一种基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料制造技术

本发明专利技术公开了一种基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料；所述金属嵌段共聚物为PM‑M<supgt;n+</supgt;，该阻燃剂将多种阻燃基团与金属元素聚集在同一大分子内，使阻燃基团之间、阻燃基团与金属元素之间具有良好的协同作用，可提高热稳定性和成炭性及阻燃效率；本发明专利技术提供的阻燃聚烯烃材料具有优异的阻燃性能和力学性能；以阻燃PP为例，向聚丙烯材料中添加20wt.％PM‑M<supgt;n+</supgt;时，该阻燃PP的极限氧指数可达31.5％，添加量为24wt.％时，极限氧指数为33.4％；而多元嵌段或共聚无卤阻燃大分子添加量为24wt.％时，其阻燃PP的极限氧指数仅为29.2％；在相同添加量的条件下，与物理共混型膨胀型阻燃体系阻燃PP相比，本发明专利技术提供的阻燃PP断裂伸长率从15.55％提高到627.88％，提升率高达3938％，冲击强度从23.7KJ/m<supgt;2</supgt;提高到54.33KJ/m<supgt;2</supgt;，提升率为129％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于阻燃剂制备技术及高分子材料，涉及一种基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，可利于构建高性能无卤阻燃聚烯烃体系。

技术介绍

1、膨胀型阻燃剂(ifrs)以无卤、高效以及低添加的优点在聚烯烃树脂中应用极为广泛，但ifrs体系的阻燃剂粉体由于极性强、相容性不好和分散性差等缺点，严重影响基体的机械性能，尤其是聚烯烃材料关键的力学性能和加工性能；如现有技术cn 116162311 a公开的一种吹塑无卤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，该技术利用三聚氰胺聚磷酸盐与焦磷酸哌嗪制得膨胀型阻燃体系并应用于阻燃聚烯烃材料中，能取得较好的阻燃效果，垂直燃烧可达v-0级别，但是材料的力学性能会有很大的损失，拉伸强度在20mpa左右，断裂伸长率最高为366％；而纯样的拉伸强度可达33mpa，断裂伸长率可达759％；同时，为了提高ifrs的阻燃效率，现有技术cn 105017563 a公开了一种无卤阻燃剂组合物的制备方法和由其组成的阻燃聚烯烃组合物，该技术将硅油、纳米氧化物、纳米硅酸无机盐的一种或几种作为活化助剂加入到磷酸三聚氰胺和二磷酸哌嗪中来制备无卤阻燃剂；可在添加少量本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，以质量分数计，包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，所述的PM-Mn+的结构示意为a：b：c：中任一种所示；其中的重复单元中Mn+是与n个A或B连接，会随着金属元素价态的不同而呈直链、簇装或网装；其中x、y的范围为1-10000，n对应所用金属元素的价态。

3.根据权利要求1所述的基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，所述金属嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，重复单...

【技术特征摘要】

1.一种基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，以质量分数计，包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，所述的pm-mn+的结构示意为a：b：c：中任一种所示；其中的重复单元中mn+是与n个a或b连接，会随着金属元素价态的不同而呈直链、簇装或网装；其中x、y的范围为1-10000，n对应所用金属元素的价态。

3.根据权利要求1所述的基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，所述金属嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的基于金属嵌段共聚物的阻燃聚烯烃材料，其特征在于，重复单元a所对应的单体a为磷酸三聚氰胺(mp)、三聚氰胺低聚物(mpo)、硼酸三聚氰胺(mb)或硼酸三聚氰胺低聚物(mbo)的任意一种或几种的组合；重复单元b对应的单体b为磷酸哌嗪(pap)、磷酸哌嗪低聚物(papo)、焦磷酸哌嗪(papp)、磷酸铵(ap)、磷酸铵低聚物(apo)、聚磷酸铵(app)任意一种或几种的组合；所述金属化合物为mg、al、ca、ti、v、mn、fe、co、ni、cu、zn、zr、mo、sb的化合物中的一种或几种的组合。

5.根据权利要求3所述的基于金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱立军，张一迈，王靖宇，邱勇，奚望，陈雅君，
申请(专利权)人：北京工商大学，
类型：发明
国别省市：