專利名稱:一種高韌性阻燃聚丙烯材料、制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子材料改性技術(shù)領(lǐng)域和加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高韌性阻燃聚丙烯材料、制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
聚丙烯是一種熱塑性塑料,比重輕,成品表面硬度大,彈性高,耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性、絕緣性良好,被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活的諸多領(lǐng)域。高沖擊強度的聚丙烯材料也廣泛用于制造蓄電池外殼。但是聚丙烯(PP)極易燃燒,極限氧指數(shù)(LOI)僅為17. 4 18. 5,且燃燒時熔滴嚴重,容易傳播火焰引起火災(zāi),使其應(yīng)用存在不安全因素。這使得PP在電子電氣、通訊器材、汽車、電器、建筑材料等行業(yè)應(yīng)用受到限制。為了符合阻燃特性要求,必須對 PP進行改性。通過增添阻燃劑提高PP的阻燃性能擴大其應(yīng)用范圍。鉛酸蓄電池外殼,要求有較高的抗沖擊性能,外殼要承受落球沖擊;電池槽與蓋之間的結(jié)合通過熱密封,要求外殼材料具有較好的熱密封性能,長期與密度為1. 2 1. 4g/ml 的硫酸接觸不影響材料的使用性能,產(chǎn)品表面無阻燃劑析出。目前市場上的阻燃聚丙烯蓄電池外殼的熱封性能常常達不到蓄電池外殼材料的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)良的阻燃性能與機械性能的聚丙烯材料。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述聚丙烯材料的制備方法。本發(fā)明的第三個目的是提供上述聚丙烯材料作為鉛酸蓄電池外殼料的用途。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供了一種聚丙烯材料,該材料包括以下組分和重量份聚丙烯83 94份,復(fù)配阻燃劑 6 16份,抗氧劑0.1 0.4份,潤滑劑0.3 0.5份。所述聚丙烯為熔融指數(shù)為1 30g/10min的共聚聚丙烯。所述的復(fù)配阻燃劑是由阻燃劑和阻燃協(xié)效劑組成的,其中阻燃劑為溴系阻燃劑, 阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻,優(yōu)選質(zhì)量比為3 1的八溴醚與三氧化二銻的復(fù)配物或者十溴
二苯乙烷與三氧化二銻的復(fù)配物。所述抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑,主抗氧劑選自受阻酚或硫酯類抗氧劑中的一種或者幾種的混合物,優(yōu)選抗氧劑1010 ;輔抗氧劑選自亞磷酸鹽或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或者幾種的混合物,優(yōu)選抗氧劑618或抗氧劑168等。所述的潤滑劑選自硬脂酸鋅或硬脂酸鈣中的一種。本發(fā)明還提供了一種上述聚丙烯材料的制備方法,該方法包括以下步驟
將聚丙烯83 94份,復(fù)配阻燃劑6 16份,潤滑劑0. 3 0. 5份,抗氧劑0. 1 0. 4份,放入高速混合機中混合3 5分鐘,然后將混合物加入擠出機中,擠出并切粒得到聚丙烯材料。所述的擠出機為雙螺桿擠出機,擠出機的料筒溫度為180 200°C。本發(fā)明的聚丙烯材料,其性能符合鉛酸蓄電池外殼材料的性能要求,因此,本發(fā)明的技術(shù)方案包括本發(fā)明的聚丙烯材料作為鉛酸蓄電池外殼料的用途。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點和有益效果1、本發(fā)明的材料具有優(yōu)良的阻燃性能與機械性能,且在蓄電池制造過程中熱封性能好,為國內(nèi)蓄電池領(lǐng)域提供一種新材料。2、本發(fā)明賦予阻燃聚丙烯材料較高的沖擊強度、外觀光亮、無阻燃劑析出;良好的熱密封性能,有效防止了硫酸的泄漏,滯燃性能可以滿足⑶01-2006標準,為阻燃鉛酸蓄電池外殼提供一種新材料。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。材料的綜合力學(xué)性能通過測試所得的拉伸強度、彎曲強度、缺口沖擊強度以及阻燃性能進行判斷。實施例1將93. 5份聚丙烯(PP)燕山石化K8303,6份質(zhì)量比為3 1的八溴醚與三氧化二銻的復(fù)配物,0. 3份硬脂酸鈣,0. 1份抗氧劑1010,0. 