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一种氮磷系阻燃剂及其制备方法与流程

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询


1.本发明涉及阻燃剂技术领域,具体为一种氮磷系阻燃剂及其制备方法。


背景技术:

2.阻燃剂,赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂,主要是针对高分子材料的阻燃设计的,阻燃剂有多种类型,按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂,添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中,使聚合物具有阻燃性的,目前添加型阻燃剂主要有有机阻燃剂和无机阻燃剂,卤系阻燃剂和非卤。
3.目前阻燃剂发展迅速,然而一些阻燃剂的效果不佳,不方便抗拉伸,一些阻燃剂的断裂强度低生产成本高,工艺步骤复杂,影响生产的效率,不方便进行大规模生产,故而提出了一种氮磷系阻燃剂及其制备方法来解决上述问题。


技术实现要素:

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足,本发明提供了一种氮磷系阻燃剂及其制备方法,具备方便抗拉伸,阻燃剂的断裂强度高,降低生产成本,工艺步骤简化,提高生产的效率,方便进行大规模生产等优点,解决了一些阻燃剂的效果不佳,不方便抗拉伸,一些阻燃剂的断裂强度低生产成本高,工艺步骤复杂,影响生产的效率,不方便进行大规模生产的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述方便抗拉伸,阻燃剂的断裂强度高,降低生产成本,工艺步骤简化,提高生产的效率,方便进行大规模生产的目的,本发明提供如下技术方案:一种氮磷系阻燃剂及其制备方法,包括以下重量百分比组分组成:纳米阻燃剂5%-10%、氮磷系阻燃剂5%-8%、硫化剂5%-10%、水滑石3%-5%、蒙脱土5%-10%、磷酸锆10%-15%、氧化石墨1%-5%、阻燃增效剂5%-10%、硼酸1%-5%、硼酸锌2%-5%、磷酸硼1%-5%、二氧化硅5%-9%、氢氧化铝1%-5%、氢氧化镁1%-4%、三氯氧磷2%-5%、二硅化钼3%-6%、焦磷酸4%-8%。
8.进一步,所述纳米阻燃剂由粉碎机进行粉碎,所述氮磷系阻燃剂的内部添加水进行混合。
9.进一步,所述水滑石进行加热,所述二氧化硅由粉碎机进行粉碎,所述氧化石墨由研磨机进行研磨。
10.进一步,包括以下重量份数配比的原料:纳米阻燃剂5%、氮磷系阻燃剂6%、硫化剂5%、水滑石5%、蒙脱土10%、磷酸锆15%、氧化石墨5%、阻燃增效剂5%、硼酸5%、硼酸锌5%、磷酸硼5%、二氧化硅5%、氢氧化铝1%、氢氧化镁4%、三氯氧磷5%、二硅化钼6%、焦磷酸8%。
11.进一步,包括以下重量份数配比的原料:纳米阻燃剂6%、氮磷系阻燃剂8%、硫化剂8%、水滑石3%、蒙脱土6%、磷酸锆13%、氧化石墨4%、阻燃增效剂10%、硼酸2%、硼酸
锌4%、磷酸硼3%、二氧化硅8%、氢氧化铝4%、氢氧化镁4%、三氯氧磷4%、二硅化钼6%、焦磷酸7%。
12.本发明要解决的另一技术问题是提供一种氮磷系阻燃剂及其制备方法,包括以下步骤:
13.1)首先对纳米阻燃剂5%-10%由粉碎机进行粉碎,加入氮磷系阻燃剂和水,进行混合搅拌加热至90度-100度;
14.2)在步骤1)制备的溶液中添加硫化剂5%-10%、水滑石3%-5%、蒙脱土5%-10%、磷酸锆10%-15%,然后进行搅拌加热,进行超声振动;
15.3)然后把氧化石墨1%-5%和二氧化硅5%-9%进行研磨,添加水;
16.4)由步骤2)和步骤3)制得的溶液进行添加阻燃增效剂5%-10%、硼酸1%-5%、硼酸锌2%-5%和磷酸硼1%-5%进行混合搅拌;
17.5)最后在步骤4)制得的溶液加入氢氧化铝1%-5%、氢氧化镁1%-4%、三氯氧磷2%-5%、二硅化钼3%-6%和焦磷酸4%-8%,然后进行加热至95度-100度,进行蒸馏和干燥,以及对产品进行过滤。
