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申请/专利权人：上海材料研究所有限公司;上海海迅机电工程有限公司

摘要：本发明涉及一种低烟低毒无卤阻燃超高分子量聚乙烯复合材料及制备方法，低烟低毒无卤阻燃超高分子量聚乙烯复合材料按照重量份数，由超高分子量聚乙烯50～100份、复合阻燃剂5～100份、偶联剂0.01～3份、抑烟剂0.1～2份，润滑剂0.1～1份组成。与现有技术相比，本发明制得的阻燃超高分子量聚乙烯复合材料低烟低毒、不含卤素，阻燃效果好，能达到UL94V‑0级，氧指数能达到32％，在25kw无烟条件下烟密度能达到234.7，同时力学性能优异。

主权项：1.一种低烟低毒无卤阻燃超高分子量聚乙烯复合材料，其特征在于，按照重量份数，由以下重量份含量的组分组成：超高分子量聚乙烯50~100份，复合阻燃剂5-100份，第一偶联剂0.01~3份，抑烟剂0.1~2份，润滑剂0.1~1份，所述复合阻燃剂由以下重量份含量的组分组成：无机金属化合物1~70份、石墨烯1~30份、协效阻燃剂1~70份、第二偶联剂0.01~3份，且所述复合阻燃剂在低烟低毒无卤阻燃超高分子量聚乙烯复合材料中的总用量为5-100份；所述协效阻燃剂为亚磷酸酯、磷酸酯、磷酸三甲苯酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物中的一种或几种组合物；所述第一偶联剂和第二偶联剂均为带乙烯基的硅烷偶联剂；低烟低毒无卤阻燃超高分子量聚乙烯复合材料的制备方法包括以下步骤：1）按重量份将所述石墨烯、无机金属化合物、协效阻燃剂分别与第二偶联剂进行反应，分别得到具有较多活性反应基团的偶联产物；2）按重量份将步骤1）所得偶联产物分散于溶剂中，搅拌反应一定时间，使得偶联产物之间化学键相互交联而形成三维网络状结构，得到具备一定的反应活性的复合阻燃剂；3）按重量份将第一偶联剂、抑烟剂、润滑剂与所述的超高分子量聚乙烯加入高速混合机中混合均匀；4）将步骤2）所述的复合阻燃剂加入步骤3）所述的高速混合机中并混合均匀，得到混合物；5）把步骤4）所得的混合物通过热压成型的方法制得低烟低毒无卤阻燃超高分子量聚乙烯复合材料；采用第二偶联剂对单一组分的无机金属化合物、石墨烯以及协效阻燃剂进行活化处理，通过活性基团将无机金属化合物、石墨烯以及协效阻燃剂相互接枝反应，形成交联的网络状结构，形成协效阻燃效应，在燃烧过程中促使生成的碳层具有更高的强度和更好的密度，显著提升超高分子量聚乙烯材料的阻燃性，降低烟密度。

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