阻燃剂、ps透明阻燃材料及其制备方法
阅读说明：本技术 阻燃剂、ps透明阻燃材料及其制备方法 (Flame retardant, PS transparent flame-retardant material and preparation method thereof ) 是由 黄国正 关椿樑 李巧群 于 2021-09-14 设计创作，主要内容包括：本发明揭示了一种阻燃剂、PS透明阻燃材料及其制备方法,其中,阻燃剂包括以下重量份的组分：八溴醚80-97.9份,亚磷酸酯1-6份,抗氧化剂0.1-4份,联枯1-10份。本申请通过采用八溴醚、亚磷酸酯以及联枯复合对PS材料进行阻燃改性,八溴醚、亚磷酸酯以及联枯熔融之后均呈现透明状,且联枯在体系中作为协同增效阻燃剂,在增加阻燃效果的同时,还可以减少阻燃剂的用量,从而减小阻燃剂对PS材料透明度的影响,使得阻燃改性后的PS材料仍然是透明的。(The invention discloses a flame retardant, a PS transparent flame-retardant material and a preparation method thereof, wherein the flame retardant comprises the following components in parts by weight: 80-97.9 parts of octabromoether, 1-6 parts of phosphite ester, 0.1-4 parts of antioxidant and 1-10 parts of paraquat. According to the flame retardant modification method, the octabromoether, the phosphite ester and the paraquat are compounded to carry out flame retardant modification on the PS material, the octabromoether, the phosphite ester and the paraquat are transparent after being melted, and the paraquat is used as a synergistic flame retardant in a system, so that the flame retardant effect is improved, and meanwhile, the dosage of the flame retardant can be reduced, the influence of the flame retardant on the transparency of the PS material is reduced, and the flame retardant modified PS material is still transparent.)
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地，涉及一种阻燃剂、PS透明阻燃材料及其制备方法。
背景技术
PS(聚苯乙烯)具有良好的光学性能、电绝缘性以及耐酸碱性，透光率可达86％左右，透明度较好，且价格较有机玻璃低廉，被广泛用于LED灯饰、电子配件等领域。虽然PS材料具有众多优点，但仍不能满足电子电器领域的一些特殊需求，例如，随着人们安全意识的不断提高，电子电器行业塑料材料也渐渐开始有阻燃要求，但是现有的一些用于PS阻燃剂在增加阻燃性能的同时，会降低PS的透明度，无法满足LED灯饰的某些部件高透明度的要求。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种阻燃剂、PS透明阻燃材料及其制备方法。
本发明公开的阻燃剂包括：
八溴醚：80-97.9份
亚磷酸酯：1-6份
抗氧化剂：0.1-4份
联枯：1-10份。
根据本发明一实施方式，包括以下重量份的组分：
八溴醚：85-95.9份
亚磷酸酯：1-4份
抗氧化剂：0.1-3份
联枯：3-8份。
根据本发明一实施方式，抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168中的一种或两种。
一种PS透明阻燃材料，包括以下重量份的组分：
PS母粒：96-97份
阻燃剂：3-4份。
一种PS透明阻燃材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称量好八溴醚、亚磷酸酯、抗氧化剂、联枯以及PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，待用；
(2)将上述混合物利用螺杆挤出机熔融、共混、挤出、造粒。
根据本发明一实施方式，在步骤(2)中，螺杆挤出机为双螺杆挤出机。
根据本发明一实施方式，在步骤(2)中，螺杆挤出机的喂料机转速为10～15r/min。
根据本发明一实施方式，在步骤(2)中，螺杆挤出机的主机转速为400～440r/min。
根据本发明一实施方式，在步骤(2)中，螺杆挤出机的一区温度为160-180℃，二区温度为180-200℃，三区温度为200-210℃，四区温度为200-210℃，五区温度为200-210℃，六区温度为200-210℃，七区温度为210-220℃，八区温度为210-220℃，机头温度为200-210℃。