18.(三)有益效果
19.与现有技术相比,本发明提供了一种氮磷系阻燃剂及其制备方法,具备以下有益效果:
20.该氮磷系阻燃剂及其制备方法,通过纳米阻燃剂和氮磷系阻燃剂为基础原料进行阻燃,然后通过添加硫化剂和水滑石进行强化阻燃,以及添加蒙脱土、磷酸锆、氧化石墨和阻燃增效剂,方便了进行增加阻燃剂的断裂强度,然后通过添加硼酸、硼酸锌、磷酸硼、二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、三氯氧磷、二硅化钼和焦磷酸,方便了阻燃剂的强度,以及阻燃剂的生产工艺,降低生产成本,工艺步骤简化,提高生产的效率,方便进行大规模生产。
具体实施方式
21.下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
22.实施例一:一种氮磷系阻燃剂及其制备方法,包括以下重量百分比组分组成:纳米阻燃剂5%-10%、氮磷系阻燃剂5%-8%、硫化剂5%-10%、水滑石3%-5%、蒙脱土5%-10%、磷酸锆10%-15%、氧化石墨1%-5%、阻燃增效剂5%-10%、硼酸1%-5%、硼酸锌2%-5%、磷酸硼1%-5%、二氧化硅5%-9%、氢氧化铝1%-5%、氢氧化镁1%-4%、三氯氧磷2%-5%、二硅化钼3%-6%、焦磷酸4%-8%。
23.本实施例中,纳米阻燃剂由粉碎机进行粉碎,所述氮磷系阻燃剂的内部添加水进行混合。
24.本实施例中,水滑石进行加热,所述二氧化硅由粉碎机进行粉碎,所述氧化石墨由研磨机进行研磨。
25.本实施例中,包括以下重量份数配比的原料:纳米阻燃剂5%、氮磷系阻燃剂6%、硫化剂5%、水滑石5%、蒙脱土10%、磷酸锆15%、氧化石墨5%、阻燃增效剂5%、硼酸5%、
10%、磷酸锆10%-15%、氧化石墨1%-5%、阻燃增效剂5%-10%、硼酸1%-5%、硼酸锌2%-5%、磷酸硼1%-5%、二氧化硅5%-9%、氢氧化铝1%-5%、氢氧化镁1%-4%、三氯氧磷2%-5%、二硅化钼3%-6%、焦磷酸4%-8%。
43.本实施例中,纳米阻燃剂由粉碎机进行粉碎,所述氮磷系阻燃剂的内部添加水进行混合。
44.本实施例中,水滑石进行加热,所述二氧化硅由粉碎机进行粉碎,所述氧化石墨由研磨机进行研磨。
45.本实施例中,包括以下重量份数配比的原料:纳米阻燃剂9%、氮磷系阻燃剂7%、硫化剂8%、水滑石4%、蒙脱土8%、磷酸锆14%、氧化石墨5%、阻燃增效剂9%、硼酸2%、硼酸锌3%、磷酸硼4%、二氧化硅8%、氢氧化铝3%、氢氧化镁1%、三氯氧磷3%、二硅化钼5%、焦磷酸7%。
46.本实施例中,包括以下步骤:
47.1)首先对纳米阻燃剂9%由粉碎机进行粉碎,加入氮磷系阻燃剂和水,进行混合搅拌加热至90度-100度;
48.2)在步骤1)制备的溶液中添加硫化剂8%、水滑石4%、蒙脱土8%、磷酸锆14%,然后进行搅拌加热,进行超声振动;
49.3)然后把氧化石墨5%和二氧化硅8%进行研磨,添加水;
50.4)由步骤2)和步骤3)制得的溶液进行添加阻燃增效剂9%、硼酸2%、硼酸锌3%和磷酸硼4%进行混合搅拌;
51.5)最后在步骤4)制得的溶液加入氢氧化铝3%、氢氧化镁1%、三氯氧磷3%、二硅化钼5%和焦磷酸7%,然后进行加热至95度-100度,进行蒸馏和干燥,以及对产品进行过滤。
52.本发明的有益效果是:
53.通过纳米阻燃剂和氮磷系阻燃剂为基础原料进行阻燃,然后通过添加硫化剂和水滑石进行强化阻燃,以及添加蒙脱土、磷酸锆、氧化石墨和阻燃增效剂,方便了进行增加阻燃剂的断裂强度,然后通过添加硼酸、硼酸锌、磷酸硼、二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、三氯氧磷、二硅化钼和焦磷酸,方便了阻燃剂的强度,以及阻燃剂的生产工艺,降低生产成本,工艺步骤简化,提高生产的效率,方便进行大规模生产。
54.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。