一種阻燃聚丙烯材料及其制備方法
【專利說明】-種阻燃聚丙婦材料及其制備方法
[0001]
技術領域
[0002] 本發(fā)明屬于高分子材料領域，特別涉及一種阻燃聚丙帰材料及其制備方法。
【背景技術】
[0003] 聚丙帰為無毒、無莫、無味的乳白色高結晶的聚合物。它對水特別穩(wěn)定，成型性好、 易加工和價格低廉，被廣泛用于化工、化纖、包裝、家電等行業(yè)。但是，聚丙帰存在耐高溫強 度不足W及易燃易發(fā)煙等缺點，該大大限制了聚丙帰材料的應用范圍。
[0004] 聚丙帰改性材料使用過程中在不同程度上會釋放出某些刺激性氣體，隨著人們環(huán) 保健康意識的增強，聚丙帰材料面臨著巨大的挑戰(zhàn)。為了進一步拓展聚丙帰材料在相關領 域的應用，制得的聚丙帰材料不僅需要具有良好的性能，同時也需要具備環(huán)保特性。
[0005] 阻燃體系已經(jīng)日趨成熟，最常見的阻燃劑體系有團系化合物，團系化合物與輔助 阻燃劑來共同提高阻燃效果。由于有團阻燃劑對環(huán)境和人身安全都會產(chǎn)生較大的影響，因 而限制了其在各領域的應用 專利CN103965636A公開了一種汽車塑料件用阻燃聚丙帰改性聚苯硫離材料，通過在 聚苯硫離中加入玻璃纖維、聚丙帰、娃藻±、氧化鎮(zhèn)、促進劑BPP、粉煤灰、氨丙基H己氧基娃 焼、氧化被等組分，制得的聚丙帰材料結合了聚苯硫離、聚丙帰、玻璃纖維等原料的優(yōu)點，具 有良好的加工性能和機械性能，但其阻燃性能不佳，不能滿足電子設備外殼對于阻燃的要 求。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對上述的需求，本發(fā)明特別提供了一種阻燃聚丙帰材料及其制備方法。本發(fā)明 的阻燃聚丙帰材料具有良好的耐高溫和耐候性能，能在凈化車間該種潮濕和高溫的環(huán)境 中，長期保持良好的力學性能。
[0008] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術方案實現(xiàn)： 一種阻燃聚丙帰材料，由包含W下重量份的組分制成： 聚丙帰樹脂 85-93份， 玻璃纖維 12-15份， 娃藻± 5-8份， 偶氮二異下膳 2-3份， 阻燃劑 0. 8-2份， 聚環(huán)氧玻巧酸 0. 5-1. 4份， 抗氧劑 0. 05-1份。
[0009] 所述阻燃劑為H聚磯酸軸、氧化鉛和異氯尿酸H縮水甘油醋中的一種或幾種的混 合。
[0010] 所述阻燃劑為H聚磯酸軸、氧化鉛、異氯尿酸H縮水甘油醋的混合物，所述H聚磯 酸軸、氧化鉛、異氯尿酸H縮水甘油醋的質(zhì)量比為1:1:2。
[0011] 所述抗氧劑選自四[目-(3,5-二叔下基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇醋或H [2. 4-二叔下基苯基]亞磯酸醋中的一種或兩種的混合。
[0012] 一種阻燃聚丙帰材料的制備方法，該方法包括W下步驟： (1) 稱取聚丙帰樹脂85-93份、玻璃纖維12-15份、娃藻± 5-8份、偶氮二異下膳2-3 份、阻燃劑0. 8-2份、聚環(huán)氧玻巧酸0. 5-1. 4份和抗氧劑0. 05-1份； (2) 將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙親開煉機中進行 混煉5-10分鐘，混煉溫度為170-19(TC ; (3) 將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機烙融擠出，造粒，制 備得到阻燃聚丙帰材料。
[001引所述雙螺桿擠出機的一區(qū)溫度為160-18(TC，二區(qū)溫度為190-23(TC，H區(qū)溫度為 230-24(TC，四區(qū)溫度為210-22(TC，五區(qū)溫度為180-20(TC，機頭溫度為220-23(TC，主機轉 速是15-35監(jiān)。
[0014] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其有益效果為： (1)本發(fā)明的阻燃聚丙帰材料通過加入娃藻±和復配的阻燃劑，制得的聚丙帰材料具 有良好的力學性能和阻燃性能，且耐高溫性能好，在制備過程中未添加酵類和麗類的物質(zhì)， 從而不存在相應的安全隱患。
[0015] (2)本發(fā)明制得的阻燃聚丙帰材料通過加入聚環(huán)氧玻巧酸，使其在不同的使用環(huán) 境中仍能保持良好的穩(wěn)定性和耐候性。
