[发明专利]一种阻燃聚乙烯复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种阻燃聚乙烯复合材料，其特征在于包括下列组分，各组分含量为，按重量以聚乙烯为100份计，阻燃剂15～45份，偶联剂0.1～5份，分散剂0.5～10份，抗氧剂0.02～5份。

2.如权利要求1所述的一种阻燃聚乙烯复合材料。其特征在所述的聚乙烯为基体粘均分子量在150～650万的超高分子量聚乙烯。

3.如权利要求1所述的一种阻燃聚乙烯复合材料。其特征在于所述的阻燃剂是由磷酸，季戊四醇和三聚氰胺按质量比制成的复合物。

4.如权利要求2所述的一种阻燃聚乙烯复合材料。其特征在于所述的阻燃剂中各组分的质量比磷酸∶季戊四醇∶三聚氰胺为3∶1∶3。

5.如权利要求3所述的一种阻燃聚乙烯复合材料。其特征在于所述的阻燃剂是将磷酸加入反应器中，缓慢加热升温至120℃，分3～4次加入季戊四醇，恒温搅拌2h，生成酯中间产物，然后加入三聚氰胺的乙二醇溶液在100℃下反应4h即得最终产物。最终产物经多次去离子水水洗并抽滤，使母液pH值6～7，真空干燥后的产品。

6.如权利要求1所述的一种阻燃聚乙烯复合材料。其特征在于所述的偶联剂为乙烯基三乙氧硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、三硬酯基钛酸异丙酯、三(十二烷基苯磺酰基)钛酸异丙酯中的一种或几种。

7.如权利要求1所述的一种阻燃聚乙烯复合材料。其特征在于所述的分散剂为二氧化硅、三氧化二铝、氧化锌或二氧化钛中的一种或几种。

8.如权利要求1所述的一种阻燃聚乙烯复合材料。其特征在于所述的抗氧剂为硫酸盐、硝酸盐、重铬酸钾、高锰酸盐、高氯酸盐中的一种或几种。

9.一种阻燃聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于包括如下加工步骤：

(1)制备阻燃剂：将磷酸、季戊四醇和三聚氰胺按照质量比为3∶1∶3称量，先将磷酸加入反应器中，缓慢加热升温至120℃，分3～4次加入季戊四醇，恒温搅拌2h，生成酯中间产物，然后加入三聚氰胺的乙二醇溶液在100℃下反应4h即得最终产物，最终产物经多次去离子水水洗并抽滤，使母液pH值6～7，固体真空干燥后后得阻燃剂。

(2)将制备的阻燃剂用球磨机磨10～15min，粉末过200目筛子；

(3)将聚乙烯、阻燃剂、偶联剂、分散剂和抗氧剂按比例混合，用密炼机在140～160℃下混炼5～10min，取出共混物用平板硫化机在150～160℃下压板得阻燃聚乙烯复合材料。