聚 苯醚、無(wú)鹵阻燃劑加入雙螺桿擠出機(jī)中塑煉,拉條,冷卻,切粒,得到所述的用于電線電纜的 無(wú)鹵阻燃熱塑性彈性體材料,其中,螺桿長(zhǎng)徑比為55-64,螺桿轉(zhuǎn)速為300-500rpm,加工溫度 為200-260°C;優(yōu)選地,所述加工溫度具體為:一區(qū)溫度200°C、二區(qū)溫度220°C、三區(qū)溫度225 °C、四區(qū)溫度230°C、五區(qū)溫度235°C、六區(qū)溫度240°C、七區(qū)溫度245°C、八區(qū)溫度250°C、九區(qū) 溫度255°C、十區(qū)溫度260°C^一區(qū)溫度260°C、十二區(qū)溫度260°C、十三區(qū)溫度255°C。
[0020] 本發(fā)明中,在所述熱塑性彈性體材料中加入由氫化苯乙烯嵌段共聚物和熱塑性硫 化彈性體組成的熱塑性彈性體,其中氫化苯乙烯嵌段共聚物中引入高比例苯乙烯含量的苯 乙烯嵌段共聚物,可以增加與聚苯醚的體系相容性,在發(fā)揮聚苯醚有效提高材料耐高溫性 能的同時(shí),不會(huì)對(duì)熱塑性彈性體材料的機(jī)械力學(xué)性能和加工性能產(chǎn)生影響;通過加入熱塑 性硫化彈性體,其具有顯著提高所述材料彈性,降低硬度的效果;為了提高所述材料的阻燃 性能,本發(fā)明中在熱塑性彈性體的基礎(chǔ)上,還加入由主阻燃劑和副阻燃劑組成的高效復(fù)配 阻燃劑系統(tǒng),其中,主阻燃劑由有機(jī)磷酸鹽/酯和三聚氰胺聚磷酸鹽組成,有機(jī)磷酸鹽/酯通 過將制備中間體季戊四醇螺環(huán)磷酸酯二酰氯和殼聚糖反應(yīng)得到一種阻燃和協(xié)效于一體的 高效天然高分子基阻燃劑,其中季戊四醇螺環(huán)和殼聚糖的結(jié)構(gòu)作為很好的成炭劑,在高溫 階段具有很高的成炭量,可迅速在材料表面形成碳層,具有優(yōu)良的自熄功能;并且殼聚糖的 結(jié)構(gòu)可以起到連接有機(jī)相和無(wú)機(jī)相的橋梁作用,大大增加了有機(jī)磷酸鹽/酯的分散性能,并 且這種優(yōu)異的分散性能,可以有效地與基體結(jié)合,不會(huì)帶來(lái)析出問題,其突出的優(yōu)點(diǎn)均符合 當(dāng)今社會(huì)的環(huán)保要求;此外三聚氰胺聚磷酸鹽在升溫的過程中熱解脫氨,生成了不燃性的 氣體產(chǎn)物氨氣,使得周圍環(huán)境中的氧氣濃度下降,緩解了熱塑性彈性體的熱氧化作用,因 此,所述有機(jī)磷酸鹽/酯和三聚氰胺聚磷酸鹽作為主阻燃劑,形成了一種集酸源、炭源和氣 源于一體的天然高分子基膨脹型阻燃劑;所述副阻燃劑由聚磷酸酯組成,其通過將D0P0和 多聚甲醛反應(yīng)后與三氯氧磷反應(yīng),在通過間苯二酚生成一種磷酸酯的低聚物,其在具有優(yōu) 異的熱穩(wěn)定性的同時(shí),與上述主阻燃劑復(fù)配,可進(jìn)一步提高所述材料的阻燃性能,并且可作 為一種增塑劑,使得所述熱塑性彈性材料具有良好的加工性能;此外本發(fā)明中還加入了特 定配比的抗沖擊聚苯乙烯,提升了熱塑性彈材料的韌性的同時(shí),加入的一定含量的增塑劑、 抗氧劑以及加工助劑等,還使得熱塑性彈性體材料具有良好的加工性能和抗老化性能。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0022] 實(shí)施例1
[0023] -種用于電線電纜的無(wú)鹵阻燃熱塑性彈性體材料,其原料按重量份包括:熱塑性 彈性體25份,無(wú)鹵阻燃劑40份,聚苯醚15份,填充油15份,抗氧劑0.1份,苯乙烯樹脂2份;
[0024] 其中,所述熱塑性彈性體是由60wt%的苯乙稀-乙稀-丁稀-苯乙稀聚合物和 40wt %的熱塑性硫化彈性體組成;所述苯乙稀-乙稀-丁稀-苯乙稀聚合物的聚苯乙稀端部 嵌段與聚烯烴中部嵌段的重量配比為0.72:1;所述熱塑性硫化彈性體按重量百分比是由 20%的聚丙稀樹脂和80%的乙丙橡膠經(jīng)動(dòng)態(tài)硫化生成;
[0025]所述無(wú)鹵阻燃劑是由66wt%的主阻燃劑和34wt%的副阻燃劑組成,其中主阻燃劑 是由45wt%的有機(jī)磷酸酯和55wt%的三聚氰胺聚磷酸鹽組成,副阻燃劑為聚磷酸酯;
[0026]所述有機(jī)磷酸酯為殼聚糖改性磷酸酯,其制備方法包括:將三氯氧磷、季戊四醇加 入無(wú)水乙腈中攪拌均勻,在氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,升溫至50°C,攪拌lh,加入無(wú)水三氯化鋁后, 繼續(xù)升溫至80°C,攪拌2h,蒸餾除去溶劑后,洗滌,干燥,得到季戊四醇螺環(huán)磷酸酯二酰氯; 將所述季戊四醇螺環(huán)磷酸酯二酰氯加入甲磺酸中,再加入殼聚糖攪拌均勻,在氮?dú)獗Wo(hù)的 條件下,升溫至40°C,攪拌4h,洗滌,干燥,得到所述殼聚糖改性磷酸酯,其中,三氯氧磷、季 戊四醇、三氯化鋁、殼聚糖的重量配比為:4:3:0.05:1.2;