[0016] (3)本發(fā)明的阻燃聚丙帰材料，其制備方法簡單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0017] W下結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[001引 實施例1 (1) 稱取聚丙帰樹脂85kg、玻璃纖維15kg、娃藻±化肖、偶氮二異下膳化g、H聚磯酸軸 0.8kg、聚環(huán)氧玻巧酸0.5kg和四[目-(3,5-二叔下基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇醋 0. 05kg ； (2) 將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙親開煉機中進行 混煉5分鐘，混煉溫度為17CTC ; (3) 將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機烙融擠出，造粒，制 備得到阻燃聚丙帰材料， 其中，所述雙螺桿擠出機的一區(qū)溫度為16(TC，二區(qū)溫度為19(TC，H區(qū)溫度為23(TC， 四區(qū)溫度為21(TC，五區(qū)溫度為18(TC，機頭溫度為22(TC，主機轉速是15監(jiān)。
[0019] 制得阻燃聚丙帰材料的性能測試結果如表1所示。
[0020] 實施例2 (1)稱取聚丙帰樹脂85kg、玻璃纖維12kg、娃藻±化肖、偶氮二異下膳化g、異氯尿酸H 縮水甘油醋0. 8kg、聚環(huán)氧玻巧酸0.5kg和四[目-(3, 5-二叔下基-4-羥基苯基）丙酸] 季戊四醇醋0. 05kg ; (2) 將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙親開煉機中進行 混煉5分鐘，混煉溫度為17CTC ; (3) 將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機烙融擠出，造粒，制 備得到阻燃聚丙帰材料， 其中，所述雙螺桿擠出機的一區(qū)溫度為16(TC，二區(qū)溫度為19(TC，H區(qū)溫度為23(TC， 四區(qū)溫度為21(TC，五區(qū)溫度為18(TC，機頭溫度為22(TC，主機轉速是15監(jiān)。
[0021] 制得阻燃聚丙帰材料的性能測試結果如表1所示。
[00過 實施例3 (1) 稱取聚丙帰樹脂93kg、玻璃纖維15kg、娃藻±化肖、偶氮二異下膳3kg、H聚磯酸軸 0.化g、氧化鉛0.化g、異氯尿酸H縮水甘油醋化g、聚環(huán)氧玻巧酸1. 4kg和H [2. 4-二叔下 基苯基]亞磯酸醋化g ; (2) 將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙親開煉機中進行 混煉10分鐘，混煉溫度為19(TC ; (3) 將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機烙融擠出，造粒，制 備得到阻燃聚丙帰材料， 其中，所述雙螺桿擠出機的一區(qū)溫度為18(TC，二區(qū)溫度為23(TC，H區(qū)溫度為24(TC， 四區(qū)溫度為22(TC，五區(qū)溫度為20(TC，機頭溫度為23(TC，主機轉速是35監(jiān)。
[0023] 制得阻燃聚丙帰材料的性能測試結果如表1所示。
[0024] 實施例4 (1) 稱取聚丙帰樹脂93kg、玻璃纖維15kg、娃藻± 8kg、偶氮二異下膳3kg、H聚磯酸軸 0.化g、氧化鉛0.化g、異氯尿酸H縮水甘油醋化g、聚環(huán)氧玻巧酸1. 4kg和H [2. 4-二叔下 基苯基]亞磯酸醋0.化g ; (2) 將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙親開煉機中進行 混煉10分鐘，混煉溫度為19CTC ; (3) 將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機烙融擠出，造粒，制 備得到阻燃聚丙帰材料， 其中，所述雙螺桿擠出機的一區(qū)溫度為18(TC，二區(qū)溫度為23(TC，H區(qū)溫度為24(TC， 四區(qū)溫度為220 C,五區(qū)溫度為200 C,機頭溫度為230 C,王機轉速是35監(jiān)。
[0025] 制得阻燃聚丙帰材料的性能測試結果如表1所示。
[0026] 實施例5 (1) 稱取聚丙帰樹脂90kg、玻璃纖維14kg、娃藻± ^g、偶氮二異下膳化g、H聚磯酸 軸0. 2化g、氧化鉛0. 25kg、異氯尿酸H縮水甘油醋0.化g、聚環(huán)氧玻巧酸化g、四[目-(3， 5-二叔下基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇醋0. 25kg和H[2. 4-二叔下基苯基]亞磯酸醋 0. 25kg ； (2) 將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙親開煉機中進行 混煉7分鐘，混煉溫度為18(TC ; (3) 將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機烙融擠出，造粒，制 備得到阻燃聚丙帰材料， 其中，所述雙螺桿擠出機的一區(qū)溫度為17(TC，二區(qū)溫度為215°C，H區(qū)溫度為235C， 四區(qū)溫度為215°C，五區(qū)溫度為19(TC，機頭溫度為225°C，主機轉速是20監(jiān)。
