一种XPS复合型阻燃剂

摘要

本发明提供了一种XPS复合型阻燃剂，该阻燃剂由包括如下重量份的原料制成：聚乙烯蜡3～6份、氯化石蜡50～80份、六溴环十二烷30～45份、稳定剂1～2.5份、钛白粉1～2份、三氧化二锑0.8～1.2份、硬脂酸钙0.8～1.2份、硬脂酸铅0.8～1.1份和滑石粉2～4.8份。本发明相较传统的通过热成型、拉丝、切粒、冷却的制备工艺而言，具有工艺流程短、制备效率高等优点，同时由于采用冷挤压工艺制备，可以选用不含硫的有机热稳定剂即可满足此阻燃剂的制备工艺需求，确保此复合型阻燃剂绿色环保，可以省去制备工艺中的加热和冷却工序，可以大大降低在制备过程中的能源消耗，改善工人工作环境。

说明书

技术领域

本发明属于化工生产技术领域，尤其是涉及一种XPS复合型阻燃剂。

背景技术

随着中国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展，阻燃剂在化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域中具有广阔的市场前景。此外，煤田、油田、森林灭火等领域也促进了中国阻燃、灭火剂生产较快的发展。中国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂，目前的生产能力20万t/a左右，年生产量在15万-17万t之间，年消费量20万t左右。不足部分主要从美国和以色列进口，进口的主要品种为有机溴及卤—磷系阻燃剂。我国目前有1000多家阻燃剂生产企业，中国阻燃剂生产主要为溴磷系列，其中溴系阻燃剂是最重要的系列，约占中国有机阻燃剂的30％。

XPS阻燃剂，它阻燃效率高、用量省、分解温度高、热稳定好，专用于XPS保温板。用于挤出、注塑、发泡等各类产品，其阻燃性能达到国家建材，消防防火要求，且做出的产品接近于原树脂。

但是现有的阻燃剂在生产制备时，大都通过热成型、拉丝、切粒、冷却等方法进行制备，制备过程中，能耗较高，且对稳定剂的压球较高，同时工艺流程复杂，生产效率较低，因此急需一种生产效率高、绿色环保、生产环境优良复合型阻燃剂来解决这些问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种XPS复合型阻燃剂，具有较高的生产效率高，且绿色环保。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种XPS复合型阻燃剂，该阻燃剂由包括如下重量份的原料制成：聚乙烯蜡3～6份、氯化石蜡50～80份、六溴环十二烷30～45份、稳定剂1～2.5份、钛白粉1～2份、三氧化二锑0.8～1.2份、硬脂酸钙0.8～1.2份、硬脂酸铅0.8～1.1份和滑石粉2～4.8份。

优选的，所述的阻燃剂由包括如下重量份的原料制成：聚乙烯蜡3～5份、氯化石蜡50～65份、六溴环十二烷30～40份、稳定剂1～2份、钛白粉1～1.5份、三氧化二锑0.8～1份、硬脂酸钙0.8～1份、硬脂酸铅0.8～1份和滑石粉2～3.5份。

优选的，所述的阻燃剂由包括如下重量份的原料制成：聚乙烯蜡4～6份、氯化石蜡60～80份、六溴环十二烷38～45份、稳定剂1.5～2.5份、钛白粉1.5～2份、三氧化二锑1～1.2份、硬脂酸钙1～1.2份、硬脂酸铅0.9～1.1份和滑石粉3～4.8份。

进一步的，所述的稳定剂为热稳定剂，热稳定剂为不含硫的有机热稳定剂，确保此复合型阻燃剂绿色环保。

所述的XPS复合型阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将如下重量份的聚乙烯蜡、氯化石蜡、六溴环十二烷、稳定剂、钛白粉、三氧化二锑、硬脂酸钙、硬脂酸铅和滑石粉放入到高速搅拌机中以500～650r/min的转速匀速搅拌20～30min，将原料混合均匀后得到材料一；

(2)将材料一通过螺旋输料机输送到颗粒挤压机中，通过挤压辊对材料一进行冷挤压，制备出阻燃剂颗粒料；

(3)将颗粒挤压机制备出来的阻燃剂颗粒料排出到二级颗粒筛分机中进行筛分，将筛分的较小颗粒料再次通过螺旋输料机输送到粉碎过滤机中进行粉碎，筛分的较大颗粒物即为阻燃剂颗粒；

