專利名稱：阻燃型pe材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻燃型PE材料。
背景技術(shù)：
聚乙烯管是世界上使用最廣泛的塑料管材之一，聚乙烯管的韌性優(yōu)異、抗沖擊、無(wú)毒，并且聚乙烯管可以容易的通過(guò)熔化焊接組裝而得到廣泛應(yīng)用。但由于本身的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，聚乙烯的氧指數(shù)低，也就是說(shuō)易燃燒。一般認(rèn)為塑料燃燒的機(jī)理為塑料先受熱發(fā)生降解，并產(chǎn)生揮發(fā)物，留下多孔殘?jiān)諝庵醒跬ㄟ^(guò)殘?jiān)走M(jìn)入塑料中引起進(jìn)一步氧化反應(yīng)，殘?jiān)话銥樘荚?，它吸收周圍的?射熱，產(chǎn)生積累性溫升，促進(jìn)塑料熱裂解，最后揮發(fā)物引起燃燒形成火焰。也就是分為加熱階段、降解階段、分解階段、點(diǎn)燃階段和燃燒階段。塑料可燃性大小取決于I)塑料的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)；2)揮發(fā)物固有可燃性；3)可燃性物質(zhì)在氣相中的比例。目前阻燃劑的阻燃作用機(jī)理相應(yīng)的包括以下幾種I)阻燃劑在燃燒溫度下形成不燃保護(hù)膜，隔離空氣阻燃；2)阻燃劑在中等溫度下分解出不燃性氣體，稀釋可燃性氣體，阻止燃燒發(fā)生；3)阻燃劑在高溫時(shí)劇烈分解吸收大量熱能，降低環(huán)境溫度，阻止燃燒繼續(xù)；4)阻燃劑的分解產(chǎn)物易與活性自由基反應(yīng)，降低某些自由基的濃度，使燃燒中起關(guān)鍵作用的連鎖反應(yīng)不能順利進(jìn)行。用于給水、燃?xì)獾仁姓こ讨新竦毓艿来蠖喽疾捎盟芰喜馁|(zhì)的管道。其中需用到大量的注塑或電熔管件，為確保管道使用安全有保障，管件的阻燃要求較管材的要求更高，因此研發(fā)低成本高阻燃管件用材料至關(guān)重要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種阻燃型PE材料，用以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述的一種阻燃型PE材料，其包括如下重量份的組分
聚乙烯(PE)50 70份
硼化物阻燃劑10 20份含鹵磷酸酯類阻燃劑 20 30份
其他助劑適量；所述硼化物阻燃劑為硼酸鋅和硼酸鋇中的一種以上；
硼化物阻燃劑與鹵化物有協(xié)同作用，產(chǎn)生優(yōu)良的阻燃效果，并且價(jià)格低廉；所述含鹵磷酸酯類阻燃劑選自三(2，3_ 二溴丙基)磷酸酯和磷酸三(2，3_ 二氯丙)酯中的一種以上；
含鹵磷酸酯類化合物，與基體相容性好，阻燃劑一般添加量大，因而對(duì)塑料的力學(xué)性能影響最為突出，尤其是氫氧化鋁，氫氧化鎂等無(wú)機(jī)阻燃劑影響更甚，大量添加會(huì)嚴(yán)重影響到聚乙烯的韌性，含鹵磷酸酯類化合物分子中含有鹵和磷，本身就有協(xié)同作用，同時(shí)生產(chǎn)的鹵化物還與硼化物有協(xié)同作用，屬于多元復(fù)合阻燃體系，能夠有效降低阻燃劑用量的同時(shí)提高阻燃效率；為了樹(shù)脂的加工需要，通常樹(shù)脂中還含有加工助劑，其選擇和加入量屬于公知技術(shù)，為本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所熟知。上述阻燃型PE材料的加工方法包括以下步驟I)調(diào)節(jié)注塑機(jī)溫度至200 350°C ；2)將聚乙烯、硼化物阻燃劑、含鹵磷酸酯類阻燃劑和其他助劑放在一起進(jìn)行攪拌混合；3)將混合好的塑料混合物放入注塑機(jī)中進(jìn)行凝練加工；4)把從注塑機(jī)中加工好的聚乙烯進(jìn)行冷卻處理，切粒完成阻燃型PE材料。本發(fā)明的技術(shù)方案根據(jù)塑料燃燒的各階段因素，和多種阻燃機(jī)理，研發(fā)出的復(fù)配阻燃劑構(gòu)成了多元協(xié)同復(fù)合阻燃體系，由此制備出的阻燃型PE材料，具有阻燃效率高，阻燃劑添加量少，保留了原材料的優(yōu)良力學(xué)性能，并且成本低，設(shè)備和加工工藝簡(jiǎn)單，具有實(shí)際應(yīng)用的研發(fā)價(jià)值。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I本發(fā)明提供的阻燃型PE材料，其包括如下重量份的組分
