[發明專利]高光澤低表面析出阻燃聚丙烯復合物及其制備方法

無效

• 申請號: 200610029852.9
• 申請日: 2006-08-09
• 公開（公告）號: CN101121798A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 夏建盟;周英輝;羅忠富;何瀏煒
• 申請（專利權）人: 上海金發科技發展有限公司;廣州金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K5/524;B29B9/12;B29C47/40;C08K5/10;C08K3/22
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 羅大忱

技術領域

本發明涉及一種用于制作電器外殼的阻燃聚丙烯復合物，該材料具有高光澤、低表面析出、高剛性、高表面硬度、高耐熱等特點

背景技術

聚丙烯(PP)因其綜合性能優良、來源廣泛、質輕價廉、易成型加工等特點而成為最重要的通用塑料之一，也是近幾年應用發展最快的塑料品種。但聚丙烯極易燃燒，其氧指數僅17.0％-18.0％，著火后不能自熄，因而必須對其進行阻燃改性，才能拓寬其應用領域。

聚丙烯的阻燃改性主要是通過加入阻燃劑使材料在燃燒時發生系列物理化學反應來達到阻燃目的，用于聚丙烯的阻燃劑通常分為兩大類，即鹵系阻燃劑和無鹵阻燃劑。無鹵阻燃技術近年來得到一定發展，主要通過添加P-N膨脹型、金屬氫氧化物、膨脹石墨、包覆紅磷、有機硅系阻燃劑來提高聚丙烯的阻燃性能，但由于阻燃劑添加量大及阻燃劑本身存在一些缺陷而使得其應用收到很大局限，因此當前主流技術還是以含鹵阻燃為主。

鹵系阻燃劑主要包括氯系阻燃劑和溴系阻燃劑。氯系阻燃劑由于其本身的熱穩定性方面存在不足，目前只有少量應用，而大量應用于PP阻燃改性的鹵系阻燃劑主要集中為溴系，如十溴二苯醚(DBDPO)、十溴二苯乙烷(Saytex?8010，美國Albemarle專利產品)、1，2-雙(四溴鄰苯二甲酰亞胺)乙烷(Saytex?BT93，Albemarle牌號)、四溴雙酚A二(2，3-二溴丙基)醚(OBE)、六溴環十二烷(HBCD)等。

電器類外殼用塑料，要求既有一定的阻燃性能，同時又必須有很好的表面光澤度、剛性和耐熱性能。DBDPO一類的阻燃劑與PP共混過程中不會熔融，類似于填料，且添加量高，改性后的材料表面光澤低；OBE、HBCD一類阻燃劑熔點較低，在與PP共混時熔融，能夠很好地分散到PP樹脂中，因而對材料的沖擊性能影響不大，但會使材料的強度和熱性能明顯降低。此外，用OBE阻燃的聚丙烯材料，放置一段時間后，阻燃劑會從材料表面析出，特別是深色制品更為明顯，很大程度上影響了產品的外觀。因此，上述阻燃聚丙烯材料均不能很好地滿足電器類外殼的使用要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種阻燃聚丙烯材料，既具有很好的阻燃性能，同時又具有高光澤度、低表面析出、高耐熱、高表面硬度、高剛性等特點。

本發明的高光澤低表面析出聚丙烯復合物的組分和重量百分數包括：

PP??????????75-95％

阻燃劑??????3-15％

阻燃協效劑??1-5％

成核劑??????0.5-3.0％

抗氧劑??????0.3-1.0％

加工助劑????0.2-1％

所說的PP樹脂是指均聚PP，包括普通均聚PP(HPP)和高結晶PP(HJPP)，熔融指數(MI)為5-15。

所說的阻燃劑是指八溴S醚，其化學名稱為四溴雙酚S雙(2，3-二溴丙基)醚，其分子結構中含硫原子，與PP樹脂相容性好，不易析出。同時加入少量協效劑，燃燒時生成大量惰性氣體隔絕空氣，并產生細密熔滴帶走熱量使火焰熄滅，從而達到阻燃的目的。八溴S醚熔點較低，在與PP共混時熔融，能夠很好地分散到PP樹脂中，因而對材料的力學性能影響不大。

所說的阻燃協效劑是指那些能使本發明所采用的阻燃劑的阻燃作用更顯著的無機類阻燃增效劑；如銻的氧化物、銻酸鹽、硼酸鹽中的一種或其混合物，具體包括三氧化二銻、五氧化二銻、銻酸鈉、硼酸鋅等。

所說的成核劑指專用于聚丙烯的有機類成核劑，主要有有機羧酸和羧酸鹽類、山梨糖醇衍生物類、二芳基膦金屬鹽類、松香酸及其鹽類等，其中二芳基膦金屬鹽類成核劑尤為適宜。成核劑的加入可以改變聚丙烯的結晶形態，得到細微的球晶結構，提高結晶度和結晶速率，能有效地提高材料的機械強度和熱性能，并且在注塑產品時能提高冷卻速度，減小后收縮，縮短生產周期。

所說的抗氧劑選自酚類、亞磷酸酯類、含硫酯類中的一種或其混合物，其中適合本體系的酚類抗氧劑有Irganox?1010、2246、E-330，亞磷酸酯類有TNP、Irganox168，含硫酯類為DLTP、DSTP，其作用是提高加工和使用過程中的熱穩定性。

所說的加工助劑選自低分子酯類、金屬皂類、硬脂酸復合酯類、酰胺類等中的一種或其混合物，具體包括固體石蠟、液體石蠟、低分子聚乙烯、CaSt、硬脂酸鋅、芥酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺和N，N-乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS)等，其主要作用是在加工和成型過程中提高加各組份的分散性，減少有害磨擦，從而改善加工性能。