本發(fā)明涉及阻燃材料領(lǐng)域，尤其涉及一種阻燃彈性材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

聚合物改性材料的大量應(yīng)用，為人類(lèi)生產(chǎn)和生活帶來(lái)利益的同時(shí)，也因?yàn)槠湟兹紵远o人民生命財(cái)產(chǎn)的安全帶來(lái)了很大的隱患。而在眾多的火災(zāi)中，電線線纜常扮演著火源和導(dǎo)火線的角色，使火災(zāi)迅速擴(kuò)大蔓延。目前國(guó)內(nèi)在解決電線電纜的阻燃問(wèn)題上大多采用阻燃聚氯乙烯(PVC)改性料作為外被層，這是因?yàn)镻VC不但價(jià)格低廉，加工簡(jiǎn)單，而且由于含鹵素的緣故使得它原本就具有一定的阻燃性能。然而鹵系阻燃材料在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的煙和有毒且具有腐蝕性的氣體，可導(dǎo)致單純由火所不能引起的對(duì)金屬物件的腐蝕及對(duì)人體呼吸道和其他器官造成危害的嚴(yán)重缺點(diǎn)。曾有研究表明，火災(zāi)事故的死亡原因中，85％以上與材料產(chǎn)生的濃煙和有毒氣體有關(guān)。

在追求環(huán)保、安全阻燃劑的大環(huán)境下，無(wú)機(jī)阻燃材料作為一種無(wú)鹵系阻燃材料，因其有效地克服了鹵系阻燃材料的缺點(diǎn)而引起了人們的普遍關(guān)注。無(wú)機(jī)阻燃材料的最大優(yōu)點(diǎn)是低毒、低煙、低腐蝕、且價(jià)格低廉。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外電線電纜外被料市場(chǎng)上陸續(xù)推出了一些新型的無(wú)機(jī)阻燃聚合物材料品種，使無(wú)機(jī)阻燃電纜料得到更為廣泛的應(yīng)用。然而由于鋁鎂基等無(wú)機(jī)阻燃劑阻燃效率低，需添加60％以上才能達(dá)到期望的阻燃效果。這樣給阻燃劑的分散、材料加工成型和主要的機(jī)械性能等帶來(lái)了一系列的問(wèn)題，同時(shí)硬度也達(dá)到了邵氏95A以上，很難滿足一些高端柔軟通訊電纜、光纖光纜對(duì)材料的指標(biāo)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題，提 供一種阻燃彈性材料及其制備方法。

為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種阻燃彈性材料，其基本配方及質(zhì)量百分比為：

聚烯烴熱塑性彈性體：45％～55％

膨脹型阻燃劑：30％～40％

二氧化硅：3％～4.5％

馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴熱塑性彈性體：3.5％～8.5％

表面改性劑：0.2％～0.4％

抗滴落劑：0.3％～0.5％

抗氧劑：0.7％～1.0％

潤(rùn)滑劑：0.9％～1.2％

其他助劑：2.0％～3.0％，

在一些實(shí)施方式中，所述的膨脹性阻燃劑為改性聚磷酸銨與一種三嗪系高分子成炭發(fā)泡劑以質(zhì)量比1∶1～2∶1復(fù)配而成。

在一些實(shí)施方式中，采用如下的制備工藝：

原材料的預(yù)處理：將膨脹型阻燃劑中的兩組分分別進(jìn)行超細(xì)粉碎并進(jìn)行高速混合及表面改性處理得預(yù)混料A和B；將抗滴落劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑一起與基體樹(shù)脂進(jìn)行均混得到預(yù)混料C；

原材料的計(jì)量：采用失重計(jì)量系統(tǒng)以準(zhǔn)確、穩(wěn)定的速率分別將預(yù)混料A、B、C及其他輔料輸入至擠出系統(tǒng)中；

混煉加工：采用BUSS往復(fù)式混煉機(jī)或強(qiáng)剪切的雙螺桿擠出機(jī)對(duì)物料進(jìn)行加工，加工溫度為：進(jìn)料段：110℃～130℃；塑化段：170℃～180℃；計(jì)量段：130℃～170℃；模頭溫度：170℃～180℃；在塑化段采用強(qiáng)剪切的螺桿組合以利于多組分的分散和分布；

造粒：采用風(fēng)冷熱切或水冷拉條切粒，保證粒子為￠3×3mm柱狀顆粒，且要求粒子表面光滑，色澤均一，端面密實(shí)無(wú)氣孔，無(wú)雜質(zhì)、無(wú)黑點(diǎn)。

本發(fā)明提供的一種阻燃彈性材料及其制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

1、本發(fā)明中采用的膨脹型阻燃劑為一種三嗪系高分子成炭發(fā)泡劑和改性 多聚磷酸銨以一定比例復(fù)配而成的混合物，具有非常高的阻燃效率。

2、本發(fā)明中基體樹(shù)脂經(jīng)過(guò)多次優(yōu)化后，相互間能達(dá)到很好的相容性，同時(shí)還可以滿足柔軟、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂和耐熱性能的要求。

4、本發(fā)明采用先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，對(duì)提高材料內(nèi)各組分的分散和分布混合效果，保證材料內(nèi)部組分的均一性、穩(wěn)定性都是非常有利的。

