[發明專利]負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310054588.4
• 申請日: 2013-02-20
• 公開（公告）號: CN103102593A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 陳英紅;李平立;王琪;盛燕;華正坤
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/22;C08K3/38;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 樂全全;唐麗蓉

1.一種負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料，其特征在于該復合材料按重量份計是由以下組分經熔融共混而成：

且該復合材料1.6mm厚試樣UL-94垂直燃燒等級為V-1～V-0級，極限氧指數為29～36%，拉伸強度為30～37MPa，簡支梁缺口沖擊強度為4.3～6.0kJ/m²。

2.根據權利要求1所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料，其特征在于該復合材料中所含的改性無機阻燃劑是將100重量份無機阻燃劑用0.1～5重量份表面改性劑改性而得。

3.根據權利要求2所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料，其特征在于該復合材料所含改性無機阻燃劑中的無機阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅和層狀雙羥基氧化物中的至少一種；表面改性劑為硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈉和硬脂酸鈣中的至少一種。

4.根據權利要求1或2或3所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料，其特征在于該復合材料所含的負載型金屬氧化物催化劑是將0.2～12重量份的過渡金屬鹽負載于100重量份催化劑載體上，經焙燒而得。

5.根據權利要求4所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料，其特征在于該復合材料所含負載型金屬氧化物催化劑中的過渡金屬鹽為硝酸鈰、硝酸鑭、硝酸錳、鎢酸銨和鎢酸鈉中的至少一種；催化劑載體為三氧化二鋁、二氧化硅、硅藻土或玻璃微球中的任一種。

6.一種權利要求1所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于該方法的工藝步驟和條件如下：

(1)?先將30～70份的聚丙烯、30～60份的改性無機阻燃劑、0.05～8份的負載型金屬氧化物催化劑、0.05～2份的抗氧劑于高速混合器中混合均勻；

(2)?將所得混合物加入雙螺桿擠出機中于轉速30～500轉/分、溫度180～240℃下熔融擠出，擠出物過水冷卻后切粒，并于80～120℃干燥4～8小時即可，

其中所用物料的份數均為重量份數。

7.根據權利要求6所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于該方法所用的改性無機阻燃劑是先將0.1～5重量份的表面改性劑溶于10～50重量份的乙醇中，然后將100重量份的無機阻燃劑加入攪拌均勻、干燥而得。

8.根據權利要求7所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于該方法所用改性無機阻燃劑中的無機阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅和層狀雙羥基氧化物中的至少一種；表面改性劑為硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈉和硬脂酸鈣中的至少一種。

9.根據權利要求6或7或8所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于該方法所用負載型金屬氧化物催化劑是先將0.2～12重量份的過渡金屬鹽溶于10～80重量份的水中，然后將100重量份的催化劑載體浸入過渡金屬鹽溶液中，使溶解的過渡金屬鹽完全負載于催化劑載體上后進行干燥，最后于400～1000℃焙燒1～8小時而得。

10.根據權利要求9所述的負載型金屬氧化物催化協效無機阻燃聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于該方法所用負載型金屬氧化物催化劑中的過渡金屬鹽為硝酸鈰、硝酸鑭、硝酸錳、鎢酸銨和鎢酸鈉中的至少一種；催化劑載體為三氧化二鋁、二氧化硅、硅藻土或玻璃微球中的任一種。