1.本发明属于高分子材料助剂制备技术领域，具体涉及一种高分子材料助剂及其在高分子功能塑料中的应用。
背景技术：2.塑料，俗称树脂，是由单体经过某些反应所制得的高分子材料。常见的塑料主要包括五大通用塑料、四大工程塑料以及一些特种塑料。尽管塑料材料种类繁多，但是仍具有许多相同的特性，如质轻、比强度高、有较高的电阻率、热导率小、容易加工成型、耐磨耐腐蚀等。塑料助剂是指塑料在生产或成型过程中，为改善其成型加工条件、赋予材料某些特定的性能而添加的一些辅助药品。为了改变塑料某方面的性能，在塑料成型过程中将助剂加入树脂中成型，即可提高生产效率、改善加工性能或延长材料使用寿命。通常使用的塑料助剂中，既包括有无机物和有机物，也包括小分子和大分子的化合物，还包括单一物和混合物。
3.尽管塑料制品产量在不断增加，但是其存在着一个致命的缺点就是容易燃烧，燃烧时产生大量的热量和烟雾，还伴随着有毒气体的释放，不仅会酿成火灾，更让人们失去生命财产，流离失所，苦不堪言。随着现代化的不断推进，人们需求的不断增多，建筑的多元化、高层化、密集化，更容易引起火灾的发生。阻燃材料的研究显得非常重要，最初，20世纪50年代美国hooker公司研制出多种含卤、含磷反应型阻燃剂单体，它们可以用于一系列缩聚高分子化合物。但是随着社会的发展，科技的进步以及人们对环保要求的提高，含卤素含卤阻燃剂危害的争论，从此无卤阻燃材料的研究引起了全球范围的广泛关注。
4.目前国内大部分无卤低烟阻燃高分子材料，包括无卤低烟阻燃电缆料，无卤阻燃低烟家电制造材料等，添加量最大的仍然是氢氧化镁和氢氧化铝粉体材料。大部分公司的无卤低烟阻燃材料为了使氧指数达到36以上，添加了大量的氢氧化镁或氢氧化铝粉体材料。过多的无机物添加导致复合材料的新能严重下降，牺牲了其它物理性能。
5.如中国专利文献cn101280086a公开了一种阻燃改性聚丙烯专用料，该阻燃改性聚丙烯专用料由下列质量配比的原料组成：聚丙烯树脂35～68％，复配阻燃剂20～35％，无机材料2～10％，尼龙树脂5～10％，增容剂5～10％。所述复配阻燃剂优选质量比为3:1聚磷酸铵与季戊四醇的复配物或者质量比为1:1的季戊四醇双磷酸酯二磷酰氯缩三聚氰胺与氢氧化镁的复配物。所述无机材料为粒径不大于10微米的蒙脱土、水滑石、沸石、滑石粉和凹凸棒土中的任一种。该阻燃改性聚丙烯专用料具有较好的阻燃、机械性能，但助剂添加量较大，且各助剂的功能较为单一。
技术实现要素：6.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高分子材料助剂，该助剂可显著提高高分子材料的阻燃性能，降低烟密度，提高力学性能，同时还可以降低烟气释放量，降低燃烧时的毒性等。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种高分子材料助剂，由以下重量份原料制成：
[0009][0010]
优选的，所述无机纳米粒子为二氧化钛、二氧化硅、氧化锌和氧化铝的混合物，其质量比为1：1-3：1-2：0.5-2；所述聚硅氧烷聚合物为sfr-100、fca-107、sifr-870m中的一种或几种；所述偶联剂为kh550、kh560、kh792、si69中的一种或几种。
[0011]
优选的，所述改性氢氧化铝的制备方法，包括以下步骤：
[0012]
(1)将二氧化钛粉末分散于10mol/l的氢氧化钠溶液中，在140-160℃下反应40-50h，反应完成后洗涤、干燥、研磨，随后再加入1mol/l的盐酸溶液中，搅拌反应12-18h后离心，洗涤至中性后烘干，得到二氧化钛纳米管；
[0013]
(2)将硫酸铝晶体溶于去离子水中，得到硫酸铝溶液，在30-50℃下将peg800加入硫酸铝溶液中，随后再加入步骤(1)中得到的二氧化钛纳米管、膨胀石墨，在搅拌条件下，滴加0.5mol/l的氢氧化钠溶液，当ph为11时，停止滴加，随后进行老化，老化完成后过滤、洗涤、干燥，得到膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末；
[0014]
(3)将硬脂酸加入乙醇中，在50-60℃下搅拌至完全溶解，随后加入步骤(2)中得到的膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末，在200r/min转速下以0.5℃/min的速率降至20℃，然后进行过滤，干燥，得到改性氢氧化铝。
[0015]
优选的，所述步骤(1)中二氧化钛粉末：氢氧化钠溶液：盐酸溶液的质量比为4：40-80：40-80；所述步骤(2)中硫酸铝晶体：peg800：二氧化钛纳米管、膨胀石墨的质量比为10：1：4-8：2-5；所述步骤(3)中硬脂酸：膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末的质量比为3：40-60。
[0016]
优选的，所述改性稀土氧化物的制备方法，包括以下步骤：
[0017]
(a)将稀土氧化物加入体积比为1：1的乙醇和去离子水混合溶液中，超声2-6h后静置2h，随后以2500r/min的转速进行离心，洗涤干燥后得到片状稀土氧化物；
[0018]
(b)将步骤(a)中得到的片状稀土氧化物在400-450℃下活化3-5h，降至室温后加入磷酸溶液混合均匀，升温至80℃后加入尿素，随后在100-130℃下反应0.5-1h，反应完成后在230℃下固化2h，得到聚磷酸铵/片状稀土氧化物；
[0019]
(c)将步骤(b)中得到的聚磷酸铵/片状稀土氧化物进行粉碎、过筛，随后加入占其质量0.5％的十二烷基苯磺酸钠，在1500r/min的转速下搅拌0.5-1h，反应完成后进行洗涤、
干燥，即得所述改性稀土氧化物。
[0020]
优选的，所述稀土氧化物为氧化镧、氧化铈、氧化钇中的一种或几种。
[0021]
优选的，步骤(b)中片状稀土氧化物、磷酸、尿素的质量比为1-4：10：11。
[0022]
本发明还保护上述高分子材料助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0023]
按配方称取原料，将改性氢氧化铝、蛭石、改性稀土氧化物和无机纳米粒子在60-80℃下干燥2-6h，随后加入高速混合机内，接着加入聚硅氧烷聚合物、偶联剂，高速搅拌反应，反应完成后即得所述高分子材料助剂。
[0024]
优选的，所述高速搅拌反应条件为：搅拌速度为2000-3000r/min，反应温度为80-120℃，反应时间为1-3h。
[0025]
本发明还保护一种上述高分子材料助剂在高分子功能材料中的应用。
[0026]
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
[0027]
(1)本发明提供的高分子材料助剂，通过对氢氧化铝进行改性，通过将其载于二氧化钛纳米管中，提高了其阻燃性能的同时，也改善了其与高分子材料的相容性，最后通过硬脂酸对其表面进行包覆改性，即便在添加量较大的情况下，也不会引起高分子材料的力学性能降低。
[0028]
(2)本发明提供的高分子材料助剂，通过引入稀土离子使其具有更优异的偶联增容性，较好解决了现有无卤阻燃剂加入塑料，致使阻燃塑料加工、力学性能大幅下降的问题，同时通过对稀土氧化物进行插层聚磷酸铵改性，进一步提高了其阻燃性能，最后通过加入十二烷基苯磺酸钠进行表面改性，在保持阻燃性能的前提下，可同时提高材料的拉伸强度和断裂伸长率。
[0029]
(3)本发明提供的高分子材料助剂，通过加入二氧化钛、二氧化硅、氧化锌和氧化铝等无机纳米粒子增加了纳米粒子与改性氢氧化铝接触的面积，增大作为成炭催化剂参与到阻燃材料受热分解成炭反应过程中的机率，提高了阻燃材料的成炭量；同时，纳米金属氧化物提高样品降解过程中的交联作用，促进成炭；金属纳米氧化物的加入可以使得co2的生成量增加，它的含量的上升会稀释材料环境可燃性气体的浓度，降低材料的燃烧能力，提高了阻燃性能；聚硅氧烷聚合物利用类似于互穿聚合物网络(ipn)部分交联的机理而结合到高分子材料的结构中，这可以使添加剂的流动性得到较大的限制，因而使它难以迁移到被阻燃高分子材料的表面，且与聚烯烃等高分子材料相容性好，提高了高分材料的力学性能。
[0030]
(4)本发明提供的高分子材料，可显著提高高分子材料的阻燃性能，降低烟密度，提高力学性能，同时还可以降低烟气释放量，降低燃烧时的毒性等，具有良好的应用前景。
具体实施方式
[0031]
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]
实施例1
[0033]
一种高分子材料助剂的制备方法，包括以下步骤：
[0034]
按配方称取原料，将60份改性氢氧化铝、30份蛭石、30份改性氧化镧和20份无机纳
