具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料及其制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料及其制造工藝，該塑料按重量百分比包括如下組分：塑料原料60%-97%；阻燃劑0.1%-35%；表面處理劑0.2%-2%；助劑0.2%-2%；300-2500nm特定波長吸收劑0.2%-2%。該塑料的制備工藝參見說明書，該塑料阻燃性能優(yōu)良且特定波長范圍內(nèi)具有高透過透過率。
【專利說明】具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料及其制造工
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【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料，尤其是涉及具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料及其制造工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)有通過添加有機小分子物質(zhì)得到在某些波長范圍內(nèi)高透過率的塑料，但是多數(shù)為常規(guī)塑料原料，不具備阻燃防火性能，限制其使用的范圍。普通的阻燃添加劑的添加會直接影響塑料的透過率，我們通過添加特殊的阻燃添加劑和特定電磁波吸收材料使得這些材料在不影響原有的特定范圍內(nèi)高透過率的情況下具有更高的阻燃防火性能，從而擴大其應(yīng)用范圍也提高了電氣性能。并且透過選用特定的電磁波吸收材料，使得透過波長范圍可選擇控制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料及其制造工藝。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，它按重量百分比包括如下組分:塑料原料60%_97% ;阻燃劑0.1%-35% ;表面處理劑0.2%-2% ;助劑0.2%-2% ;300-2500nm特定波長吸收劑0.2%-2%。
[0006]作為本發(fā)明，優(yōu)選的是，具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，它按重量百分比包括如下組分:塑料原料65%-95% ;阻燃劑5%-30% ;表面處理劑0.5-1.8% ;助劑0.4%-1.7% ；300-2500nm 特定波長吸收劑 0.3%-1.9%。
[0007]作為本發(fā)明，優(yōu)選的是，具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，它按重量百分比包括如下組分:塑料原料75%-85% ;阻燃劑15%-25% ;表面處理劑0.6%-1.5% ;助劑
0.5%-1.6% ；300-2500nm 特定波長吸收劑 0.4%-1.6%。
[0008]作為本發(fā)明，優(yōu)選的是，具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料所述塑料原料是PC、PMMA, PSU、PVC、PS、TPX, PET、聚甲基丙烯酸羥乙酯、二甘醇雙烯丙基碳酸酯中的一種或者多種之間的組合。
[0009]作為本發(fā)明，優(yōu)選的是，具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述阻燃劑是磺酸鹽類阻燃劑、次磺酸鹽化合物，硅烷聚合物、有機磷酸酯類、膦酸鹽類、次磷酸鹽類、含溴有機化合物中的一種或者多種之間的組合。
[0010]作為本發(fā)明，優(yōu)選的是，具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述表面處理劑是硅烷類偶聯(lián)劑、環(huán)氧低聚物、聚氨酯樹脂及低聚物、聚酯低聚物中的一種或者多種之間的組合。
[0011]作為本發(fā)明，優(yōu)選的是，具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述助劑是抗氧劑、金屬保護劑、潤滑劑、脫模劑、光穩(wěn)劑、紫外吸收劑中的一種或者多種之間的組口 O
[0012]作為本發(fā)明，優(yōu)選的是，具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述300-2500nm特定波長吸收劑是含有有機磷酸酯結(jié)構(gòu)、偶氮結(jié)構(gòu)、蒽醌結(jié)構(gòu)或多環(huán)雜環(huán)結(jié)構(gòu)的有機分子混合物。
[0013]具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝，包括如下步驟:
[0014]步驟一，阻燃劑、300-2500nm特定波長吸收劑、塑料原料、助劑與表面處理劑通過高速攪拌機按比例進行處理，該攪拌機具有加熱處理功能；
[0015]步驟二，將步驟一處理所得物料經(jīng)過螺桿式擠出機擠出；
[0016]步驟三，將螺桿式擠出機擠出部分安裝不同形狀尺寸的口模，制成型材、異形材或者經(jīng)履帶傳送而采用切粒機切粒的塑料顆粒供二次加工使用。
[0017]在前述制備工藝中，所述螺桿式擠出機為單螺桿型擠出機、雙螺桿型擠出機或三螺桿型擠出機，材料加工部分螺桿長徑比大于1:25。
[0018]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0019](I)阻燃性能優(yōu)良，更好的應(yīng)用于電器，電氣行業(yè)，符合對阻燃性的要求。此外可以制作符合UL94標(biāo)準(zhǔn)的不同厚度的阻燃材料,厚度可以0.4mm-10mm。
[0020](2)特定波長范圍內(nèi)高透過透過率，大于80%。
[0021](3)波長范圍區(qū)域可以選擇，如>575nm以上透過，575nm以下透過率小于2% ;或如>700nm以上透過，700nm以下透過率小于2% ;或如>800nm以上透過，800nm以下透過率小于2%;