聚乙烯(PE)70份
硼酸鋅15份
三(2,3-二溴丙基)磷酸酯 25份
其他助劑適量；上述阻燃型PE材料的加工方法如下I)調(diào)節(jié)注塑機(jī)溫度至230°C ；2)將聚乙烯、硼酸鋅、三(2，3_二溴丙基)磷酸酯和其他助劑按以上比例放在一起進(jìn)行攪拌混合；3)將混合好的塑料混合物放入注塑機(jī)中進(jìn)行凝練加工；4)把從注塑機(jī)中加工好的聚乙烯進(jìn)行冷卻處理，切粒完成。實(shí)施例2本發(fā)明提供的阻燃型PE材料，其包括如下重量份的組分聚乙烯(PE)60份
硼酸鋇20份
磷酸三(2,3-二氯丙)酯 30份
其他助劑適量；加工方法參加實(shí)施例I。上述產(chǎn)品性能檢測(cè)數(shù)據(jù)如下
權(quán)利要求
1.一種阻燃型PE材料，其特征在于包括如下重量份的組分PE50-70 份硼化物阻燃劑IO 20份含鹵磷酸酯類阻燃劑 20 30份其他助劑適量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種阻燃型PE材料，其特征在于所述硼化物阻燃劑為硼酸鋅和硼酸鋇中的一種以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種阻燃型PE材料，其特征在于所述含鹵磷酸酯類阻燃劑選自三(2，3_ 二溴丙基)磷酸酯和磷酸三(2，3_ 二氯丙)酯中的一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種阻燃型PE材料，其特征在于所述硼化物阻燃劑為硼酸鋅和硼酸鋇中的一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4任一所述一種阻燃型PE材料，其特征在于加工方法包括以下步驟 1)調(diào)節(jié)注塑機(jī)溫度至200 350°C； 2)將聚乙烯、硼化物阻燃劑、含鹵磷酸酯類阻燃劑和其他助劑放在一起進(jìn)行攪拌混合； 3)將混合好的塑料混合物放入注塑機(jī)中進(jìn)行凝練加工； 4)把從注塑機(jī)中加工好的聚乙烯進(jìn)行冷卻處理，切粒完成阻燃型PE材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 4任一所述一種阻燃型PE材料，其特征在于所述材料用于聚乙烯注塑或電熔管件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種阻燃型PE材料，其包括如下重量份的組分PE50～70份，硼化物阻燃劑10～20份，含鹵磷酸酯類阻燃劑20～30份，其他助劑適量；本發(fā)明的技術(shù)方案根據(jù)塑料燃燒的各階段因素，和多種阻燃機(jī)理，研發(fā)出的復(fù)配阻燃劑構(gòu)成了多元協(xié)同復(fù)合阻燃體系，由此制備出的阻燃型PE材料，具有阻燃效率高，阻燃劑添加量少，保留了原材料的優(yōu)良力學(xué)性能，并且成本低，設(shè)備和加工工藝簡(jiǎn)單，具有實(shí)際應(yīng)用的研發(fā)價(jià)值。
文檔編號(hào)C08K5/521GK102634097SQ20121010608
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者劉偉, 盧培豐, 史亞光, 吳志峰, 孫德剛, 王建芬 申請(qǐng)人:上海喬治費(fèi)歇爾亞大塑料管件制品有限公司