米粒子在80℃下干燥3h，随后加入高速混合机内，接着加入7份sfr-100、3份kh560，在100℃、3000r/min的转速下高速搅拌反应1h，反应完成后即得所述高分子材料助剂。
[0035]
其中，所述无机纳米粒子为二氧化钛、二氧化硅、氧化锌和氧化铝的混合物，其质量比为1：1：1：0.5。
[0036]
所述改性氢氧化铝的制备方法，包括以下步骤：
[0037]
(1)将4份二氧化钛粉末分散于40份10mol/l的氢氧化钠溶液中，在160℃下反应40h，反应完成后洗涤、干燥、研磨，随后再加入40份1mol/l的盐酸溶液中，搅拌反应12h后离心，洗涤至中性后烘干，得到二氧化钛纳米管；
[0038]
(2)将10份硫酸铝晶体溶于去离子水中，得到硫酸铝溶液，在30℃下将1份peg800加入硫酸铝溶液中，随后再加入步骤(1)中得到的二氧化钛纳米管(4份)、2份膨胀石墨，在搅拌条件下，滴加0.5mol/l的氢氧化钠溶液，当ph为11时，停止滴加，随后在50℃下老化16h，老化完成后过滤、洗涤、干燥，得到膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末；
[0039]
(3)将3份硬脂酸加入乙醇中，在50℃下搅拌至完全溶解，随后加入步骤(2)中得到的膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末(40份)，在200r/min转速下以0.5℃/min的速率降至20℃，然后进行过滤，干燥，得到改性氢氧化铝。
[0040]
所述改性氧化镧的制备方法，包括以下步骤：
[0041]
(a)将10份氧化镧加入100份体积比为1：1的乙醇和去离子水混合溶液中，超声4h后静置2h，随后以2500r/min的转速进行离心，去离子水洗涤后在80℃下干燥3h后，得到片状稀土氧化物；
[0042]
(b)将步骤(a)中得到的片状氧化镧(3份)在400℃下活化5h，降至室温后加入10份磷酸溶液混合均匀，升温至80℃后加入11份尿素，随后在130℃下反应0.5h，反应完成后在230℃下固化2h，得到聚磷酸铵/片状氧化镧；
[0043]
(c)将步骤(b)中得到的聚磷酸铵/片状氧化镧进行粉碎、过筛，随后加入占其质量0.5％的十二烷基苯磺酸钠，在1500r/min的转速下搅拌0.5h，反应完成后进行洗涤、干燥，即得所述改性氧化镧。
[0044]
实施例2
[0045]
一种高分子材料助剂的制备方法，包括以下步骤：
[0046]
按配方称取原料，将50份改性氢氧化铝、40份蛭石、40份改性氧化铈和10份无机纳米粒子在60℃下干燥6h，随后加入高速混合机内，接着加入5份fca-107、2份kh792，在80℃、2000r/min的转速下高速搅拌反应3h，反应完成后即得所述高分子材料助剂。
[0047]
其中，所述无机纳米粒子为二氧化钛、二氧化硅、氧化锌和氧化铝的混合物，其质量比为1：2：2：1。
[0048]
所述改性氢氧化铝的制备方法，包括以下步骤：
[0049]
(1)将4份二氧化钛粉末分散于60份10mol/l的氢氧化钠溶液中，在150℃下反应45h，反应完成后洗涤、干燥、研磨，随后再加入60份1mol/l的盐酸溶液中，搅拌反应15h后离心，洗涤至中性后烘干，得到二氧化钛纳米管；
[0050]
(2)将10份硫酸铝晶体溶于去离子水中，得到硫酸铝溶液，在40℃下将1份peg800加入硫酸铝溶液中，随后再加入步骤(1)中得到的二氧化钛纳米管(6份)、4份膨胀石墨，在搅拌条件下，滴加0.5mol/l的氢氧化钠溶液，当ph为11时，停止滴加，随后在60℃下老化
13h，老化完成后过滤、洗涤、干燥，得到膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末；
[0051]
(3)将3份硬脂酸加入乙醇中，在55℃下搅拌至完全溶解，随后加入步骤(2)中得到的膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末(50份)，在200r/min转速下以0.5℃/min的速率降至20℃，然后进行过滤，干燥，得到改性氢氧化铝。
[0052]
所述改性氧化铈的制备方法，包括以下步骤：
[0053]
