[发明专利]类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料及制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料及制备方法。

背景技术：

高分子材料在自然环境中暴露就会逐渐发生老化，日光辐射的光照能量是引发高分子材料老化的主要因素。对于光照辐射反应的发生,首先是光被高分子材料吸收，当吸收一经开始, 一部分高分子材料或离解、或被激发，离解了的自由基和被激发的分子引起化学反应，发生自由基之间的结合、交联、分子链断裂等。同时很快就会产生外观变化的降解效应，表现质量下降、光泽消失、粉化、褪色乃至电性能、拉伸强度、伸长率变坏和脆化，最终导致完全破坏，阻碍了高分子材料的实际应用。高分子材料的光解反应历程，主要是紫外线作用引起的。为了提高高分子材料的抗紫外线能力，通常用称为紫外线稳定剂的添加剂来解决，紫外线稳定剂可分别通过光线屏蔽紫外吸收猝灭、自由基终止和过氧化物分解等形式，而起到抵抗紫外光的作用。

类水滑石是一类阴离子型粘土，其晶体呈层状结构，层间含有水分子和可交换的阴离子。类水滑石在受热时，其结构水和层板羟基及层间阴离子以水和CO₂的形式脱出，起到降低燃烧气体浓度、阻隔氧气的阻燃作用；并且类水滑石的结构水、层板羟基及层间阴离子在不同温度范围内脱离层板，从而可在较大范围内释放阻燃物种，在阻燃过程中吸热量大，有利于降低燃烧时产生的高温。此外，类水滑石可作为紫外吸收剂，类水滑石层板的不同阳离子和层间阴离子可选择性的提高类水滑石的紫外吸收性能，提高对光的稳定性。

乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）作为一种重要的高聚物材料广泛应用于人们日常生活的各个领域。然而，EVA属于非常易燃的高聚物，且燃烧时会产生大量的黑烟和有毒的气体，对人们的生命、财产安全以及环境保护都存在极大的隐患。并且，许多的EVA制品需要暴露在日光下，日光辐射的光照能量很容易引发高分子材料的老化。因此，使EVA具备良好的阻燃性能和抑烟性能至关重要而且刻不容缓。

发明内容：

发明的目的是提供一种能够解决乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）极易燃烧和在日光暴露下极易老化问题的类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料及制备方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料，其组成包括：类水滑石、乙烯醋酸乙烯共聚物，所述的类水滑石的重量份数10---30，所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份数70--90。

所述的类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料，所述的类水滑石的重量份数20，所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份数80。

所述的类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料，由所述类水滑石与所述的乙烯醋酸乙烯共聚物组成复合材料，所述的乙烯醋酸乙烯共聚物EVA中VA的含量为28%或18%或19%或33%。。

一种类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料的制备方法，取所述的类水滑石与所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份数在转矩流变仪上进行熔融共混；温度为140-160°C时，搅拌转速为50-70r/min，混料时间为8-12min时充分混合原料。

所述的类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料的制备方法，取所述的类水滑石与所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份数在转矩流变仪上进行熔融共混；温度为160°C时，搅拌转速为70r/min，混料时间为12min时充分混合原料。

所述的类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料的制备方法，取所述的类水滑石与所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的重量份数在转矩流变仪上进行熔融共混；温度为150°C时，搅拌转速为60r/min，混料时间为10min时充分混合原料。

所述的类水滑石作EVA阻燃剂和抗光剂的复合材料的制备方法，将混好的类水滑石与乙烯醋酸乙烯共聚物的复合材料制成标准的阻燃测试样条和力学测试样条；阻燃测试样条：长120mm，宽6.5mm，厚3.0mm；拉伸强度和断裂伸长率样条是用特定的模具将lmm厚试样制成哑铃型的标准样条。