[0022]或如>900nm以上透過率小于2%，900nm以下透過；或450_480nm透過，其他波長<1600nm范圍內(nèi)透過率小于2% ；
[0023]目前選擇波長總范圍為300_2500nm。

【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合具體實施例詳細闡述本發(fā)明。
[0025]實施例1:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料85% ;阻燃劑11.3% ;表面處理劑1.5% ;助劑1.2% ；300-2500nm特定波長吸收劑1%，對于本案而言，特定波長吸收劑中特定波長選擇范圍為300-2500nm。如>575nm以上透過，575nm以下透過率小于2% ;或如>700nm以上透過，700nm以下透過率小于2% ;或如>800nm以上透過，800nm以下透過率小于2%;或如>900nm以上透過率小于2%，900nm以下透過；或450_480nm透過，其他波長<1600nm范圍內(nèi)透過率小于2%。
[0026]具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝，包括如下步驟:
[0027]步驟一，阻燃劑、300-2500nm特定波長吸收劑、塑料原料、助劑與表面處理劑通過高速攪拌機按前述比例進行處理，該攪拌機具有加熱處理功能，便于根據(jù)需要對物料進行相應(yīng)的熱處理。
[0028]在步驟一中，所述塑料原料是PC、PMMA、PSU、PVC、PS、TPX、PET、聚甲基丙烯酸羥乙酯、二甘醇雙烯丙基碳酸酯中的一種或者多種之間的組合；所述阻燃劑是磺酸鹽類阻燃劑、次磺酸鹽化合物，硅烷聚合物、有機磷酸酯類、膦酸鹽類、次磷酸鹽類、含溴有機化合物中的一種或者多種之間的組合；所述表面處理劑是硅烷類偶聯(lián)劑、環(huán)氧低聚物、聚氨酯樹脂及低聚物、聚酯低聚物中的一種或者多種之間的組合；所述助劑是抗氧劑、熱穩(wěn)定劑、金屬保護齊U、潤滑劑、脫模劑、光穩(wěn)劑、紫外吸收劑中的一種或者多種之間的組合；所述300-2500nm特定波長吸收劑是有機磷酸酯結(jié)構(gòu)、偶氮結(jié)構(gòu)、蒽醌結(jié)構(gòu)、甲川結(jié)構(gòu)或多環(huán)雜環(huán)結(jié)構(gòu)的有機分子混合物，諸如氨基三甲基叉磷酸鹽、多元醇磷酸酯、磷酸三丁酯絡(luò)合物、化合物，磷酸酯類化合物，單、雙偶氮類及多偶氮類化合物、苯并咪唑酮類、氮甲川金屬化合物、多甲川基化合物、蒽醌結(jié)構(gòu)有機化合物，類似1-氨基-4-苯胺蒽醌-2磺酸的苯環(huán)取代衍生物、4，4二氨基二苯胺及二磺酸衍生物或咔唑蒽醌類化合物等，波長吸收劑為上述化合物一種或幾種混合物。所述助劑是抗氧劑、熱穩(wěn)定劑、金屬保護劑、潤滑劑、脫模劑、光穩(wěn)劑、紫外吸收劑中的一種或者多種之間的組合；所述300-2500nm特定波長吸收劑是具有蒽醌或多環(huán)雜環(huán)結(jié)構(gòu)的有機分子復(fù)配物。作為本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，阻燃劑、300-2500nm特定波長吸收劑、塑料原料、助劑與表面處理劑包括但不限于前述列出的類型。
[0029]在步驟一中各物料加入的單位可以是g、Kg或者其它計量單位。
[0030]步驟二，將步驟一處理所得物料經(jīng)過螺桿式擠出機擠出；在前述制備工藝中，所述螺桿式擠出機為單螺桿型擠出機、雙螺桿型擠出機或三螺桿型擠出機，材料加工部分螺桿長徑比大于1:25。
[0031]步驟三，將螺桿式擠出機擠出部分安裝不同形狀尺寸的口模，制成型材、異形材或者經(jīng)履帶傳送而采用切粒機切粒的塑料顆粒供二次加工使用?？梢灾谱鞣蟄L94標(biāo)準(zhǔn)的不同厚度的阻燃材料，厚度可以0.4mm-10mm。
[0032]實施例2:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料70% ;阻燃劑26.7% ;表面處理劑1% ;助劑0.5% ;300-2500nm特定波長吸收劑1.8%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1o
[0033]實施例3:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料60% ;阻燃劑35% ;表面處理劑2% ;助劑2% ；300-2500nm特定波長吸收劑1%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1。經(jīng)由前述方法制得的塑料具有使得特定范圍波長高透過率且具有阻燃防火性能。
[0034]實施例4:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料63% ;阻燃劑32% ;表面處理劑1.8% ;助劑1.8% ；300-2500nm特定波長吸收劑1.4%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1o
[0035]實施例5:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料67% ;阻燃劑29% ;表面處理劑1.9% ;助劑1.7% ；300-2500nm特定波長吸收劑0.4%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1。該制造工藝中，在采用表面處理劑針對阻燃劑和300-2500nm特定波長吸收劑進行表面處理后，與不同塑料原料、添加劑按照不同重量/體積比進行混合、加熱，通過混煉輸送設(shè)備擠出、造粒制備而得到成品。
[0036]實施例6:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料70% ;阻燃劑26% ;表面處理劑1.5% ;助劑1.2% ；300-2500nm特定波長吸收劑1.3%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1o
