[发明专利]一种锑系消烟阻燃母粒及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明属于阻燃材料领域，具体涉及一种锑系消烟阻燃母粒及其制备方法。

【背景技术】

阻燃母料也称阻燃母粒、防火母粒，是一种新型的阻燃产品。阻燃母料具有在树脂中易于添加，清洁卫生、粉尘少，阻燃效率高，添加量小，对树脂的力学性能影响小，添加后不易发生分层、花纹、析出等不良现象，节省人力、物力成本和时间等诸多优点。目前，已开发了一些含锑的阻燃母料，但是这些阻燃剂多是以有机卤素阻燃剂为主要阻燃剂，如：韩国专利文献(公开号：KR200826501A)公开了一种含聚丙烯、八溴醚、三氧化二锑、稳定剂和抗氧化剂的阻燃母料；加拿大专利文献(公开号：CA2498342A)公开了一种用于聚烯烃的阻燃母料，该阻燃母料成分(基于聚烯烃和阻燃剂总量)为4-14％的卤素阻燃剂，4-15％的氢氧化铝，1-5％的三氧化二锑。由于卤素阻燃剂在阻燃时会产生大量烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体，造成二次伤害，因而，阻燃剂无卤化的呼声也日益提高。

锑系阻燃剂是重要的无机阻燃剂之一，然而，以锑系阻燃剂为主要成分的阻燃母粒或复配阻燃母料的研究开发较少，通过对传统氧化锑阻燃产品进行细化、改性、复配等优化设计，是锑系阻燃剂未来发展的一个趋势。中国专利文献《一种三氧化二锑母粒的制造方法》(申请号：CN200710000830.4)公开了一种以三氧化二锑粉体、载体、分散剂和偶联剂为原料，经改性、挤出、造粒、筛分、干燥等过程制备三氧化二锑母粒的方法。中国专利文献《一种三氧化二锑母粒及其制备方法》(申请号：CN201110429778.0)公开了一种以纳米三氧化二锑、载体、改性乙撑双脂肪酸酰胺为原料的三氧化二锑母粒。上述三氧化二锑母粒仅采用三氧化二锑一种无机阻燃剂，阻燃效果和抑烟效果有限。中国专利文献《一种低烟型三氧化二锑复配阻燃剂及其制备方法》(申请号：CN201210143074.1)公开了一种包括三氧化二锑、水滑石、硼酸锌、蒙脱土和偶联剂的低烟型三氧化二锑复配阻燃剂，然而该法在物料混合中采用普通高速混合机，混合效果有限，筛分工艺中采用两步筛分，不够简化。

【发明内容】

本发明针对现有技术锑系阻燃母粒中含卤阻燃剂较多，燃烧时易产生有毒腐蚀性气体，阻燃效果和抑烟效果有限的不足，提供一种锑系消烟阻燃母粒，目的在于提高阻燃、抑烟效果，简化制备工艺，提高生产效率。

本发明技术方案如下：

一种锑系消烟阻燃母粒，包括以下质量百分比的原料：复合锑化物60％-80％，稳定剂5％-10％，偶联剂5％-10％，消烟剂10％-20％。

优选地，所述复合锑化物为三氧化二锑、锑酸钠、五氧化二锑两两复合物或三者的复合物。

优选地，所述稳定剂为硬脂酸锌。

优选地，所述偶联剂为钛酸酯或硅烷。

优选地，所述消烟剂为钼酸锌。

本发明还提供一种锑系消烟阻燃母粒的制备方法，其步骤为：

S1：复合锑化物改性：将复合锑化物和偶联剂投入高速搅拌机进行改性，改性温度100℃～140℃，搅拌速率2000r/min～4000r/min，搅拌时间3.5h～4.5h，制得改性复合锑化物；

S2：三维混合：将步骤S1制得的改性复合锑化物与稳定剂和消烟剂置于三维粉体混合机中进行三维混合，三维混合机主轴转速为5r/min-15r/min，混合时间为30min-60min，制得混合物料；

S3：挤出：将步骤S2制得的混合物料经双螺杆挤出机挤出，挤出机机筒温度控制在120℃-160℃，主轴转速控制在600r/min-900r/min，制得挤出物料；

S4：造粒：将步骤S3制得的挤出物料用全自动粉体造粒机造粒，切粒速度100rpm-200rpm，即制得锑系消烟阻燃母粒；

S5：筛分：将步骤S4制得的锑系消烟阻燃母粒用圆形转动盘离心式振动筛分机筛分，主轴转速控制在900r/min-1300r/min；

S6：干燥：将筛分后的锑系消烟阻燃母粒干燥、包装即得。

本发明的有益效果：(1)将复合锑化物与消烟剂钼酸锌复配，在提高阻燃性的同时提高抑烟效果；(2)采用三维粉体混合机能更好地将物料混合，提高物料的分散性、均匀性；(3)采用振动离心式筛分机将振动筛分与离心筛分合二为一，简化了工艺，提高了生产效率。

【具体实施方式】

下面结合实施例对本发明进一步说明，但不限制本发明的保护范围。

实施例1