一种阻燃性塑胶填料及其制备方法
【专利摘要】一种阻燃性塑胶填料,由下列重量份的原料制成：超细多孔二氧化硅3-5、纳米级三氧化二锑2-3、环氧硬脂酸辛酯1-2、乙二醇单硬脂酸酯0.4-0.6、鳄梨油0.2-0.3、黄蓍胶0.3-0.4、纳米铁矿渣2-3、轻质碳酸钙200-220、助剂5-9、水20-30；本发明填料添加了纳米级三氧化二锑，能够提高塑胶的阻燃性能，通过使用环氧硬脂酸辛酯、乙二醇单硬脂酸酯、鳄梨油、黄蓍胶对碳酸钙进行改性，提高了碳酸钙的亲油性，补强效果好；本发明助剂能够提高填料的分散性和自润滑性。
【专利说明】一种阻燃性塑胶填料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于塑胶领域，特别涉及一种阻燃性塑胶填料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 塑胶应用非常广泛，是家电、汽车、手机、PC、医疗器械、照明电器中不可或缺的部 件。近年来我国经济实现了持续稳定的增长，家电、汽车、手机、PC、医疗器械等行业受益于 良好的外部环境也实现了快速发展，下游行业的发展进一步拉动了对塑胶的需求，但是和 国外先进水平相比，我国合成树脂工业仍存在一定差距，国内一些高端产品数量不能满足 市场需求，质量也有待改进和提高。目前塑胶存在的性能缺陷表现在耐磨性、耐老化、耐油、 耐高温、强度、化学稳定性、弯曲强度、蠕变性能等方面，需要不断的改进。改进的途径有对 原料、工艺的改进，还有就是通过添加填料进行改进，填料的性能从某种程度上改善了塑胶 的性能，所以研究填料的改进工艺很重要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种阻燃性塑胶填料及其制备方法，该填料能够提高塑胶 的阻燃性能，提高了碳酸钙的亲油性，补强效果好。
[0004] 本发明的技术方案如下： 一种阻燃性塑胶填料，其特征在于由下列重量份的原料制成：超细多孔二氧化硅3-5、 纳米级三氧化二锑2-3、环氧硬脂酸辛酯1-2、乙二醇单硬脂酸酯0. 4-0. 6、鳄梨油0. 2-0. 3、 黄蓍胶0. 3-0. 4、纳米铁矿渣2-3、轻质碳酸钙200-220、助剂5-9、水20-30 ; 所述助剂由下列重量份的原料制成：硬脂酸镁〇. 2-0. 3、癸二酸二辛酯0. 2-0. 3、乙 撑双油酸酰胺〇. 4-0. 6、氧化聚乙烯蜡0. 3-0. 5、妥尔油0. 3-0. 4、氧化石墨烯0. 3-0. 5、羊 毛脂醇聚氧乙烯醚〇. 2-0. 3、纳米二氧化钛2-3、聚酰胺蜡微粉0. 2-0. 3、聚氨酯丙烯酸酯 0. 3-0. 5、烯丙基缩水甘油醚0. 2-0. 3、甲苯二异氰酸酯0. 1-0. 2、磷酸酯0. 2-0. 3、二缩三 丙二醇二丙烯酸酯13-16 ;制备方法为：将聚氨酯丙烯酸酯、烯丙基缩水甘油醚加入至二缩 三丙二醇二丙烯酸酯中，加热至50-55°C，搅拌20-30分钟，加入硬脂酸镁、癸二酸二辛酯、 乙撑双油酸酰胺、氧化聚乙烯蜡、妥尔油、氧化石墨烯、羊毛脂醇聚氧乙烯醚、纳米二氧化 钛、聚酰胺蜡微粉、磷酸酯，搅拌均匀后继续升温至70-80°C，搅拌反应30-40分钟，降温至 35-40°C，再加入其他剩余成分，搅拌反应50-60分钟，即得。
[0005] 所述的阻燃性塑胶填料的制备方法，其特征在于包括以下步骤： (1) 将环氧硬脂酸辛酯、乙二醇单硬脂酸酯、鳄梨油、黄蓍胶加入水中，充分搅拌均匀， 加热至70-80°C，得到浆料； (2) 将超细多孔二氧化硅、纳米级三氧化二锑、纳米铁矿渣、轻质碳酸钙混合，再向其吹 70-80°C的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的第（1)步得到的浆料，使二者充 分混合后，保持温度为70-80°C，继续翻腾30-40分钟； (3) 将第（2)步得到的混合物料烘干，加入高速捏合机中，加入其他剩余成分，再升温 至110-120°C，保温捏合15-20分钟，再研磨成5-40μπι的颗粒，即得。
[0006] 本发明的有益效果 本发明填料添加了纳米级三氧化二锑，能够提高塑胶的阻燃性能，通过使用环氧硬脂 酸辛酯、乙二醇单硬脂酸酯、鳄梨油、黄蓍胶对碳酸钙进行改性，提高了碳酸钙的亲油性，补 强效果好；本发明助剂能够提高填料的分散性和自润滑性。
【具体实施方式】
