阻燃组合物及其制备方法和用途、PVC树脂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃组合物及其制备方法和用途、PVC树脂组合物及其制备方法。该阻燃组合物包括如下组分：10～40重量份三氧化二锑、20～60重量份硼酸锌、10～50重量份水滑石、0.5～8重量份稀土化合物、0.5～5重量份氢氧化镁、0.5～5重量份氢氧化铝、0.1～5重量份PVC树脂和0.1～4重量份偶联剂。该阻燃组合物能够有效地提高PVC树脂的氧指数。效地提高PVC树脂的氧指数。

【技术实现步骤摘要】
阻燃组合物及其制备方法和用途、PVC树脂组合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种阻燃组合物及其制备方法和用途、PVC树脂组合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯(PVC)是五大通用树脂之一，其广泛应用于工业、农业等众多领域。聚氯乙烯制品可以分为硬质聚氯乙烯制品和软质聚氯乙烯制品。硬质聚氯乙烯制品中氯含量较高，无须进行阻燃改性。软质聚氯乙烯制品中添加了大量的增塑剂，导致其氧指数下降，阻燃性能降低。
[0003]CN1847304A公开了一种软聚氯乙烯塑料。该软聚氯乙烯塑料包括：聚氯乙烯100份、主增塑剂26～90份、辅增塑剂2～18份、稀土稳定剂2～15份、酚类抗氧化剂0.1～1份、阻燃剂2～15份和碳酸钙3～50份。阻燃剂是Sb2O3、Al(OH)3和硼酸锌中的一种或其混合物。稀土稳定剂是由镧系稀土硫酸钠复盐经氢氧化钠溶液转化而成的化合物。该聚氯乙烯塑料的阻燃效果仍有待提高。
[0004]CN108929498A公开了一种聚氨基环三磷腈增效阻燃抑烟PVC。该PVC由以下质量份的原料制成：PVC树脂100份、稳定剂3～7份、增塑剂6～13份、增韧剂20～30份、润滑剂1～5份、填料8～17份和阻燃抑烟剂8～20份。阻燃抑烟剂为三氧化钼、硼酸锌和聚氨基环三磷腈。该PVC需要使用有机磷阻燃剂，污染较大。
[0005]CN111441178A公开了一种自清洁膜结构，包括补强层、抗蠕变层和耐老化层。补强层由以下原料制成：聚氯乙烯糊树脂、聚苯乙烯树脂、DOP、液体稀土稳定剂、液体异氰酸酯交联剂、阻燃剂和辛基酚聚氧乙烯醚。阻燃剂选自锑系阻燃剂、红磷及磷系阻燃剂、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、钼系阻燃剂的一种或多种组合。该树脂的阻燃性能较差。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供了一种阻燃组合物，该阻燃组合物能够有效地提高PVC树脂的氧指数。进一步地，PVC树脂与该阻燃组合物配合后仍具有较长的热稳定时间。
[0007]本专利技术的再一个目的在于提供一种阻燃组合物的制备方法。
[0008]本专利技术的另一个目的在于提供一种阻燃组合物的用途。
[0009]本专利技术的又一个目的在于提供一种PVC树脂组合物。该PVC树脂组合物具有较高的氧指数。进一步地，该PVC树脂组合物具有较长的热稳定时间。
[0010]本专利技术的又一个目的在于提供一种PVC树脂组合物的制备方法。
[0011]上述目的通过如下技术方案来实现。
[0012]一方面，本专利技术提供了一种阻燃组合物，包括如下组分：
[0013]10～40重量份三氧化二锑、
[0014]20～60重量份硼酸锌、
[0015]10～50重量份水滑石、
[0016]0.5～8重量份稀土化合物、
[0017]0.5～5重量份氢氧化镁、
[0018]0.5～5重量份氢氧化铝、
[0019]0.1～5重量份PVC树脂、和
[0020]0.1～4重量份偶联剂；
[0021]所述稀土化合物选自稀土氧化物、稀土氢氧化物、稀土碳酸盐、稀土硼酸盐、稀土锡酸盐中的一种或多种，稀土化合物中的稀土元素选自镧、铈、钐、钇中的一种或多种。
[0022]根据本专利技术的阻燃组合物，优选地，所述偶联剂为广东炜林纳新材料科技股份有限公司生产的WOT
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108型稀土偶联剂，所述稀土化合物选自氧化镧、锡酸铈、氢氧化钐、硼酸钇或碳酸镧中的一种或多种。
[0023]根据本专利技术的阻燃组合物，优选地，所述稀土化合物的粒度≤5微米。
[0024]另一方面，本专利技术提供了上述阻燃组合物的制备方法，包括如下步骤：
[0025]将三氧化二锑、硼酸锌、水滑石、稀土化合物、氢氧化镁、氢氧化铝和PVC树脂在70～120℃下混合10～60min，得到混合物；
[0026]将混合物与偶联剂在70～120℃下混合10～60min，得到阻燃组合物。
[0027]再一方面，本专利技术提供了上述阻燃组合物在提高PVC树脂组合物阻燃性能中的用途。
[0028]又一方面，本专利技术提供了一种PVC树脂组合物，包括100重量份PVC树脂、20～50重量份碳酸钙和3～10重量份如权利要求1或2所述的阻燃组合物。
[0029]根据本专利技术的PVC树脂组合物，优选地，还包括：1～8重量份稀土热稳定剂、20～60重量份二元酸烷基酯和0.2～3重量份长链脂肪酸或其盐。
