本發(fā)明涉及高分子材料的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
聚丙烯材料作為一種成本低,通用性強(qiáng)的樹脂材料,在各行各業(yè)中都廣泛使用,市場上已有很多改性增強(qiáng)聚丙烯,如玻纖增強(qiáng)聚丙烯就是其中一種,但聚丙烯易燃,燃燒時(shí)極易發(fā)生熔滴,并且會(huì)產(chǎn)生大量的窒息性氣體,隨著時(shí)代的發(fā)展,人們對(duì)火災(zāi)的防御也越來越重視,但現(xiàn)有技術(shù)中還沒有一種阻燃等級(jí)高耐高溫,拉伸強(qiáng)度高的阻燃聚丙烯。
目前對(duì)玻纖阻燃聚丙烯的需求越來越大,但是仍沒有一種阻燃等級(jí)高、耐高溫、拉伸強(qiáng)度高的玻纖阻燃聚丙烯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題,提供一種玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料,該復(fù)合材料是一種阻燃等級(jí)高、耐高溫、拉伸強(qiáng)度高的玻纖阻燃聚丙烯材料。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):提供一種玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料,包括以下重量份的原料,聚丙烯50-75份;玻纖10-40份;阻燃劑5-20份;稀土偶聯(lián)劑劑2-12份;成核劑0.1-1份;抗氧劑0.2-1份;潤滑劑0.1-1份。
本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明的復(fù)合材料中采用長玻纖增強(qiáng)聚丙烯,相比短玻纖增強(qiáng)聚丙烯增強(qiáng)了產(chǎn)品抗高溫抗疲勞的強(qiáng)度;
2)阻燃劑使用了無鹵阻燃劑,保護(hù)環(huán)境,維護(hù)了人體健康;
3)在阻燃劑中添加了稀土偶聯(lián)劑,克服了阻燃劑在聚丙烯的分散性,提高了阻燃材料的綜合性能。
作為優(yōu)選,玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料包括以下重量份的原料為聚丙烯60-70份、玻纖20-30份、阻燃劑10-15份、稀土偶聯(lián)劑劑3-8份、成核劑0.1-0.3份、抗氧劑0.3-0.5份、潤滑劑0.2-0.5份。
作為優(yōu)選,玻纖為長玻纖,且長玻纖的長度為5-20mm;阻燃劑為無鹵阻燃劑,可使用無機(jī)復(fù)合阻燃劑,如mh系列微米級(jí)氫氧化鎂物質(zhì)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法,該制備方法包括以下步驟,
(1)按所述重量配比稱取所述原料;
(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合3-10分鐘,得到預(yù)混料;
(3)將步驟(2)制備的預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出造粒,得到玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,本發(fā)明的具體實(shí)施方式由以下實(shí)施例詳細(xì)給出。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
按照下表1中實(shí)施例1的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機(jī)中混勻8min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為160℃,雙螺桿擠出機(jī)的擠出轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,得到玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料。
實(shí)施例2
按照下表1中實(shí)施例2的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機(jī)中混勻3min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為180℃,雙螺桿擠出機(jī)的擠出轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,得到玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料。
實(shí)施例3
按照下表1中實(shí)施例3的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機(jī)中混勻10min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為200℃,雙螺桿擠出機(jī)的擠出轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,得到玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料。
實(shí)施例4
按照下表1中實(shí)施例4的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機(jī)中混勻10min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為200℃,雙螺桿擠出機(jī)的擠出轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,得到玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料。
對(duì)比實(shí)施例
將實(shí)施例4中的長玻纖更換為短玻纖,其他同實(shí)施例4。
表1各實(shí)施例中玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料的重量份
對(duì)各個(gè)實(shí)施例制備的玻纖阻燃聚丙烯復(fù)合材料,進(jìn)行結(jié)果驗(yàn)證試驗(yàn),按照iso178檢測復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度;按照iso179方法檢測復(fù)合材料的缺口沖擊強(qiáng)度;按照ul94方法檢測復(fù)合材料的阻燃等級(jí),結(jié)果如下表2所示。
表2驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果
(備注:阻燃性能:v0>v1)
從結(jié)果驗(yàn)證試驗(yàn)可明顯看出,實(shí)施例1-4的配方組合均形成了長玻纖增強(qiáng)聚丙烯,但是聚丙烯與長玻纖的配比不同,使最終效果有所差距,其中實(shí)施例4的效果最佳,不僅拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度等力學(xué)性能較高,而且兼顧了阻燃性能。
需要說明的是,各個(gè)對(duì)比例或?qū)嵤├胁@w阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法具體參數(shù)不同,只要在本發(fā)明限定的范圍內(nèi),對(duì)最終復(fù)合材料的阻燃性、機(jī)械性能的影響較小,可以忽略不計(jì)。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。