1份抗氧劑168,放入高速混合機中混合 3 5分鐘,然后將混合物加入雙螺桿擠出機中,擠出機溫度控制在180 200°C范圍內(nèi),擠出并切粒得到聚丙烯材料。材料的各項性能測試結(jié)果見表1。實施例2將90. 5份聚丙烯(PP)燕山石化K8303,9份質(zhì)量比為3 1的八溴醚與三氧化二銻的復(fù)配物,0. 3份硬脂酸鈣,0. 1份抗氧劑1010,0. 1份抗氧劑168,放入高速混合機中混合 3 5分鐘,然后將混合物加入雙螺桿擠出機中,擠出機溫度控制在180 200°C范圍內(nèi),擠出并切粒得到聚丙烯材料。材料的各項性能測試結(jié)果見表1。實施例3將87. 2份聚丙烯(PP)燕山石化K8303,12份質(zhì)量比為3 1的八溴醚與三氧化二銻的復(fù)配物,0.5份硬脂酸鈣,0. 15份抗氧劑1010,0. 15份抗氧劑168,放入高速混合機中混合3 5分鐘,然后將混合物加入雙螺桿擠出機中,擠出機溫度控制在180 200°C范圍內(nèi),擠出并切粒得到聚丙烯材料。材料的各項性能測試結(jié)果見表1。實施例4將83. 1份聚丙烯(PP)燕山石化K8303,16份質(zhì)量比為3 1的八溴醚與三氧化二銻的復(fù)配物,0. 5份硬脂酸鈣,0. 2份抗氧劑1010,0. 2份抗氧劑168,放入高速混合機中混合3 5分鐘,然后將混合物加入雙螺桿擠出機中,擠出機溫度控制在180 200°C范圍內(nèi),擠出并切粒得到聚丙烯材料。材料的各項性能測試結(jié)果見表1。表 權(quán)利要求
1.一種聚丙烯材料,其特征在于該材料包括以下組分和重量份,聚丙烯83 94份,復(fù)配阻燃劑 6 16份,抗氧劑0. 1 0. 4份,潤滑劑0. 3 0. 5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯材料,其特征在于所述聚丙烯為熔融指數(shù)為1 30g/10min的共聚聚丙烯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯材料,其特征在于所述的復(fù)配阻燃劑是由阻燃劑和阻燃協(xié)效劑組成的,其中阻燃劑為溴系阻燃劑,阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯材料,其特征在于所述抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑,主抗氧劑選自受阻酚或硫酯類抗氧劑中的一種或者幾種的混合物;輔抗氧劑選自亞磷酸鹽或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或者幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯材料,其特征在于所述的潤滑劑選自硬脂酸鋅或硬脂酸鈣中的一種。
6.權(quán)利要求1至5任一所述的聚丙烯材料的制備方法,其特征在于將聚丙烯83 94 份,復(fù)配阻燃劑6 16份,潤滑劑0. 3 0. 5份,抗氧劑0. 1 0. 4份,放入高速混合機中混合3 5分鐘,然后將混合物加入擠出機中,擠出并切粒得到聚丙烯材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚丙烯材料的制備方法,其特征在于所述的擠出機為雙螺桿擠出機,擠出機的料筒溫度為180 200°C。
8.權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的聚丙烯材料用于鉛酸蓄電池外殼料的用途。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子材料改性技術(shù)領(lǐng)域和加工技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種高韌性阻燃聚丙烯材料、制備方法及其應(yīng)用。本發(fā)明的聚丙烯材料包括以下組分和重量份聚丙烯83~94份,復(fù)配阻燃劑6~16份,潤滑劑0.3~0.5份和抗氧劑0.1~0.4份。該聚丙烯材料由以下方法制備將聚丙烯83~94份,復(fù)配阻燃劑6~16份,潤滑劑0.3~0.5份,抗氧劑0.1~0.4份,放入高速混合機中混合3~5分鐘,然后將混合物加入擠出機中,擠出并切粒得到聚丙烯材料。本發(fā)明賦予阻燃聚丙烯材料較高的沖擊強度、外觀光亮、無阻燃劑析出;良好的熱密封性能,有效防止了硫酸的泄漏,滯燃性能可以滿足GD 01-2006標準,為阻燃鉛酸蓄電池外殼提供一種新材料。
文檔編號C08K5/098GK102558687SQ20101060803
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者宋偉華 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司