[0030]根据本专利技术的PVC树脂组合物，优选地，所述稀土热稳定剂的型号为GC
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303。
[0031]根据本专利技术的PVC树脂组合物，优选地，所述二元酸烷基酯选自环己烷1,2
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二甲酸二异壬基酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多种；
[0032]所述长链脂肪酸的碳原子数为12～25个；
[0033]所述PVC树脂选自SG
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4型、SG
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5型、SG
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6型、SG
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7型中的一种或多种。
[0034]又一方面，本专利技术提供了上述PVC树脂组合物的制备方法，包括如下步骤：
[0035]将三氧化二锑、硼酸锌、水滑石、稀土化合物、氢氧化镁、氢氧化铝和PVC树脂在70～120℃下混合10～60min，得到混合物；
[0036]将混合物与偶联剂在70～120℃下混合10～60min，得到阻燃组合物；
[0037]将PVC树脂、碳酸钙、二元酸烷基酯、稀土热稳定剂、阻燃组合物以及长链脂肪酸或其盐混合，然后造粒，得到PVC颗粒；
[0038]将PVC颗粒混炼，然后成型，得到所述PVC树脂组合物。
[0039]本专利技术的阻燃组合物能够有效地提高PVC树脂的氧指数。进一步地，PVC树脂与该阻燃组合物配合使用可以使得PVC树脂保持较长的热稳定时间。
具体实施方式
[0040]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。
[0041]<阻燃组合物>
[0042]本专利技术的阻燃组合物包括三氧化二锑、硼酸锌、水滑石、稀土化合物、氢氧化镁、氢氧化铝、PVC树脂和偶联剂。任选地，本专利技术的阻燃组合物还包括抗氧剂、颜料等。这里不再赘述。在某些实施方式中，阻燃组合物由三氧化二锑、硼酸锌、水滑石、稀土化合物、氢氧化镁、氢氧化铝、PVC树脂和偶联剂组成。这样能够提高阻燃组合物对PVC树脂的阻燃效果。
[0043]三氧化二锑的用量可以为10～40重量份；优选为20～30重量份；更优选为25～27重量份。根据本专利技术的一个实施方式，三氧化二锑的用量为26重量份。
[0044]硼酸锌的用量可以为20～60重量份；优选为25～50重量份；更优选为28～35重量份。根据本专利技术的一个实施方式，硼酸锌的用量为30重量份。水滑石的用量可以为10～5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃组合物，其特征在于，包括如下组分：10～40重量份三氧化二锑、20～60重量份硼酸锌、10～50重量份水滑石、0.5～8重量份稀土化合物、0.5～5重量份氢氧化镁、0.5～5重量份氢氧化铝、0.1～5重量份PVC树脂、和0.1～4重量份偶联剂；所述稀土化合物选自稀土氧化物、稀土氢氧化物、稀土碳酸盐、稀土硼酸盐、稀土锡酸盐中的一种或多种，稀土化合物中的稀土元素选自镧、铈、钐、钇中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其特征在于，所述偶联剂为广东炜林纳新材料科技股份有限公司生产的WOT
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108型稀土偶联剂，所述稀土化合物选自氧化镧、锡酸铈、氢氧化钐、硼酸钇或碳酸镧中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其特征在于，所述稀土化合物的粒度≤5微米。4.根据权利要求1～3任一项所述的阻燃组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将三氧化二锑、硼酸锌、水滑石、稀土化合物、氢氧化镁、氢氧化铝和PVC树脂在70～120℃下混合10～60min，得到混合物；将混合物与偶联剂在70～120℃下混合10～60min，得到阻燃组合物。5.根据权利要求1～3任一项所述的阻燃组合物在提高PVC树脂组合物阻燃性能中的用途。6.一种PVC树脂组合物，其特征在于，包括100重量份PVC树脂、20～50重量份碳酸钙和3～120重量份如权利要求1或2所述的阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：于晓丽，周晓东，郭立影，芦婷婷，曹鸿璋，韩德全，田虎虎，王慧，曹露雅，
申请(专利权)人：包头稀土研究院，
类型：发明
国别省市：