[发明专利]一种阻燃纳米材料及其制备方法

权利要求书

1.一种阻燃纳米材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：

聚丙烯树脂40-60份、复配型纳米阻燃剂10-20份、阻燃协效剂0.5-3份、复合纤维10-25份、三氧化二锑20-35份、氢氧化镁10-20份、酚醛树脂2-6份、硫酸钡5-8份、云母5-10份。

2.如权利要求1所述的阻燃纳米材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：

聚丙烯树脂45-55份、复配型纳米阻燃剂12-18份、阻燃协效剂1-2.5份、复合纤维12-22份、三氧化二锑22-30份、氢氧化镁12-18份、酚醛树脂4-5份、硫酸钡6-7份、云母6-9份。

3.如权利要求2所述的阻燃纳米材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：

聚丙烯树脂50份、复配型纳米阻燃剂16份、阻燃协效剂2份、复合纤维20份、三氧化二锑28份、氢氧化镁15份、酚醛树脂4.5份、硫酸钡6.5份、云母8份。

4.如权利要求1所述的阻燃纳米材料，其特征在于，所述复配型纳米阻燃剂包括纳米氧化锌、纳米氧化银离子、纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，其中各组分的重量份为：纳米氧化锌20-30份、纳米氧化银离子15-30份、纳米二氧化硅15-25份、纳米二氧化钛10-20份。

5.如权利要求4所述的阻燃纳米材料，其特征在于，所述复配型纳米阻燃剂包括纳米氧化锌、纳米氧化银、纳米二氧化硅和纳米二氧化钛，其中各组分的重量份为：纳米氧化锌25份、纳米氧化银离子20份、纳米二氧化硅20份、纳米二氧化钛15份。

6.如权利要求1所述的阻燃纳米材料，其特征在于，所述阻燃协效剂包括氧化钼、对甲基磺酸钠、新戊二醇磷酸酯三聚氰胺、聚磷酸铵，其中各组分的重量份为：氧化钼10-30份、对甲基磺酸钠15-28份、新戊二醇磷酸酯三聚氰胺22-35份、聚磷酸铵12-23份。

7.如权利要求6所述的阻燃纳米材料，其特征在于，所述阻燃协效剂包括氧化钼、对甲基磺酸钠、新戊二醇磷酸酯三聚氰胺、聚磷酸铵，其中各组分的重量份为：氧化钼22份、对甲基磺酸钠20份、新戊二醇磷酸酯三聚氰胺30份、聚磷酸铵18份。

8.如权利要求1所述的阻燃纳米材料，其特征在于，所述复合纤维包括玻璃纤维和纳米碳纤维，其中各组分的重量份为玻璃纤维4-12份、纳米碳纤维6-12份。

9.如权利要求8所述的阻燃纳米材料，其特征在于，所述复合纤维包括玻璃纤维和纳米碳纤维，其中各组分的重量份为玻璃纤维8份、纳米碳纤维10份。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的阻燃纳米材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将所述重量份的聚丙烯树脂、酚醛树脂分别进行加热软化，加热温度为200～250℃，然后以200～450r/min的转速进行搅拌混合，搅拌1～2h，得到混合树脂；

(2)将所述比重的复配型纳米阻燃剂、阻燃协效剂、复合纤维、三氧化二锑、氢氧化镁、硫酸钡和云母加入到研磨机中，进行研磨，多次混合研磨，每次研磨5～10min，得混合助剂；

(3)待步骤(1)中的混合树脂降温至80～100℃，加入步骤(2)所得的混合助剂，搅拌混合均匀，得混合物料；

(4)将步骤(3)所得的混合物料加入到螺杆挤出机中，进行熔融混合分散并挤出造粒，所述双螺杆挤出机的长径比为30-35:1，且所述双螺杆挤出机的各段温度设置为180～200℃。