一种EVA阻燃剂及其制备方法

摘要

本发明涉及高分子材料阻燃领域，公开了一种EVA阻燃剂及其制备方法。该EVA阻燃剂由以下成分组成：三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷、三氧化二锑、有机锡、长链聚磷酸铵以及抗氧剂1010。本发明的目的是提供一种EVA阻燃剂，在低成本的基础上提高EVA的阻燃性。本发明的另一目的是提供一种EVA阻燃剂的制备方法。

权利要求

1.一种EVA阻燃剂，其特征是：由以下成分组成：三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷、三氧化二锑、有机锡、长链聚磷酸铵、以及抗氧剂1010；其中：所述三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷，与所述三氧化二锑以重量份数2∶1复合配制。

2.根据权利要求1所述的一种EVA阻燃剂，其特征是：所述三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷，与所述有机锡混合。

3.一种EVA阻燃剂的制备方法，其特征是：包括以下步骤：(1)按重量份数称取下述组分：

其中，所述三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷，与所述三氧化二锑以重量份数2∶1复合配制。

(2)三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷与所述有机锡混合，得到混合物；

(3)所述步骤(2)中的混合物与三氧化二锑、长链聚磷酸铵、抗氧剂1010混合。

4.根据权利要求3所述的一种EVA阻燃剂的制备方法，其特征是：所述步骤(2)的混合方法是：将三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷与所述有机锡在高速混合机中混合1-5分钟。

5.根据权利要求3所述的一种EVA阻燃剂的制备方法，其特征是：所述步骤(3)的混合方法是：将所述步骤(2)中的混合物与三氧化二锑、长链聚磷酸铵、抗氧剂1010在高速混合机中混合5-10分钟。

说明书

一种EVA阻燃剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及高分子材料阻燃领域，尤其涉及一种EVA阻燃剂及其制备方法。

背景技术

[0002] EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚树脂)是一种具有良好的弹性、柔软性、透气性、耐开裂性、表面光泽性，同时与填料和助剂混溶性好的共聚高分子材料。EVA适合于挤出、注射、吹塑、热成型等多种加工方式，能制成多类产品。但EVA容易燃烧，限制了其在建筑、交通、电器、电力等方面的应用。因此，EVA的阻燃性引起人们的高度关注。

[0003] 三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯(TBC)是一种新型的、高效的、添加型溴系阻燃剂，具有阻燃效果好、挥发性低、相容性好、耐久、耐光、耐水和无毒等特性，可广泛用于聚烯烃、PVC、发泡聚氨脂、聚苯烯、ABS、不饱和聚脂、多种合成橡胶和合成纤维等制品中。

[0004] 六溴环十二烷(HBCD)是一种阻燃剂，用于聚丙烯塑料和纤维，聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃，也可用于涤纶织物阻燃后整理和维纶涂塑双面革的阻燃。用作添加型组燃剂，适用于聚苯乙烯、不饱和聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯、合成橡胶等。

[0005] 单纯的TBC/Sb2O3阻燃体系对EVA的阻燃效果一般，存在黑烟和熔融滴落现象，有必要在此基础上开发一种新型的低成本阻燃体系来提高EVA的阻燃性。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种EVA阻燃剂，在低成本的基础上提高EVA的阻燃性。

[0007] 本发明的另一目的是提供一种EVA阻燃剂的制备方法。

[0008] 为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

[0009] 一种EVA阻燃剂，由以下成分组成：

[0010] 三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷、三氧化二锑、有机锡、长链聚磷酸铵、以及抗氧剂1010。

[0011] 可选地，所述EVA阻燃剂按重量份数由下述组分组成：

[0012] 三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷 5-20；

[0013] 三氧化二锑 2.5-10；

[0014] 有机锡 1-5；

[0015] 长链聚磷酸铵 1-5；

[0016] 抗氧剂1010 0.1-1。

[0017] 可选地，所述三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷，与所述三氧化二锑以重量份数2∶1复合配制。

[0018] 可选地，所述三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷与所述有机锡混合。

[0019] 一种EVA阻燃剂的制备方法，包括以下步骤：

[0020] (1)按重量份数称取下述组分：

[0021] 三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷 5-20；

[0022] 三氧化二锑 2.5-10；

[0023] 有机锡 1-5；

[0024] 长链聚磷酸铵 1-5；

[0025] 抗氧剂1010 0.1-1；

[0026] 其中，所述三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷，与所述三氧化二锑以重量份数2∶1复合配制。

[0027] (2)三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷与所述有机锡混合，得到混合物；

[0028] (3)所述步骤(2)中的混合物与三氧化二锑、长链聚磷酸铵、抗氧剂1010混合。

[0029] 优选地，所述步骤(2)的混合方法是：将三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯或六溴环十二烷与所述有机锡在高速混合机中混合1-5分钟。

[0030] 优选地，所述步骤(3)的混合方法是：将所述步骤(2)中的混合物与三氧化二锑、长链聚磷酸铵、抗氧剂1010在高速混合机中混合5-10分钟。

[0031] 由上可见，与现有技术相比，应用本发明的技术方案，有如下有益效果：本发明的EVA阻燃剂由以下成分组成：TBC或HBCD、Sb2O3、有机锡、长链聚磷酸铵、以及抗氧剂1010。以阻燃剂TBC或HBCD、以及长链聚磷酸铵按照5-20、以及1-5的重量份数组合使用；TBC或HBCD，与Sb2O3以重量份数2∶1复合配制；同时以有机锡作为稳定剂，TBC或HBCD使用前先与有机锡混合，形成TBC、Sb2O3和长链聚磷酸铵协同作用的稳定的阻燃体系，使EVA的阻燃性显著提高，克服了现有技术中单纯的TBC/Sb2O3阻燃体系对EVA的阻燃效果一般的缺陷。另外，长链聚磷酸铵价格低廉，降低EVA阻燃剂的制作成本。

具体实施方式

[0032] 下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

[0033] 三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯是溴系阻燃剂。六溴环十二烷是溴系的脂环族阻燃剂。长链聚磷酸铵是高效的磷系阻燃剂。抗氧剂1010是具有抗氧化性的酯类化合物。

[0034] 聚磷酸铵又称多聚磷酸铵或缩聚磷酸铵(简称APP)。聚磷酸铵无毒无味，不产生腐蚀气体，吸湿性小，热稳定性高，是一种性能优良的非卤阻燃剂。聚磷酸铵是一种含N和P的聚磷酸盐，按其聚合度可分为低聚、中聚以及高聚3种，其聚合度越高水溶性越小，反之则水溶性越大。APP含磷量大、含氮量高，磷氮体系产生协同效应，阻燃性好。相对密度小，分散性好，化学稳定性好、消烟、毒性低。

[0035] APP广泛应用于膨胀型防火涂料、聚乙烯、聚丙稀、聚氨酯、环氧树脂、橡胶制品、纤维板及干粉灭火剂等，是一种使用安全的高效磷系非卤消烟阻燃剂。APP在聚氨酯硬泡中有很高的阻燃性、尺寸稳定性、耐水解性和耐热性。对硬质聚氨酯泡沫塑料的有毒和腐蚀性气体生成量，甚至可与未阻燃的同类材料媲美。一氧化碳及氯化氢的生成量也比含卤聚氨酯泡沫塑料低得多。APP具有膨胀阻燃功能，故更有利于降烟和抗滴落，虽然为固体，但易于在多元醇中分散。APP除适用于硬质聚氨酯泡沫塑料及聚酯软质聚氨酯泡沫塑料外，还适用于其他树脂、胶粘剂及涂料。