[0037]實施例7:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料75% ;阻燃劑22% ;表面處理劑0.8% ;助劑1% ；300-2500nm特定波長吸收劑1.2%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1。
[0038]實施例8:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料77% ;阻燃劑20% ;表面處理劑1% ;助劑1% ；300-2500nm特定波長吸收劑1%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1。
[0039]實施例9:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料80% ;阻燃劑16% ;表面處理劑1.4% ;助劑1.3% ;300-2500nm特定波長吸收劑1.3%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1o
[0040]實施例10:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料84% ;阻燃劑11% ;表面處理劑2% ;助劑1% ；300-2500nm特定波長吸收劑2%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1。
[0041]實施例11:具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料90% ;阻燃劑5% ;表面處理劑1.8% ;助劑1.2% ;300-2500nm特定波長吸收劑2%。具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝參見實施例1。
【權(quán)利要求】
1.具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，它按重量百分比包括如下組分:塑料原料60%-97% ;阻燃劑0.1%-35% ;表面處理劑0.2%_2% ;助劑0.2%_2% ；300-2500nm特定波長吸收劑0.2%_2%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料65%-95% ;阻燃劑5%-30% ;表面處理劑0.5-1.8% ;助劑 0.4%-1.7% ；300-2500nm 特定波長吸收劑 0.3%-1.9%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述它按重量百分比包括如下組分:塑料原料75%-85% ;阻燃劑15%-25% ;表面處理劑0.6%-1.5% ;助劑 0.5%-1.6% ；300-2500nm 特定波長吸收劑 0.4%-1.6%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述塑料原料是PC、PMMA, PSU、PVC、PS、TPX, PET、聚甲基丙烯酸羥乙酯、二甘醇雙烯丙基碳酸酯中的一種或者多種之間的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述阻燃劑是磺酸鹽類阻燃劑、有機硅類阻燃劑、有機磷酸酯類阻燃劑、膦酸酯類阻燃齊U、溴系阻燃劑中的一種或者多種之間的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述表面處理劑是硅烷類偶聯(lián)劑、環(huán)氧低聚物、聚氨酯樹脂及低聚物、聚酯低聚物中的一種或者多種之間的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述助劑是抗氧劑、熱穩(wěn)定劑、金屬保護劑、潤滑劑、脫模劑、光穩(wěn)劑、紫外吸收劑中的一種或者多種之間的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述300-2500nm特定波長吸收劑是含有有機磷酸酯結(jié)構(gòu)、偶氮結(jié)構(gòu)、蒽醌結(jié)構(gòu)、甲川結(jié)構(gòu)或多環(huán)雜環(huán)結(jié)構(gòu)的有機分子混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料，其特征在于，所述300-2500nm特定波長吸收劑是氨基三甲基叉磷酸鹽、多元醇磷酸酯、磷酸三丁酯絡(luò)合物、化合物，磷酸酯類化合物，單、雙偶氮類及多偶氮類化合物、苯并咪唑酮類、氮甲川金屬化合物、多甲川基化合物、蒽醌結(jié)構(gòu)有機化合物，類似1-氨基-4-苯胺蒽醌-2磺酸的苯環(huán)取代衍生物、4，4‘_ 二氨基二苯胺及二磺酸衍生物或咔唑蒽醌類化合物等，波長吸收劑為上述化合物一種或幾種混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?9任一所述的具有阻燃特性的特定范圍內(nèi)波長高透過率塑料的制造工藝，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一，阻燃劑、300-2500nm特定波長吸收劑、塑料原料、助劑與表面處理劑通過高速攪拌機按比例進行處理，該攪拌機具有加熱處理功能； 步驟二，將步驟一處理所得物料經(jīng)過螺桿式擠出機擠出； 步驟三，將螺桿式擠出機擠出部分安裝不同形狀尺寸的口模，制成型材、異形材或者經(jīng)履帶傳送而采用切粒機切粒的塑料顆粒供二次加工使用。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備工藝，其特征在于，所述螺桿式擠出機為單螺桿型擠出機、雙螺桿型擠出機或三螺桿型擠出機，材料加工部分螺桿長徑比大于1:25。
【文檔編號】C08L33/12GK104292872SQ201310628146
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】苗魯浜, 吳浙敏 申請人:上海智高貿(mào)易有限公司