[0027] 制得阻燃聚丙帰材料的性能測試結果如表1所示。
[002引對比例 稱取聚丙帰樹脂90kg、玻璃纖維14kg、娃藻± 6kg、偶氮二異下膳2kg、H聚磯酸軸 0. 2化g、氧化鉛0. 25kg、十漠聯(lián)苯離0. 5kg和H [2. 4-二叔下基苯基]亞磯酸醋0. 25kg，混 合均勻，將混合均勻的物料于雙親開煉機中進行混煉10分鐘，混煉溫度為18(TC，將混煉 后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機烙融擠出，造粒，制備得到聚丙帰材 料，其中，所述雙螺桿擠出機的一區(qū)溫度為18(TC，二區(qū)溫度為20(TC，H區(qū)溫度為215C，四 區(qū)溫度為21(TC。
[0029] 表 1
【主權項】
1. 一種阻燃聚丙烯材料，其特征在于，由包含以下重量份的組分制成： 聚丙烯樹脂 85-93份， 玻璃纖維 12-15份， 娃藻土 5-8份， 偶氮二異丁腈 2-3份， 阻燃劑 0. 8-2份， 聚環(huán)氧琥珀酸 0. 5-1. 4份， 抗氧劑 0. 05-1份。
2. 根據(jù)權利要求1所述阻燃聚丙烯材料，其特征在于，所述阻燃劑為三聚磷酸鈉、氧化 鋁和異氰尿酸三縮水甘油酯中的一種或幾種的混合。
3. 根據(jù)權利要求1所述阻燃聚丙烯材料，其特征在于，所述阻燃劑為三聚磷酸鈉、氧化 鋁、異氰尿酸三縮水甘油酯的混合物，所述三聚磷酸鈉、氧化鋁、異氰尿酸三縮水甘油酯的 質(zhì)量比為1:1:2。
4. 根據(jù)權利要求1所述阻燃聚丙烯材料，其特征在于，所述抗氧劑選自四[β _(3,5-二 叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯或三[2. 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯中的一種或 兩種的混合。
5. -種阻燃聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： (1) 稱取聚丙烯樹脂85-93份、玻璃纖維12-15份、硅藻土 5-8份、偶氮二異丁腈2-3 份、阻燃劑〇. 8-2份、聚環(huán)氧琥珀酸0. 5-1. 4份和抗氧劑0. 05-1份； (2) 將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙輥開煉機中進行 混煉5-10分鐘，混煉溫度為170-190°C ; (3) 將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機熔融擠出，造粒，制 備得到阻燃聚丙烯材料。
6. 根據(jù)權利要求5所述的阻燃聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，所述雙螺桿擠出 機的一區(qū)溫度為160-180°C，二區(qū)溫度為190-230°C，三區(qū)溫度為230-240°C，四區(qū)溫度為 210-220°C，五區(qū)溫度為180-200°C，機頭溫度為220-230°C，主機轉速是15-35HZ。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃聚丙烯材料及其制備方法，該聚丙烯材料，由包含以下重量份的組分制成：聚丙烯樹脂85-93份、玻璃纖維12-15份、硅藻土5-8份、偶氮二異丁腈2-3份、阻燃劑0.8-2份、聚環(huán)氧琥珀酸0.5-1.4份和抗氧劑0.05-1份。本發(fā)明還提供了一種阻燃聚丙烯材料的制備方法，該方法包括將上述物料放入高速混合機中混合均勻，將混合均勻的物料于雙輥開煉機中進行混煉5-10分鐘，混煉溫度為170-190℃；（3）將混煉后的物料加入雙螺桿擠出機的加料口，經(jīng)雙螺桿擠出機熔融擠出，造粒，制備得到阻燃聚丙烯材料。
【IPC分類】C08K3-22, C08K7-14, C08K5-3492, C08K3-34, C08K13-04, C08L23-12, C08K3-32, B29C47-92, C08L71-00
【公開號】CN104672612
【申請?zhí)枴緾N201510056293
【發(fā)明人】葛衛(wèi)平, 陳宗美
【申請人】蘇州康華凈化系統(tǒng)工程有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月4日