(a)将10份氧化铈加入100份体积比为1：1的乙醇和去离子水混合溶液中，超声6h后静置2h，随后以2500r/min的转速进行离心，去离子水洗涤后在90℃下干燥2h后，得到片状氧化铈；
[0054]
(b)将步骤(a)中得到的片状氧化铈(3份)在450℃下活化3h，降至室温后加入10份磷酸溶液混合均匀，升温至80℃后加入11份尿素，随后在100℃下反应1h，反应完成后在230℃下固化2h，得到聚磷酸铵/片状氧化铈；
[0055]
(c)将步骤(b)中得到的聚磷酸铵/片状氧化铈进行粉碎、过筛，随后加入占其质量0.5％的十二烷基苯磺酸钠，在1500r/min的转速下搅拌1h，反应完成后进行洗涤、干燥，即得所述改性氧化铈。
[0056]
实施例3
[0057]
一种高分子材料助剂的制备方法，包括以下步骤：
[0058]
按配方称取原料，将70份改性氢氧化铝、20份蛭石、20份改性氧化钇和20份无机纳米粒子在70℃下干燥4h，随后加入高速混合机内，接着加入10份sifr-870m、5份si69，在120℃、2500r/min的转速下高速搅拌反应2h，反应完成后即得所述高分子材料助剂。
[0059]
其中，所述无机纳米粒子为二氧化钛、二氧化硅、氧化锌和氧化铝的混合物，其质量比为1：3：1：2。
[0060]
所述改性氢氧化铝的制备方法，包括以下步骤：
[0061]
(1)将4份二氧化钛粉末分散于80份10mol/l的氢氧化钠溶液中，在140℃下反应50h，反应完成后洗涤、干燥、研磨，随后再加入80份1mol/l的盐酸溶液中，搅拌反应18h后离心，洗涤至中性后烘干，得到二氧化钛纳米管；
[0062]
(2)将10份硫酸铝晶体溶于去离子水中，得到硫酸铝溶液，在50℃下将1份peg800加入硫酸铝溶液中，随后再加入步骤(1)中得到的二氧化钛纳米管(8份)、5份膨胀石墨，在搅拌条件下，滴加0.5mol/l的氢氧化钠溶液，当ph为11时，停止滴加，随后在70℃下老化10h，老化完成后过滤、洗涤、干燥，得到膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末；
[0063]
(3)将3份硬脂酸加入乙醇中，在50℃下搅拌至完全溶解，随后加入步骤(2)中得到的膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末(60份)，在200r/min转速下以0.5℃/min的速率降至20℃，然后进行过滤，干燥，得到改性氢氧化铝。
[0064]
所述改性氧化钇的制备方法，包括以下步骤：
[0065]
(a)将10份氧化钇加入100份体积比为1：1的乙醇和去离子水混合溶液中，超声2h后静置2h，随后以2500r/min的转速进行离心，去离子水洗涤后在100℃下干燥2h后，得到片状氧化钇；
[0066]
(b)将步骤(a)中得到的片状氧化钇(3份)在450℃下活化4h，降至室温后加入10份磷酸溶液混合均匀，升温至80℃后加入11份尿素，随后在120℃下反应1h，反应完成后在230℃下固化2h，得到聚磷酸铵/片状氧化钇；
[0067]
(c)将步骤(b)中得到的聚磷酸铵/片状氧化钇进行粉碎、过筛，随后加入占其质量0.5％的十二烷基苯磺酸钠，在1500r/min的转速下搅拌1h，反应完成后进行洗涤、干燥，即得所述改性氧化钇。
[0068]
对比例1
[0069]
一种高分子材料助剂的制备方法，包括以下步骤：
[0070]
按配方称取原料，将30份蛭石、30份改性氧化镧和20份无机纳米粒子在80℃下干燥3h，随后加入高速混合机内，接着加入7份sfr-100、3份kh560，在100℃、3000r/min的转速下高速搅拌反应1h，反应完成后即得所述高分子材料助剂。
[0071]
其中，所述无机纳米粒子为二氧化钛、二氧化硅、氧化锌和氧化铝的混合物，其质量比为1：1：1：0.5。
[0072]
所述改性氧化镧的制备方法，包括以下步骤：
[0073]
(a)将10份氧化镧加入100份体积比为1：1的乙醇和去离子水混合溶液中，超声4h后静置2h，随后以2500r/min的转速进行离心，去离子水洗涤后在80℃下干燥3h后，得到片状稀土氧化物；
[0074]
(b)将步骤(a)中得到的片状氧化镧(3份)在400℃下活化5h，降至室温后加入10份磷酸溶液混合均匀，升温至80℃后加入11份尿素，随后在130℃下反应0.5h，反应完成后在230℃下固化2h，得到聚磷酸铵/片状氧化镧；