(4)将粉碎后的阻燃剂粉末通过螺旋输料机输送到所述步骤(1)中的高速搅拌机内部，再次高速搅拌，对原料进行回收利用；

(5)将所述步骤(3)中制备的阻燃剂颗粒进行包装装袋。

根据权利要求5所述的XPS复合型阻燃剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中混合搅拌的时间为25min，搅拌速度为600r/min。

进一步，热稳定六溴环十二烷对热和紫外光的稳定性好，阻燃效果高于溴系芳香族阻燃剂，热稳定性能优异，能使加工设备更加安全、制品性能更优异，特别是对较高温度加工的塑料制品更为适宜。

进一步的，采用硬脂酸铅作为热稳定剂和润滑剂，具有良好的润滑性和光热稳定性，使用与此阻燃剂，具有很好的协同效应，可用于各种不透明的硬质和软质聚氯乙烯制品。

相对于现有技术，本发明所述的XPS复合型阻燃剂具有以下优势：

1、本发明相较传统的通过热成型、拉丝、切粒、冷却的制备工艺而言，具有工艺流程短、制备效率高等优点；

2、本发明由于采用冷挤压工艺制备，可以选用不含硫的有机热稳定剂即可满足此阻燃剂的制备工艺需求，确保此复合型阻燃剂绿色环保；

3、本发明可以省去制备工艺中的加热和冷却工序，可以大大降低在制备过程中的能源消耗，改善工人工作环境。

具体实施方式

除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

下面结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

一种XPS复合型阻燃剂，该阻燃剂由包括如下重量份的原料制成：聚乙烯蜡4.2份、氯化石蜡60份、六溴环十二烷35份、稳定剂1.5份、钛白粉1.2份、三氧化二锑0.9份、硬脂酸钙0.9份、硬脂酸铅0.9份和滑石粉3份。

本实施例中，所述的稳定剂为热稳定剂，热稳定剂为不含硫的有机热稳定剂，确保此复合型阻燃剂绿色环保。

所述的XPS复合型阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将如下重量份的聚乙烯蜡、氯化石蜡、六溴环十二烷、稳定剂、钛白粉、三氧化二锑、硬脂酸钙、硬脂酸铅和滑石粉放入到高速搅拌机中以600r/min的转速匀速搅拌25min，将原料混合均匀后得到材料一；

(2)将材料一通过螺旋输料机输送到颗粒挤压机中，通过挤压辊对材料一进行冷挤压，制备出阻燃剂颗粒料；

(3)将颗粒挤压机制备出来的阻燃剂颗粒料排出到二级颗粒筛分机中进行筛分，将筛分的较小颗粒料再次通过螺旋输料机输送到粉碎过滤机中进行粉碎，筛分的较大颗粒物即为阻燃剂颗粒；

(4)将粉碎后的阻燃剂粉末通过螺旋输料机输送到所述步骤(1)中的高速搅拌机内部，再次高速搅拌，对原料进行回收利用；

(5)将所述步骤(3)中制备的阻燃剂颗粒进行包装装袋。

实施例2

一种XPS复合型阻燃剂，该XPS复合型阻燃剂由包括如下重量份的原料制成：聚乙烯蜡5份、氯化石蜡70份、六溴环十二烷40份、稳定剂2份、钛白粉1.8份、三氧化二锑1.1份、硬脂酸钙1.1份、硬脂酸铅1份和滑石粉4份。

本实施例中，所述的稳定剂为热稳定剂，热稳定剂为不含硫的有机热稳定剂，确保此复合型阻燃剂绿色环保

所述的XPS复合型阻燃剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将如下重量份的聚乙烯蜡、氯化石蜡、六溴环十二烷、稳定剂、钛白粉、三氧化二锑、硬脂酸钙、硬脂酸铅和滑石粉放入到高速搅拌机中以600r/min的转速匀速搅拌25min，将原料混合均匀后得到材料一；

(2)将材料一通过螺旋输料机输送到颗粒挤压机中，通过挤压辊对材料一进行冷挤压，制备出阻燃剂颗粒料；

(3)将颗粒挤压机制备出来的阻燃剂颗粒料排出到二级颗粒筛分机中进行筛分，将筛分的较小颗粒料再次通过螺旋输料机输送到粉碎过滤机中进行粉碎，筛分的较大颗粒物即为阻燃剂颗粒；

(4)将粉碎后的阻燃剂粉末通过螺旋输料机输送到所述步骤(1)中的高速搅拌机内部，再次高速搅拌，对原料进行回收利用；

(5)将所述步骤(3)中制备的阻燃剂颗粒进行包装装袋。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。