具體實(shí)施方式

下面將通過(guò)發(fā)明實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)例一：

本發(fā)明公開(kāi)一種阻燃彈性材料及其制備方法，一種阻燃彈性材料其基本配方及質(zhì)量百分比為：

聚烯烴熱塑性彈性體：45％

膨脹型阻燃劑：40％

二氧化硅：3％

馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴熱塑性彈性體：7％

表面改性劑：0.2％

抗滴落劑：0.3％

抗氧劑：0.7％

潤(rùn)滑劑：0.9％

其他助劑：2.9％

原材料的預(yù)處理：將膨脹型阻燃劑中的兩組分分別進(jìn)行超細(xì)粉碎并進(jìn)行高速混合及表面改性處理得預(yù)混料A和B；將抗滴落劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑一起與基體樹(shù)脂進(jìn)行均混得到預(yù)混料C；

原材料的計(jì)量：采用失重計(jì)量系統(tǒng)以準(zhǔn)確、穩(wěn)定的速率分別將預(yù)混料A、B、C及其他輔料輸入至擠出系統(tǒng)中；

混煉加工：采用BUSS往復(fù)式混煉機(jī)或強(qiáng)剪切的雙螺桿擠出機(jī)對(duì)物料進(jìn)行 加工，加工溫度為：進(jìn)料段：110℃；塑化段：170℃；計(jì)量段：130℃；模頭溫度：170℃；在塑化段采用強(qiáng)剪切的螺桿組合以利于多組分的分散和分布；

造粒：采用風(fēng)冷熱切或水冷拉條切粒，保證粒子為￠3×3mm柱狀顆粒，且要求粒子表面光滑，色澤均一，端面密實(shí)無(wú)氣孔，無(wú)雜質(zhì)、無(wú)黑點(diǎn)。

實(shí)施例二：

本發(fā)明公開(kāi)一種阻燃彈性材料及其制備方法，一種阻燃彈性材料其基本配方及質(zhì)量百分比為：

聚烯烴熱塑性彈性體：55％

膨脹型阻燃劑：30％

二氧化硅：4.5％

馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴熱塑性彈性體：5.4％

表面改性劑：0.4％

抗滴落劑：0.5％

抗氧劑：1.0％

潤(rùn)滑劑：1.2％

其他助劑：2.0％

原材料的預(yù)處理：將膨脹型阻燃劑中的兩組分分別進(jìn)行超細(xì)粉碎并進(jìn)行高速混合及表面改性處理得預(yù)混料A和B；將抗滴落劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑一起與基體樹(shù)脂進(jìn)行均混得到預(yù)混料C；

原材料的計(jì)量：采用失重計(jì)量系統(tǒng)以準(zhǔn)確、穩(wěn)定的速率分別將預(yù)混料A、B、C及其他輔料輸入至擠出系統(tǒng)中；

混煉加工：采用BUSS往復(fù)式混煉機(jī)或強(qiáng)剪切的雙螺桿擠出機(jī)對(duì)物料進(jìn)行加工，加工溫度為：進(jìn)料段：130℃；塑化段：180℃；計(jì)量段：170℃；模頭溫度：180℃；在塑化段采用強(qiáng)剪切的螺桿組合以利于多組分的分散和分布；

造粒：采用風(fēng)冷熱切或水冷拉條切粒，保證粒子為￠3×3mm柱狀顆粒，且要求粒子表面光滑，色澤均一，端面密實(shí)無(wú)氣孔，無(wú)雜質(zhì)、無(wú)黑點(diǎn)。

實(shí)施例三：

本發(fā)明公開(kāi)一種阻燃彈性材料及其制備方法，一種阻燃彈性材料其基本配方及質(zhì)量百分比為：

聚烯烴熱塑性彈性體：50％

膨脹型阻燃劑：35％

二氧化硅：4％

馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴熱塑性彈性體：5.4％

表面改性劑：0.3％

抗滴落劑：0.4％

抗氧劑：0.9％

潤(rùn)滑劑：1％

其他助劑：3％

原材料的預(yù)處理：將膨脹型阻燃劑中的兩組分分別進(jìn)行超細(xì)粉碎并進(jìn)行高速混合及表面改性處理得預(yù)混料A和B；將抗滴落劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑一起與基體樹(shù)脂進(jìn)行均混得到預(yù)混料C；

原材料的計(jì)量：采用失重計(jì)量系統(tǒng)以準(zhǔn)確、穩(wěn)定的速率分別將預(yù)混料A、B、C及其他輔料輸入至擠出系統(tǒng)中；

混煉加工：采用BUSS往復(fù)式混煉機(jī)或強(qiáng)剪切的雙螺桿擠出機(jī)對(duì)物料進(jìn)行加工，加工溫度為：進(jìn)料段：120℃；塑化段：175℃；計(jì)量段：150℃；模頭溫度：175℃；在塑化段采用強(qiáng)剪切的螺桿組合以利于多組分的分散和分布；

造粒：采用風(fēng)冷熱切或水冷拉條切粒，保證粒子為￠3×3mm柱狀顆粒，且要求粒子表面光滑，色澤均一，端面密實(shí)無(wú)氣孔，無(wú)雜質(zhì)、無(wú)黑點(diǎn)。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。