[0075]
(c)将步骤(b)中得到的聚磷酸铵/片状氧化镧进行粉碎、过筛，随后加入占其质量0.5％的十二烷基苯磺酸钠，在1500r/min的转速下搅拌0.5h，反应完成后进行洗涤、干燥，即得所述改性氧化镧。
[0076]
对比例2
[0077]
一种高分子材料助剂的制备方法，包括以下步骤：
[0078]
按配方称取原料，将60份改性氢氧化铝、30份蛭石在80℃下干燥3h，随后加入高速混合机内，接着加入7份sfr-100、3份kh560，在100℃、3000r/min的转速下高速搅拌反应1h，反应完成后即得所述高分子材料助剂。
[0079]
所述改性氢氧化铝的制备方法，包括以下步骤：
[0080]
(1)将4份二氧化钛粉末分散于40份10mol/l的氢氧化钠溶液中，在160℃下反应40h，反应完成后洗涤、干燥、研磨，随后再加入40份1mol/l的盐酸溶液中，搅拌反应12h后离心，洗涤至中性后烘干，得到二氧化钛纳米管；
[0081]
(2)将10份硫酸铝晶体溶于去离子水中，得到硫酸铝溶液，在30℃下将1份peg800加入硫酸铝溶液中，随后再加入步骤(1)中得到的二氧化钛纳米管(4份)、2份膨胀石墨，在搅拌条件下，滴加0.5mol/l的氢氧化钠溶液，当ph为11时，停止滴加，随后在50℃下老化16h，老化完成后过滤、洗涤、干燥，得到膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末；
[0082]
(3)将3份硬脂酸加入乙醇中，在50℃下搅拌至完全溶解，随后加入步骤(2)中得到的膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末(40份)，在200r/min转速下以0.5℃/min的速率降至20℃，然后进行过滤，干燥，得到改性氢氧化铝。
[0083]
将实施例1-3和对比例1-2所制备得到的高分子材料助剂加入聚丙烯材料中，添加量为15％，在210℃下通过双螺杆挤出机挤出造粒，随后进行模压成型，进行性能测试。
[0084]
其中，拉伸强度、断裂伸长率、氧指数和烟密度按国家标准《gb/t 32129-2015电线
电缆用无卤低烟阻燃电缆料》进行测试，总烟释放量、总热释放量co释放量和残炭量通过锥型量热仪实验，实验所需标准样的尺寸为100
ⅹ
100
ⅹ
3mm3，根据iso5660标准在锥形量热仪上进行测试，所用的辐射热能量为35kw/m3。空白样为纯聚丙烯。
[0085]
测试结果如下表1：
[0086]
表1实施例1-3和对比例1-2助剂性能测试结果
[0087] 实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2拉伸强度mpa36.738.934.231.524.7断裂伸长率％308334286301317氧指数3638352529烟密度(无焰)138141150197184总烟释放量m2/m289.4687.6594.81141.25117.44总热释放量mj/m21057.34922.59865.242169.681895.61点燃时间s1021081047985co释放量kg/kg0.0320.0290.0380.0660.057残炭量％4648453339
[0088]
本发明制备的高分子材料助剂具有良好的多功能性，在添加15％的条件下，能够很好地提高原产品的各种性能，具有更高的力学性能和阻燃性，燃烧时具有更低的烟密度和毒性，具有良好的市场应用前景。
[0089]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征：1.一种高分子材料助剂，其特征在于，由以下重量份原料制成：2.