本申请的有益效果在于：采用八溴醚、亚磷酸酯以及联枯复合对PS材料进行阻燃改性，八溴醚、亚磷酸酯以及联枯熔融之后均呈现透明状，且联枯在体系中作为协同增效阻燃剂，在增加阻燃效果的同时，还可以减少阻燃剂的用量，从而减小阻燃剂对PS材料透明度的影响，使得阻燃改性后的PS材料仍然是透明的。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例：
本申请中的一种阻燃剂包括以下重量份的组分：八溴醚80-97.9份，亚磷酸酯1-6份，抗氧化剂0.1-4份，联枯1-10份。
优选的，一种阻燃剂包括以下重量份的组分：八溴醚85-95.9份，亚磷酸酯1-4份，抗氧化剂0.1-3份，联枯3-8份。
进一步的，抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂168中的一种或两种。
一种PS透明阻燃材料包括以下重量份的组分：PS母粒96-97份，阻燃剂3-4份。
一种PS透明阻燃材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称量好八溴醚、亚磷酸酯、抗氧化剂、联枯以及PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，待用；
(2)将上述混合物利用螺杆挤出机熔融、共混、挤出、造粒。
优选的，在步骤(2)中，螺杆挤出机为双螺杆挤出机，螺杆挤出机的喂料机转速为10～15r/min，主机转速为400～440r/min，螺杆挤出机的一区温度为160-180℃，二区温度为180-200℃，三区温度为200-210℃，四区温度为200-210℃，五区温度为200-210℃，六区温度为200-210℃，七区温度为210-220℃，八区温度为210-220℃，机头温度为200-210℃。
通过采用八溴醚、亚磷酸酯以及联枯复合对PS材料进行阻燃改性，八溴醚、亚磷酸酯以及联枯熔融之后均呈现透明状，且联枯在体系中作为协同增效阻燃剂，在增加阻燃效果的同时，还可以减少阻燃剂的用量，从而减小阻燃剂对PS材料透明度的影响，使得阻燃改性后的PS材料仍然是透明的。
为了更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
称量好80份八溴醚、6份亚磷酸酯、4份抗氧化剂1010、10份联枯以及2500份PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，将上述混合物利用双螺杆挤出机熔融、共混、挤出、造粒。双螺杆挤出机的喂料机转速为13r/min，主机转速为420r/min，螺杆挤出机的一区温度为170℃，二区温度为190℃，三区温度为200℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为200℃，七区温度为210℃，八区温度为220℃，机头温度为210℃。
将实施例1得到的PS透明阻燃材料通过挤出成型的方法制备出片材A1。
实施例2
称量好85份八溴醚、4份亚磷酸酯、1.5份抗氧化剂1010和1.5份抗氧化剂168、8份联枯以及2500份PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，其他条件与实施例1相同。
实施例3
称量好90份八溴醚、3份亚磷酸酯、1份抗氧化剂1010和1份抗氧化剂168、5份联枯以及2500份PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，其他条件与实施例1相同。
将实施例3得到的PS透明阻燃材料通过挤出成型的方法制备出片材A3。
实施例4
称量好93.5份八溴醚、2份亚磷酸酯、0.25份抗氧化剂1010和0.25份抗氧化剂168、4份联枯以及2500份PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，其他条件与实施例1相同。
将实施例4得到的PS透明阻燃材料通过挤出成型的方法制备出片材A4。
实施例5
称量好95.9份八溴醚、1份亚磷酸酯、0.1份抗氧化剂1010、3份联枯以及2500份PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，其他条件与实施例1相同。
将实施例5得到的PS透明阻燃材料通过挤出成型的方法制备出片材A5。
实施例6
称量好97.9份八溴醚、1份亚磷酸酯、0.1份抗氧化剂168、1份联枯以及2500份PS母粒，倒入混料机中充分混合，获得混合物，其他条件与实施例1相同。
将实施例6得到的PS透明阻燃材料通过挤出成型的方法制备出片材A6。
对比例1
将PS母粒通过挤出成型的方法制备出片材D1。
测定上述片材A1-A6以及片材D1的阻燃性和透明度，测试结果如下表所示：
由上表的实验结果可得，与普通的PS片材D1相比，PS透明阻燃材料制备的片材A1-A6的阻燃等级明显提高，即添加了阻燃剂的PS透明阻燃材料的阻燃性能明显得到提升。与普通的PS片材D1相比，PS透明阻燃材料制备的片材A1-A6的透光率略有下降，雾度略有上升，但是不会影响PS透明阻燃材料的使用。
综上：本申请中的一种阻燃剂、PS透明阻燃材料及其制备方法，通过采用八溴醚、亚磷酸酯以及联枯复合对PS材料进行阻燃改性，八溴醚、亚磷酸酯以及联枯熔融之后均呈现透明状，且联枯在体系中作为协同增效阻燃剂，在增加阻燃效果的同时，还可以减少阻燃剂的用量，从而减小阻燃剂对PS材料透明度的影响，使得阻燃改性后的PS材料仍然是透明的。
上仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。
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