一种无卤阻燃聚乙烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术的目的是提供一种无卤阻燃聚乙烯复合材料，其特征在于，由以下以重量份计的原料组成：高密度聚乙烯树脂为72.0份、1.2∶1的抗氧化剂1010与抗氧化剂168的混合物为1.2份、季戊四醇硬脂酸酯为0.9份、苯氧基聚磷腈弹性体28.0份、氢氧化镁为24.5份、碳酸钙为33.0份、稀土偶联剂为7.0份。本发明专利技术还提供了上述材料的制备方法。本发明专利技术与传统的无卤阻燃聚乙烯相比，苯氧基聚磷腈、纳米氢氧化镁和碳酸钙的协同加入大幅提高了聚乙烯的阻燃性能，得到的聚乙烯综合力学性能良好，燃烧不产生熔滴且发烟量小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无卤阻燃聚乙烯复合材料及其制备方法，属于高分子材料

技术介绍
聚乙烯(PE)具有优良的化学稳定性、耐低温性、电绝缘性和成型加工性等优点，而且质轻、无毒、价格低廉，因此在日用品、薄膜、管材和电线电缆等领域得到广泛的应用，成为用量最大的热塑性塑料。但其极限氧指数低(16％～18％)，遇热或在放电过程中极易燃烧，并且有熔滴现象，制约了进一步应用。目前，阻燃聚乙烯主要采用内添加阻燃剂的方式，分为以下两种类型：①在聚乙烯中引入卤系阻燃剂，这类阻燃剂具有阻燃效果好、添加量低的优点，但在阻燃过程中通常会产生大量有毒、有腐蚀性的卤化氢气体，对人体有较大的危害；②在聚乙烯中引入无机氢氧化物、红磷和膨胀型阻燃剂等无卤阻燃剂，这类无卤阻燃剂在阻燃过程中产烟量低、分解产物无毒，因此有取代卤系阻燃剂的趋势。其中氢氧化铝、氢氧化镁具有无毒、无腐蚀、稳定性好、价格低廉等优点，但需大量添加，会使聚乙烯力学性能和加工性能明显下降；红磷的阻燃效率虽高，但是因为颜色和相容性的原因制约了其在聚乙烯<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无卤阻燃聚乙烯复合材料，其特征在于，由以下以重量份计的原料组成：聚乙烯树脂？？？？？？？？？？70.0～74.5；热稳定剂为？？？？？？？？？？1.0～1.5；加工助剂为？？？？？？？？？？0.7～1.0；苯氧基聚磷腈弹性体？？25.0～30.0；氢氧化镁为？？？？？？？？？？20.0～26.0；碳酸钙为？？？？？？？？？？？？30.0～35.0；稀土偶联剂为？？？？？？？？6.0？8.0；其中，所述的热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类热稳定剂酯的一种或其混合物；所述的加工助剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类和酰胺类加工助剂中的一种或其混合物；所述的苯...

【技术特征摘要】
1.一种无卤阻燃聚乙烯复合材料，其特征在于，由以下以重量份计的原料组成：
聚乙烯树脂          70.0～74.5；
热稳定剂为          1.0～1.5；
加工助剂为          0.7～1.0；
苯氧基聚磷腈弹性体  25.0～30.0；
氢氧化镁为          20.0～26.0；
碳酸钙为            30.0～35.0；
稀土偶联剂为        6.0-8.0；
其中，所述的热稳定剂为酚类、胺类、亚磷酸酯类、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物
类热稳定剂酯的一种或其混合物；
所述的加工助剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类和酰胺类加工助剂中的一种
或其混合物；
所述的苯氧基聚磷腈弹性体由六氯环三磷腈在溶液中开环聚合，再用苯酚取代磷侧基上
的氯得到；
所述的氢氧化镁和碳酸钙为纳米级。
2.如权利要求1所述的一种无卤阻燃聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的聚乙烯树脂选自
低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)一种以上，优
选为高密度聚乙烯。
3.如权利要求1所述的一种无卤阻燃聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的热稳定剂为四[β-
(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)，与三[2.4-二叔丁基苯基]
亚磷酸酯(抗氧剂168)的混合物，其重量比为1∶1～2∶1，特别优选为1∶1～1.5∶1。
4.如权利要求1所述的一种无卤阻燃聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的加工助剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艳辉，王志锋，尚龙安，曹继平，
申请(专利权)人：浙江大学宁波理工学院，
类型：发明
国别省市：