[發(fā)明專利]一種含海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410479181.0
• 申請(qǐng)日: 2014-09-18
• 公開（公告）號(hào): CN104212062A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈國(guó)璋;程亞軍;沈杰;付俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波錦地工程塑料有限公司
• 主分類號(hào): C08L23/12
• 分類號(hào): C08L23/12;C08L5/04;C08K13/02;C08K5/5317;B29C47/92;H01B3/44
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，特別是一種用于電線電纜的含海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著電力、通信行業(yè)的發(fā)展，使得對(duì)電線電纜的需求量也在逐步加大。各種電纜、電器大多使用的是銅芯電纜，其外部絕緣包覆層為聚烯烴類塑料，其中丙烯共聚物在作為通信電纜絕緣材料方面顯示了其它材料無可比擬的優(yōu)勢(shì)。但在聚丙烯分子中，由于存在甲基和叔碳原子，極易受光或熱老化，尤其在銅離子存在的情況下，老化降解更加迅速。即使添加了抗氧劑和抗紫外劑的聚丙烯作銅芯電線包皮時(shí)，其壽命也較短，無法長(zhǎng)期使用。即使多加抗氧劑和抗紫外劑也不能抑制銅對(duì)聚丙烯的催化降解。因此提高聚丙烯的抗銅害性是聚丙烯材料改性的一個(gè)重要研究方向，具有重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值。

申請(qǐng)?zhí)枮?01010612528.6的中國(guó)專利公布了一種聚丙烯抗銅功能母粒，母粒中抗銅劑的添加量為9.5﹪～19.5﹪，該母粒不但能使銅離子失去活性，降低其對(duì)銅芯包覆層的副作用，同時(shí)具有在加工溫度范圍內(nèi)不分解的優(yōu)點(diǎn)。申請(qǐng)?zhí)枮?00910193699.7的中國(guó)專利公布了一種耐銅害玻纖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，其聚丙烯含量為60～65﹪，抗銅害劑的含量為0～0.2﹪，該復(fù)合材料的制備方法為將聚丙烯、相容劑、復(fù)合抗氧劑、抗銅害劑及加工助劑在高混機(jī)中混合，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，該發(fā)明的復(fù)合材料具有優(yōu)異的耐熱老化性和抗銅害性。

抗銅劑是一種高分子添加劑,具有防止和減緩金屬離子對(duì)聚合物產(chǎn)生引發(fā)氧化的作用,又叫金屬離子鈍化劑、金屬減活劑或銅抑制劑。能與金屬形成難溶于聚丙烯、熱穩(wěn)定性高的金屬絡(luò)合物,使金屬離子失去活性，從而起到了防止銅離子對(duì)聚丙烯催化降解的作用。為了防止銅的催化降解，需要在聚丙烯中添加銅抑制劑。

本專利選擇海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽化合物復(fù)配作為抗銅劑。有機(jī)膦酸鹽抗銅劑成分與基體樹脂親和力強(qiáng)，有助于其在基體樹脂中均勻分散。而海藻酸鹽則與無機(jī)填料的親和力強(qiáng)，有助于其在無機(jī)填料中的分散。此外，海藻酸鹽抗銅劑具有更好的穩(wěn)定性。采用海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽化合物復(fù)配來作為抗銅劑，可以有效增強(qiáng)聚丙烯耐銅害能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種含海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑聚丙烯復(fù)合材料。

本發(fā)明含海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑聚丙烯復(fù)合材料為共混物，該共混物包括聚丙烯、海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑、無機(jī)填料、抗氧化劑、紫外吸收劑、阻燃劑；各原料在含海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑聚丙烯復(fù)合材料中的質(zhì)量百分含量為：聚丙烯70～90﹪、海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑0.01～1﹪、無機(jī)填料0.1～10﹪、抗氧化劑0.1～0.5﹪、紫外吸收劑0.1～0.3﹪、阻燃劑5～20﹪；

所述的聚丙烯為等規(guī)度≥97﹪的均聚物，熔融指數(shù)為3～40g/10min；

所述的海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑由海藻酸鹽抗銅劑成分與有機(jī)膦酸鹽抗銅劑成分按照質(zhì)量比為1：10～10：1構(gòu)成；其中海藻酸鹽抗銅劑成分為海藻酸鈉、海藻酸鉀中的一種或多種，有機(jī)膦酸鹽抗銅劑成分為氨基三亞甲基磷酸(ATMP)、羥基亞乙基二磷酸(HEDP)、乙二胺四亞甲基磷酸鈉(EDTMPS)、二胺四亞甲基磷酸(EDTMPA)、二乙烯三胺五亞甲基膦酸(DTPMP)、己二胺四亞甲基膦酸(HDTMPA)中的一種或多種；

所述的無機(jī)填料為碳酸鈣、氧化硅、滑石粉、凹凸棒土、蒙脫土、沸石、高嶺土中的一種或多種；

所述的抗氧化劑為抗氧化劑1010、抗氧化劑b215、抗氧化劑b225、抗氧化劑168、抗氧化劑1076、抗氧化劑DLTP中的一種；

所述的紫外吸收劑為紫外吸收劑UV-12、紫外吸收劑UV-326、紫外吸收劑UV-327、紫外吸收劑UV-328、紫外吸收劑UV-329、紫外吸收劑UV-770中的一種；

所述的阻燃劑為氮磷系復(fù)合物、氫氧化鋁、氫氧化鎂中的一種或多種；其中氮磷系復(fù)合物由酸源、氣源、碳源按照質(zhì)量比為3:1:1構(gòu)成，酸源為磷酸、五氧化二磷、三氯氧磷或聚磷酸胺，氣源為三聚氰胺，碳源為季戊四醇。

本發(fā)明的另一個(gè)目的就是提供上述含海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑聚丙烯復(fù)合材料的制備方法。

本發(fā)明方法具體包括以下步驟：

步驟(1).將聚丙烯、海藻酸鹽-有機(jī)膦酸鹽復(fù)配抗銅劑、無機(jī)填料、抗氧化劑、紫外吸收劑、阻燃劑，按照比例混合成混合料；