根据权利要求1所述的一种高分子材料助剂，其特征在于，所述无机纳米粒子为二氧化钛、二氧化硅、氧化锌和氧化铝的混合物，其质量比为1：1-3：1-2：0.5-2；所述聚硅氧烷聚合物为sfr-100、fca-107、sifr-870m中的一种或几种；所述偶联剂为kh550、kh560、kh792、si69中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种高分子材料助剂，其特征在于，所述改性氢氧化铝的制备方法，包括以下步骤：(1)将二氧化钛粉末分散于10mol/l的氢氧化钠溶液中，在140-160℃下反应40-50h，反应完成后洗涤、干燥、研磨，随后再加入1mol/l的盐酸溶液中，搅拌反应12-18h后离心，洗涤至中性后烘干，得到二氧化钛纳米管；(2)将硫酸铝晶体溶于去离子水中，得到硫酸铝溶液，在30-50℃下将peg800加入硫酸铝溶液中，随后再加入步骤(1)中得到的二氧化钛纳米管、膨胀石墨，在搅拌条件下，滴加0.5mol/l的氢氧化钠溶液，当ph为11时，停止滴加，随后进行老化，老化完成后过滤、洗涤、干燥，得到膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末；(3)将硬脂酸加入乙醇中，在50-60℃下搅拌至完全溶解，随后加入步骤(2)中得到的膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末，在200r/min转速下以0.5℃/min的速率降至20℃，然后进行过滤，干燥，得到改性氢氧化铝。4.根据权利要求3所述的一种高分子材料助剂，其特征在于，所述步骤(1)中二氧化钛粉末：氢氧化钠溶液：盐酸溶液的质量比为4：40-80：40-80；所述步骤(2)中硫酸铝晶体：peg800：二氧化钛纳米管、膨胀石墨的质量比为10：1：4-8：2-5，老化温度为50-70℃，老化时间为10-16h；所述步骤(3)中硬脂酸：膨胀石墨/二氧化钛/氢氧化铝粉末的质量比为3：40-60。5.根据权利要求1所述的一种高分子材料助剂，其特征在于，所述改性稀土氧化物的制备方法，包括以下步骤：(a)将稀土氧化物加入体积比为1：1的乙醇和去离子水混合溶液中，超声2-6h后静置2h，随后以2500r/min的转速进行离心，洗涤干燥后得到片状稀土氧化物；(b)将步骤(a)中得到的片状稀土氧化物在400-450℃下活化3-5h，降至室温后加入磷
酸溶液混合均匀，升温至80℃后加入尿素，随后在100-130℃下反应0.5-1h，反应完成后在230℃下固化2h，得到聚磷酸铵/片状稀土氧化物；(c)将步骤(b)中得到的聚磷酸铵/片状稀土氧化物进行粉碎、过筛，随后加入占其质量0.5％的十二烷基苯磺酸钠，在1500r/min的转速下搅拌0.5-1h，反应完成后进行洗涤、干燥，即得所述改性稀土氧化物。6.根据权利要求5所述的一种高分子材料助剂，其特征在于，所述稀土氧化物为氧化镧、氧化铈、氧化钇中的一种或几种。7.根据权利要求5所述的一种高分子材料助剂，其特征在于，步骤(b)中片状稀土氧化物、磷酸、尿素的质量比为1-4：10：11。8.一种权利要求1-7任一项所述高分子材料助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按配方称取原料，将改性氢氧化铝、蛭石、改性稀土氧化物和无机纳米粒子在60-80℃下干燥2-6h，随后加入高速混合机内，接着加入聚硅氧烷聚合物、偶联剂，高速搅拌反应，反应完成后即得所述高分子材料助剂。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述高速搅拌反应条件为：搅拌速度为2000-3000r/min，反应温度为80-120℃，反应时间为1-3h。10.一种权利要求1-5任一项所述高分子材料助剂在高分子功能材料中的应用。
技术总结本发明公开了一种高分子材料助剂及其制备方法，由以下重量份原料制成：改性氢氧化铝40-70份、蛭石20-40份、改性稀土氧化物20-40份、无机纳米粒子10-30份、聚硅氧烷聚合物5-10份、偶联剂1-5份。本发明提供的高分子材料助剂，通过对氢氧化铝进行改性，通过将其载于二氧化钛纳米管中，提高了其阻燃性能的同时，也改善了其与高分子材料的相容性，最后通过硬脂酸对其表面进行包覆改性，即便在添加量较大的情况下，也不会引起高分子材料的力学性能降低。同时，本发明提供的高分子材料，可显著提高高分子材料的阻燃性能，降低烟密度，提高力学性能，同时还可以降低烟气释放量，降低燃烧时的毒性等，具有良好的应用前景。具有良好的应用前景。
技术研发人员：张权 尹国斌 皇月明 张桂海 王伟
受保护的技术使用者：町特材料科技（江苏）有限公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/7/5
