一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物及其制备方法技术

一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物及其制备方法，原料配方包括下列质量百分含量的原料：

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物及其制备方法，属于高分子阻燃材料

。

技术介绍

[0002]聚氨酯热塑性弹性体
(TPU)
具有良好的柔韧性
、
耐低温性
。
广泛应用于数据线
、
新能源线缆制造等
。
常规阻燃
TPU
材料是通过添加一定数量粉体阻燃剂及其他助剂，与
TPU
通过挤出造粒得到阻燃
TPU
材料
。
常见粉体阻燃剂堆密度小，易产生扬尘，造成环境污染，同时阻燃剂容易析出，从而影响阻燃
TPU
材料在线缆制造制品外观和应用
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物及其制备方法
。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供的技术方案是：一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物，原料配方包括下列质量百分含量的原料：
[0005]无卤阻燃组合物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
93
％ ～
99.5
％；
[0006]芳香族二胺类化合物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5
％ ～7％；
[0007]所述芳香族二胺类化合物为
3,3'
‑
二氯
‑
4,4'
‑
二氨基二苯甲烷
。
[0008]优选的技术方案为：所述无卤阻燃组合物为二乙基次膦酸铝
、
次磷酸铝
、
亚磷酸铝
、
氢氧化镁
、
氢氧化铝
、
硼酸锌
、
三聚氰胺聚磷酸盐和三聚氰胺氰尿酸盐中的至少一种
。
[0009]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供的技术方案是：按照权利要求1或2所述阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物的原料配方，将无卤阻燃组合物
、
芳香族二胺类化合物在高速混合机中混合，得到阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物
。
[0010]优选的技术方案为：所述的物料混合的温度条件为
110
～
130℃
，高速混合机的混合转速为
900
～
1200rpm
，加热的时间为
7min
～
10min。
[0011]由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有的优点是：
[0012]本专利技术无卤阻燃组合物与固体芳香族二胺类化合物共同作用，不仅可以提高
TPU
材料的阻燃性能，而且不会对主体材料的成型加工性产生不利影响
。
附图说明
[0013]图1为未加固体芳香族二胺类化合物阻燃
TPU
燃烧炭层扫描电镜图
。
[0014]图2为添加固体芳香族二胺类化合物阻燃
TPU
燃烧炭层扫描电镜图
。
具体实施方式
[0015]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本实施例所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效
。
[0016]请参阅图1‑
2。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构
、
比例
、
大小等，均仅用以配
合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰
、
比例关系的改变或大小的调整
。
提供以下实施例以便更好地理解本专利技术，而非限制本专利技术
。
以下实施例中的实验方法如无特殊说明，均为常规方法
。
下述实施例中所用的实验材料如无特殊说明，均为常规生化试剂商店购买所得
。
[0017]下面结合实例，对本专利技术技术方案做进一步详细的说明
。
[0018]以下实施例所述试剂或材料若无说明，均为市售
。
[0019]实施例1：一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物及其制备方法
[0020]传统技术中采用阻燃
TPU
的方案很多，无卤阻燃剂低烟无卤，其制得的无卤阻燃
TPU
材料的阻燃性能较好
。
然而，本专利技术的技术人员在对传统的阻燃
TPU
所用的阻燃剂进行了大量的研究和试验后，发现传统的
TPU
无卤阻燃剂存在如下不足：
(1)
采用二乙基次膦酸铝，由于其粒径细
(
一般采用
D50
为6～
10um
产品，如粒径大会影响
TPU
线缆外观
)
，堆密度小
(
一般为
0.3
～
0.4g/cm3)
，即时与其他阻燃剂复配后，其堆密度也只有
(
一般为
0.4
～
0.5g/cm3)
，其产品夹杂大量空气，与
TPU
混合后在挤出造粒过程中，混合物料进入挤出机后在加料段受到挤压，物料中的空气会从加料口返流，导致加料口容易出现冒料现象，严重影响阻燃
TPU
材料的正产生产或产量产生；
(2)
用传统的无卤阻燃剂生产
TPU
阻燃材料，其阻燃成炭效果差，燃烧时容易产生熔滴现象，易产生火焰漫延现象；
(3)
阻燃
TPU
材料使用的传统无卤阻燃剂均为粉状，在与
TPU
混合生产阻燃
TPU
材料过程中，产生大量扬尘，污染生产环境和影响人体健康；
(4)
传统的粉体无卤阻燃剂在其使用过程中容易发生团聚，影响产品外观，在电缆中使用容易击穿，影响产品绝缘性，用时用量过多会影响产品的力学强度
。
[0021]基于此，本专利技术的技术人员经过长时间的研究及大量的创造性实验后，意外发现使用本专利技术所述的固体芳香族二胺类化合物使用在制备无卤阻燃
TPU
中，能解决上述传统无卤阻燃剂在
TPU
阻燃材料生产和应用过程中的问题
。
其主要原因如下：
(1)
本专利技术所述的芳香族二胺类化合物在用于阻燃
TPU
材料生产后，在
TPU
材料燃烧过程中会产生其分解产生自由基，其能与聚合物材料燃烧过程中受热分解产生的自由基结合，形成了网状交联结构，从而产生致密的炭层结构，而炭层作为传热介质的屏障，可以阻挡外部氧气和热量向内部扩散，从而延缓内层高聚物的热分解，提高了
TPU
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物，其特征在于：原料配方包括下列质量百分含量的原料：无卤阻燃组合物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
93% ~99.5%
；芳香族二胺类化合物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5% ~7%
；所述芳香族二胺类化合物为
3,3'
‑
二氯
‑
4,4'
‑
二氨基二苯甲烷
。2.
根据权利要求1所述的阻燃热塑性弹性体用阻燃组合物，其特征在于：所述无卤阻燃组合物为二乙基次膦酸铝
、
次磷酸铝
、
亚磷酸铝
、
氢氧化镁

【专利技术属性】
技术研发人员：周建，周超，颜玉荣，
申请(专利权)人：江苏湘园化工有限公司，
类型：发明
国别省市：