[0007] -种阻燃性塑胶填料，由下列重量份(公斤)的原料制成：超细多孔二氧化硅4、纳 米级三氧化二锑2. 5、环氧硬脂酸辛酯1. 5、乙二醇单硬脂酸酯0. 5、鳄梨油0. 2、黄蓍胶0. 4、 纳米铁矿渣2. 5、轻质碳酸钙210、助剂7、水25 ; 所述助剂由下列重量份(公斤）的原料制成：硬脂酸镁〇. 2、癸二酸二辛酯0. 2、乙撑双 油酸酰胺〇. 5、氧化聚乙烯蜡0. 4、妥尔油0. 3、氧化石墨烯0. 4、羊毛脂醇聚氧乙烯醚0. 2、纳 米二氧化钛2. 5、聚酰胺蜡微粉0. 2、聚氨酯丙烯酸酯0. 4、烯丙基缩水甘油醚0. 2、甲苯二异 氰酸酯〇. 2、磷酸酯0. 2、二缩三丙二醇二丙烯酸酯15 ;制备方法为：将聚氨酯丙烯酸酯、烯 丙基缩水甘油醚加入至二缩三丙二醇二丙烯酸酯中，加热至58°C，搅拌25分钟，加入硬脂 酸镁、癸二酸二辛酯、乙撑双油酸酰胺、氧化聚乙烯蜡、妥尔油、氧化石墨烯、羊毛脂醇聚氧 乙烯醚、纳米二氧化钛、聚酰胺蜡微粉、磷酸酯，搅拌均匀后继续升温至75°C，搅拌反应35 分钟，降温至38°C，再加入其他剩余成分，搅拌反应55分钟，即得。
[0008] 所述的阻燃性塑胶填料的制备方法，包括以下步骤： (1) 将环氧硬脂酸辛酯、乙二醇单硬脂酸酯、鳄梨油、黄蓍胶加入水中，充分搅拌均匀， 加热至75°C，得到浆料； (2) 将超细多孔二氧化硅、纳米级三氧化二锑、纳米铁矿渣、轻质碳酸钙混合，再向其吹 75°C的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的第（1)步得到的浆料，使二者充分混 合后，保持温度为75°C，继续翻腾35分钟； (3) 将第（2)步得到的混合物料烘干，加入高速捏合机中，加入其他剩余成分，再升温 至115°C，保温捏合18分钟，再研磨成5-40 μ m的颗粒，即得。
[0009] 实验数据： 将该实施例填料用于双组份聚氨酯塑胶跑道，添加量为10%，测得试验数据如下： 硬度（HS) :48 抗拉强度（Mpa): 26 撕裂强度（Mpa) :13 伸长率％: 288% 压缩永久变形率％: 36%。
【权利要求】
1. 一种阻燃性塑胶填料，其特征在于由下列重量份的原料制成：超细多孔二氧化 硅3-5、纳米级三氧化二锑2-3、环氧硬脂酸辛酯1-2、乙二醇单硬脂酸酯0. 4-0. 6、鳄梨油 0. 2-0. 3、黄蓍胶0. 3-0. 4、纳米铁矿渣2-3、轻质碳酸钙200-220、助剂5-9、水20-30 ; 所述助剂由下列重量份的原料制成：硬脂酸镁〇. 2-0. 3、癸二酸二辛酯0. 2-0. 3、乙 撑双油酸酰胺〇. 4-0. 6、氧化聚乙烯蜡0. 3-0. 5、妥尔油0. 3-0. 4、氧化石墨烯0. 3-0. 5、羊 毛脂醇聚氧乙烯醚〇. 2-0. 3、纳米二氧化钛2-3、聚酰胺蜡微粉0. 2-0. 3、聚氨酯丙烯酸酯 0. 3-0. 5、烯丙基缩水甘油醚0. 2-0. 3、甲苯二异氰酸酯0. 1-0. 2、磷酸酯0. 2-0. 3、二缩三 丙二醇二丙烯酸酯13-16 ;制备方法为：将聚氨酯丙烯酸酯、烯丙基缩水甘油醚加入至二缩 三丙二醇二丙烯酸酯中，加热至50-55°C，搅拌20-30分钟，加入硬脂酸镁、癸二酸二辛酯、 乙撑双油酸酰胺、氧化聚乙烯蜡、妥尔油、氧化石墨烯、羊毛脂醇聚氧乙烯醚、纳米二氧化 钛、聚酰胺蜡微粉、磷酸酯，搅拌均匀后继续升温至70-80°C，搅拌反应30-40分钟，降温至 35-40°C，再加入其他剩余成分，搅拌反应50-60分钟，即得。
2. 根据权利要求1所述的阻燃性塑胶填料的制备方法，其特征在于包括以下步骤： (1) 将环氧硬脂酸辛酯、乙二醇单硬脂酸酯、鳄梨油、黄蓍胶加入水中，充分搅拌均匀， 加热至70-80°C，得到浆料； (2) 将超细多孔二氧化硅、纳米级三氧化二锑、纳米铁矿渣、轻质碳酸钙混合，再向其吹 70-80°C的热空气使其翻腾，再向翻腾的粉末中喷入雾状的第（1)步得到的浆料，使二者充 分混合后，保持温度为70-80°C，继续翻腾30-40分钟； (3) 将第（2)步得到的混合物料烘干，加入高速捏合机中，加入其他剩余成分，再升温 至110-120°C，保温捏合15-20分钟，再研磨成5-40μπι的颗粒，即得。
【文档编号】C08K3/26GK104194058SQ201410397981
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月14日 优先权日:2014年8月14日
【发明者】刘祥鹏 申请人:青阳县吉祥塑胶有限公司