[0027]所述聚磷酸酯為間苯二酚低聚磷酸酯,其制備方法包括:將D0P0加入二甲苯中,在 氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,加熱至80°C,攪拌下滴加溶有多聚甲醛的二甲苯溶液,在3h內(nèi)完成滴 加,加熱回流4h,過濾,洗滌,得到D0P0-CH 20H,將所述D0P0-CH20H加入二氯甲烷中攪拌均勻, 在氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,加入三氯氧磷,升溫至60°C,攪拌lh,蒸餾去除溶劑后,洗滌,干燥,得 到預(yù)聚體;向所述預(yù)聚體中加入間苯二酚,在氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,加熱至60°C,攪拌下加入 無(wú)水三氯化鋁,繼續(xù)升溫至80°C,攪拌3h,蒸餾去除溶劑后,洗滌,干燥,得到所述間苯二酚 低聚磷酸酯,其中,D0P0、多聚甲醛、三氯氧磷、間苯二酚的重量配比為1:0.1:0.8:0.4; [0028] 所述聚苯醚的特性粘數(shù)為0.1dl/g,且所述聚苯醚為聚(2,6_二甲基-1,4-亞苯基) 醚;所述填充油為石蠟油;所述抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇 酯;所述苯乙烯樹脂為抗沖擊聚苯乙烯。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] -種用于電線電纜的無(wú)鹵阻燃熱塑性彈性體材料,其原料按重量份包括:熱塑性 彈性體45份,無(wú)鹵阻燃劑25份,聚苯醚30份,填充油8份,抗氧劑0.5份,苯乙烯樹脂5份; [0031] 其中,所述熱塑性彈性體是由80wt%的苯乙稀-乙稀-丙稀-苯乙稀聚合物和 20wt %的熱塑性硫化彈性體組成;所述苯乙稀-乙稀-丙稀-苯乙稀聚合物的聚苯乙稀端部 嵌段與聚烯烴中部嵌段的重量配比為1.38:1;所述熱塑性硫化彈性體按重量百分比是由 35%的聚乙稀樹脂和65%的乙稀-辛稀橡膠經(jīng)動(dòng)態(tài)硫化生成;
[0032]所述無(wú)鹵阻燃劑是由84wt%的主阻燃劑和16wt%的副阻燃劑組成,其中,主阻燃 劑是由65wt%的有機(jī)磷酸酯和35wt%的三聚氰胺聚磷酸鹽組成,副阻燃劑為聚磷酸酯; [0033]所述有機(jī)磷酸酯為殼聚糖改性磷酸酯,其制備方法包括:將三氯氧磷、季戊四醇加 入無(wú)水乙腈中攪拌均勻,在氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,升溫至60°C,攪拌0.5h,加入無(wú)水三氯化鋁 后,繼續(xù)升溫至90°C,攪拌lh,蒸餾除去溶劑后,洗滌,干燥,得到季戊四醇螺環(huán)磷酸酯二酰 氯;將所述季戊四醇螺環(huán)磷酸酯二酰氯加入甲磺酸中,再加入殼聚糖攪拌均勻,在氮?dú)獗Wo(hù) 的條件下,升溫至60 °C,攪拌2h,洗滌,干燥,得到所述殼聚糖改性磷酸酯;優(yōu)選地,三氯氧 磷、季戊四醇、三氯化鋁、殼聚糖的重量配比為:6:1:0.08:0.8;
[0034]所述聚磷酸酯為間苯二酚低聚磷酸酯,其制備方法包括:將D0P0加入二甲苯中,在 氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,加熱至100 °c,攪拌下滴加溶有多聚甲醛的二甲苯溶液,在lh內(nèi)完成滴 加,加熱回流6h,過濾,洗滌,得到D0P0-CH20H,將所述D0P0-CH20H加入二氯甲烷中攪拌均勻, 在氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,加入三氯氧磷,升溫至40°C,攪拌2h,蒸餾去除溶劑后,洗滌,干燥,得 到預(yù)聚體;向所述預(yù)聚體中加入間苯二酚,在氮?dú)獗Wo(hù)的條件下,加熱至40°C,攪拌下加入 無(wú)水三氯化鋁,繼續(xù)升溫至90°C,攪拌lh,蒸餾去除溶劑后,洗滌,干燥,得到所述間苯二酚 低聚磷酸酯;優(yōu)選地,DOPO、多聚甲醛、三氯氧磷、間苯二酚的重量配比為1:0.2:0.5:0.6; [0035] 所述聚苯醚的特性粘數(shù)為0.5dl/g,且所述聚苯醚為聚(2,6_二甲基-1,4-亞苯基) 醚;所述填充