂，其特征在于，所述阻燃剂通过以下方法制备得到：(1)将氯化铝、氨水、表面活性剂对乙酰氨基酚、乙醇，加入至反应器皿中，40
‑
60℃水浴下反应6
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8h，过滤、洗涤、干燥，得氢氧化铝；(2)将氢氧化铝、氯化钇、盐酸多巴胺、Tris缓冲液加入至反应器皿中，60
‑
80℃水浴下反应4
‑
6h，得到溶液A；(3)将溶液A过滤、洗涤、干燥得氢氧化铝@Y
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PDA，即为阻燃剂。2.根据权利要求1所述的阻燃剂，其特征在于，步骤(1)中的氯化铝、氨水、表面活性剂对乙酰氨基酚、乙醇的质量比是(30
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40)：(20
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24)：(0.2
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0.4)：(60
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，单丹丹，胡隽隽，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：