專利名稱：無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其具有高效的阻燃性能和抗靜電性能，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。
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(guó)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(lái)溴系阻燃劑受到二噁英問(wèn)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。

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(wú)鹵阻燃，又有抗靜電性能，適用于電子電器元件的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒。
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(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚丙烯20-40％阻燃劑30-60％脂肪酸1-4％脂肪酸金屬皂類1-2％成炭劑1-5％抗靜電劑 10-20％抗氧劑0.1-1％所述的聚丙烯可以是共聚聚丙烯、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；所述的阻燃劑可以是聚磷酸銨及其衍生物；所述的脂肪酸為高級(jí)飽和直鏈脂肪酸，可以是硬脂酸；所述的脂肪酸金屬皂類可以是硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鎂；所述的成炭劑為磷酸酯及其衍生物，可以是季戊四醇磷酸酯；所述的抗靜電劑為非離子型抗靜電劑，可以是飽和部分酯化甘油酯；所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑，可以是1010，也可以與亞磷酸酯類抗氧劑168復(fù)配。
一種無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒的制備方法，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(wú)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(wú)熔滴現(xiàn)象，符合當(dāng)今阻燃劑無(wú)鹵環(huán)保化的發(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。
抗靜電劑的作用是通過(guò)加入到聚丙烯中，然后遷移到成品表面，通過(guò)與周圍空氣中的水分相互作用，形成導(dǎo)電層，以便于電荷分散，防止靜電荷的積累。
脂肪酸、脂肪酸金屬皂類在加工過(guò)程中起到潤(rùn)滑的作用，同時(shí)可包覆抗靜電劑，使抗靜電劑均勻緩慢遷移到材料表面，達(dá)到長(zhǎng)期的抗靜電效果。
抗氧劑使聚丙烯在加工過(guò)程中有良好的加工穩(wěn)定性，避免色澤、性能發(fā)生變化。所用的受阻酚類抗氧劑，可以是1010，也可以與亞磷酸酯類抗氧劑168復(fù)配。
本發(fā)明采用聚丙烯作為基體樹(shù)脂，制得一種無(wú)鹵阻燃且抗靜電的雙效母粒，解決了抗靜電劑和阻燃劑的對(duì)抗作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用無(wú)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，在聚合物中添加該母粒可使阻燃等級(jí)達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級(jí)，表面電阻率為109-1010，具有抗靜電性能，添加少量即可同時(shí)具有上述兩種性能。
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(shuō)明實(shí)施例1和2以聚磷酸銨為阻燃劑，以季戊四醇磷酸酯為成炭劑，以飽和部分酯化甘油酯為抗靜電劑，脂肪酸金屬皂用硬脂酸鈣。
實(shí)施例1和2的配比(重量％)

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(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒。
實(shí)施例1和實(shí)施例2所得的母粒在聚丙烯樹(shù)脂應(yīng)用中性能對(duì)比，按以下方式制得樣品樣品1配比1所制得的母粒15％，聚丙烯樹(shù)脂原料85％。
樣品2配比2所制得的母粒20％，聚丙烯樹(shù)脂原料80％。
測(cè)試方法依據(jù)UL94標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試阻燃性能；GB1410測(cè)試表面電阻率。
樣品1和樣品2性能對(duì)照表

權(quán)利要求
1.一種無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚丙烯 20-40％阻燃劑 30-60％脂肪酸 1-4％脂肪酸金屬皂類 1-2％成炭劑 1-5％抗靜電劑 10-20％抗氧劑 0.1-1％
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，所述的聚丙烯可以是共聚聚丙烯、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。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，所述的阻燃劑可以是聚磷酸銨及其衍生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，所述的脂肪酸為高級(jí)飽和直鏈脂肪酸，可以是硬脂酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，所述的脂肪酸金屬皂類可以是硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鎂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，所述的成炭劑為磷酸酯及其衍生物，可以是季戊四醇磷酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，所述的抗靜電劑為非離子型抗靜電劑，可以是飽和部分酯化甘油酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑，可以是1010，也可以與亞磷酸酯類抗氧劑168復(fù)配。
9.一種無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒的制備方法，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℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒，其特征在于，它由以下重量配比的原料制成聚丙烯20－40％、阻燃劑30－60％、脂肪酸1－4％、脂肪酸金屬皂類1－2％、成炭劑1－5％、抗靜電劑10－20％、抗氧劑0.1－1％，無(wú)鹵阻燃抗靜電聚丙烯母粒的制備方法，其特征在于，采用一步法工藝，將按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(wú)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，在聚合物中添加該母?？墒棺枞嫉燃?jí)達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級(jí)，表面電阻率為10
文檔編號(hào)B29C47/38GK1765969SQ20041006750
公開(kāi)日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2004年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月27日
發(fā)明者辛敏琦, 陳曉東, 楊濤, 唐倬, 吳小龍 申請(qǐng)人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司