專利名稱:無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物及制備方法，其具有高效的阻燃性能和抗沖擊性能，可用于電子電器元件以及有環(huán)保要求的聚合物制品，屬改性聚丙烯技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
聚丙烯為一種通用塑料，廣泛應(yīng)用于各種電子電器元件。但是目前的阻燃聚丙烯所用的阻燃劑近80％為含鹵阻燃劑，特別是以多溴二苯醚和多溴聯(lián)苯類物質(zhì)為代表的含溴阻燃劑效率高、用量少，對(duì)材料的性能影響小，且價(jià)格適中，其效能與價(jià)格比非其他阻燃劑所能匹敵，因此我國供出口電子電氣類產(chǎn)品中70％～80％都用此類阻燃劑。但近年來溴系阻燃劑受到二噁英問題的困擾，同時(shí)用其溴-銻系統(tǒng)阻燃的高分子材料在熱裂解及燃燒時(shí)會(huì)生成大量的煙塵及腐蝕性氣體，而且抗靜電性不強(qiáng)，目前歐盟和日本已相繼出臺(tái)法令禁止使用此類的阻燃劑。
由于阻燃聚丙烯添加了大量的阻燃劑，使材料性能發(fā)脆，材料的抗沖擊強(qiáng)度往往很低。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種既有阻燃性能并且為無鹵阻燃，又有很高抗沖擊性能，適用于電子電器元件的無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物及制備方法。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚丙烯 30-60％阻燃劑 10-40％、增韌劑 5-20％、相容劑 1-10％、抗氧劑 0.1-1％。
所述的聚丙烯是共聚聚丙烯、均聚聚丙烯，可以是單一的也可以是混合的，其熔融指數(shù)為0.8-40g/10min；所述的阻燃劑為聚磷酸銨；所述的增韌劑為乙烯辛烯共聚物，為POE；所述的相容劑為聚丙烯接枝不飽和酸或者酸酐的接枝聚合的低聚物，為PP-g-MAH，其熔融指數(shù)為1-150g/10min，接枝率為0.5-1％；所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑，是1010，也可以與亞磷酸酯類抗氧劑168復(fù)配，為1010/168(1∶1)。
一種無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物的制備方法，其特征在于，采用一步法工藝，其方法如下(1)按重量配比秤取原料；(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘；(3)出料；(4)將混合的原料置于螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分，溫度為160-240℃。
阻燃劑是一種磷系無機(jī)阻燃劑，是膨脹型阻燃劑(IFR)的主要成分之一，膨脹型阻燃劑由碳源、酸源及氣源組成，其活性成分為磷和氮。它與含鹵阻燃劑不同，不需與氧化銻并用，添加了阻燃劑的聚丙烯在燃燒時(shí)，表面能形成一層膨脹炭層，此炭層阻燃、隔熱、隔絕空氣，煙霧少，也不易形成有毒和腐蝕性氣體，并且無熔滴現(xiàn)象，符合當(dāng)今阻燃劑無鹵環(huán)?；陌l(fā)展趨勢(shì)，成炭劑的加入，能夠和阻燃劑產(chǎn)生協(xié)同作用，更易形成膨脹炭層，達(dá)到更好的阻燃效果。
增韌劑可顯著地提高材料的抗沖擊性能。
相容劑可提高阻燃劑在樹脂中的分散，時(shí)阻燃性能更穩(wěn)定。同時(shí)可提高材料的綜合機(jī)械性能。
抗氧劑使聚丙烯在加工過程中有良好的加工穩(wěn)定性，避免色澤、性能發(fā)生變化。
本發(fā)明采用聚丙烯作為基體樹脂，制得一種無鹵阻燃且增韌的阻燃聚丙烯組合物。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用無鹵阻燃劑，具有優(yōu)異的阻燃性能，不危害環(huán)境和人身健康，阻燃等級(jí)達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級(jí)，雖然添加了大量的阻燃劑，但是其韌性非常高。
具體實(shí)施方案下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明實(shí)施例1和2以聚丙烯為基體樹脂，聚磷酸銨為阻燃劑，相容劑為聚丙烯接枝馬來酸酐PP-g-MAH，增韌劑為POE。
實(shí)施例1和2的配比(重量％)(表1)
將所有原料放入高混機(jī)中混合4分鐘，出料，將混合的原料置于螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為450轉(zhuǎn)/分，溫度為200℃，得到無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物。
實(shí)施例1和實(shí)施例2所得的無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物性能按如下標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試力學(xué)性能按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)，阻燃性能按照UL94標(biāo)準(zhǔn)。
樣品1和樣品2性能對(duì)照表(表2)
權(quán)利要求
1.一種無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物，其特征在于，由以下重量配比的原料制成聚丙烯 30-60％、阻燃劑 10-40％、增韌劑 5-20％、相容劑 1-10％、抗氧劑 0.1-1％。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物，其特征在于，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯、均聚聚丙烯，可以是單一的也可以是混合的，其熔融指數(shù)為0.8-40g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物，其特征在于，所述的阻燃劑為聚磷酸銨。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物，其特征在于，所述的增韌劑為乙烯辛烯共聚物，為POE。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物，其特征在于，所述的相容劑為聚丙烯接枝不飽和酸或者酸酐的接枝聚合的低聚物，為PP-g-MAH，其熔融指數(shù)為1-150g/10min，接枝率為0.5-1％。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑，是1010，也可以與亞磷酸酯類抗氧劑168復(fù)配，為1010/168(1∶1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物的制備方法，其特征在于，采用一步法工藝，其方法如下(1)按重量配比秤取原料；(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘；(3)出料；(4)將混合的原料置于螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分，溫度為160-240℃。
專利摘要
本發(fā)明涉及無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物及制備方法，其特征在于，由以下重量配比的原料制成聚丙烯40－70％、阻燃劑10－40％、增韌劑5－20％、相容劑1－10％、抗氧劑0.1－1％，無鹵阻燃增韌聚丙烯組合物的制備方法，其特征在于，采用一步法工藝，按重量配比秤取原料放入高混機(jī)中混合；出料；將混合的原料置于螺桿機(jī)中擠出造粒。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用無鹵阻燃劑，具有優(yōu)異的阻燃性能，不危害環(huán)境和人身健康，阻燃等級(jí)達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級(jí)，雖然添加了大量的阻燃劑，但是其韌性非常高。
文檔編號(hào)C08L51/06GK1990533SQ200510112121
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月28日
發(fā)明者王永和, 楊濤, 孟成銘, 唐倬, 肖健 申請(qǐng)人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan