專利名稱：一種無鹵阻燃sebs熱塑性彈性體組合物及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種無鹵阻燃氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)熱塑性彈性體組合物及其制備方法，屬于高分子材料改性技術領域。
背景技術：
熱塑性彈性體是一類在常溫下表現(xiàn)出橡膠彈性，高溫下又能塑化成型的高分子材料，具有加工方便，可回收利用等優(yōu)點。苯乙烯嵌段共聚物型熱塑性彈性體是最早研究的熱塑性彈性體之一，SEBS屬聚苯乙烯類熱塑性彈性體，由于SEBS分子主鏈飽和性很高，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、耐熱性、耐氧化性、耐候性和耐溶劑性，不需要進行硫化就具有橡膠的優(yōu)良應用性能，并且可以和熱塑性塑料一樣熱塑加工成型，邊角料可以循環(huán)使用同時不影響其彈性體的物性和加工性能，因此被廣泛應用在汽車制造、醫(yī)療器械、包裝、電子產品、電線電纜、運動器材以及日用消費品等領域。SEBS的極限氧指數僅有18%，SEBS及其共混材料受熱易分解、制品易燃，且燃燒時會產生濃煙和熔滴，一旦被引燃就可能導致嚴重的火災事故，對人類的生命財產構成嚴重的威脅，因此，以SEBS為基礎的復合材料的阻燃問題引起了廣泛的關注。隨著人們環(huán)保意識的增強和響應環(huán)保法規(guī)的出臺，無鹵阻燃技術已經成為高分子材料阻燃研究和開發(fā)的主流方向。氫氧化鎂是常用的無鹵阻燃劑，其優(yōu)點是燃燒時不產生有毒有害的氣體，熱穩(wěn)定性好，并且具有很好的抑煙作用，且價格低廉。但是氫氧化鎂阻燃效率低，與基體樹脂的相容性差，單獨使用時要使SEBS達到一定的阻燃等級所需填充量在65wt% ( 丨％指質量百分比，以下同)以上，造成基體力學性能嚴重惡化，并導致加工困難。通過與其它阻燃劑復配，可以一定程度地降低氫氧化鎂的用量。中國發(fā)明專利(CN200810207538. 4)公開了一種無鹵阻燃彈性體復合材料及其制備方法，該專利以SEBS、聚丙烯為基體，氮磷系聚磷酸銨等為主阻燃劑，氫氧化鎂為輔阻燃劑，當阻燃劑總添加量為33wt%時，可達到UL94V-0級，但所得復合材料拉伸強度只有2. 9MPa，阻燃體系對SEBS基體性能影響較大。中國發(fā)明專利(CN200710046721.6)公開了一種無鹵阻燃彈性體復合材料及其制備方法，該專利以乙烯-丙烯嵌段共聚物、SEBS、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)為基體，包覆紅磷作為氫氧化鎂的阻燃協(xié)效劑，盡管在較低的阻燃劑用量43wt%下獲得了較高的阻燃和力學性能，但是紅磷的使用帶來無法逾越的缺陷，只能用于深色制品，除此以外，在燃燒時會釋放出刺激性氣味，且發(fā)煙量大，難以滿足低煙無毒的要求。由上可知，利用氫氧化鎂與其它阻燃劑復配阻燃SEBS，在提高阻燃性的同時，大多引起力學性能下降或其它一些無法逾越的難題。

發(fā)明內容
針對目前氫氧化鎂與其它阻燃劑復配阻燃SEBS存在的問題，本發(fā)明提供一種含硼苯基膦酸酯阻燃劑與氫氧化鎂復合阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物，這種組合物不含鹵素元素，材料燃燒時煙霧少、無熔滴，具有良好的阻燃性能和力學性能。、
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保安全，對環(huán)境友好的無鹵阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物及其制備方法。本發(fā)明目的通過如下技術方案實現(xiàn)一種無鹵阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物，按質量百分比計，其原料配方由如下組分組成199T30%SEBS、109Tl7%石蠟油、50% 60%氫氧化鎂、4% 10%含硼苯基膦酸酯阻燃劑和0. 2% 0. 4%抗氧劑；所述氫氧化鎂平均粒徑為I飛微米；所述含硼苯基膦酸酯阻燃劑的結構通式為
權利要求
1.一種無鹵阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物，其特征在于，按質量百分比計，其原料配方由如下組分組成19°/T30%SEBS、10%"17%石蠟油、50% 60%氫氧化鎂、4% 10%含硼苯基膦酸酯阻燃劑和0. 290). 4%抗氧劑； 所述氫氧化鎂平均粒徑為廣5微米； 所述含硼苯基膦酸酯阻燃劑的結構通式為
2.根據權利要求I所述的無鹵阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物，其特征在于，所述的抗氧劑為酚類抗氧劑和/或亞磷酸酯類抗氧劑；所述酚類抗氧劑為四(3 _(3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯或P -(4-羥基苯基-3，5- 二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯；所述亞磷酸酯類抗氧劑為亞磷酸三(2，4- 二叔丁基苯基)酯或雙(2，4- 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯。
3.權利要求I所述的無鹵阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物的制備方法，其特征在于包括如下步驟 (1)、按原料的配比，將SEBS和石蠟油投入高速混合機中，混合后靜置2(T28小時，使SEBS充分溶脹； (2)、將含硼苯基膦酸酯阻燃劑與氫氧化鎂在高速混合機中混合，得到無鹵阻燃劑復合物； (3)、將步驟(I)得到的溶脹SEBS和步驟(2)得到的無鹵阻燃劑復合物以及抗氧劑充分混合均勻后，通過雙螺桿機熔融、混煉、擠出、冷卻、切粒、干燥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無鹵阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物及其制備方法，該組合物按質量百分比計，其原料配方由如下組分組成19%~30%SEBS、10%~17%石蠟油、50%~60%氫氧化鎂、4%~10%含硼苯基膦酸酯阻燃劑和0.2%~0.4%抗氧劑；制備時，將含硼苯基膦酸酯阻燃劑與氫氧化鎂在高速混合機中混合，得到無鹵阻燃劑復合物；將溶脹SEBS和無鹵阻燃劑復合物以及抗氧劑充分混合均勻后，通過雙螺桿機熔融、混煉、擠出、冷卻、切粒、干燥。本發(fā)明中的含硼苯基膦酸酯阻燃劑不僅與氫氧化鎂有阻燃增效作用，而且還有增塑作用，能很好地改善無鹵阻燃SEBS熱塑性彈性體組合物的力學性能，使組合物加工性能良好。
文檔編號C08K3/22GK102702663SQ201210195420
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權日2012年6月13日
發(fā)明者劉運春, 劉述梅, 趙建青, 趙穎, 鄧娟 申請人:華南理工大學