[發明專利]一種高耐熱無鹵阻燃聚丙烯復合材料

在審

• 申請號: 201410550114.3
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN105566745A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 齊海港
• 申請（專利權）人: 西安艾菲爾德復合材料科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L83/04;C08L35/06;C08L51/00;C08L63/00;C08L83/07;C08L83/08;C08K13/04;C08K7/14;C08K7/06;C08K3/08;C08K5/03;C08K3/26
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 燕肇琪

技術領域

本發明涉及無鹵阻燃領域，具體涉及一種高耐熱無鹵阻燃聚丙 烯復合材料。

背景技術

聚丙烯為無毒、無臭、無味的乳白色高結晶的聚合物，密度只 有0.90-0.91g/cm³，是目前所有塑料中最輕的品種之一，它對水特 別穩定，在水中的吸水率僅為0.01％，分子量約8萬到15萬，成型 性好，廣泛應用于化工、建筑、輕工、汽車、家電、包裝等領域。 當隨著社會的進步與發展，對材料性能的要求越來越高，普通的聚 丙烯必須經過改性，賦予其高性能，方能滿足需要。聚丙烯的結晶 度高，結構規整，因而具有優良的力學性能，但在塑料材料中仍屬 于偏低的品種；聚丙烯具有良好的耐熱性，制品能在100℃以上溫 度進行消毒滅菌，在不受外力的條件下，150℃也不變形，但不能在 更高溫度下使用；另外，由于聚丙烯由C、H元素組成，極易燃燒， 為了減少火災事件頻頻發生造成的人身傷害和財產損失，對聚丙烯 進行阻燃早已成為迫在眉睫的任務。

發明內容

本發明提供一種高耐熱無鹵阻燃聚丙烯復合材料，解決了現有 技術中存在的普通聚丙烯的力學性能及耐熱性不能應用在需優異力 學性能和耐高溫領域及易燃燒的技術問題。

本發明的技術方案是，一種高耐熱無鹵阻燃聚丙烯復合材料包 括以下重量份的組分：聚丙烯樹脂100份，玻璃纖維10-20份，金 屬纖維10-20份，環保溴系阻燃劑10-25份，阻燃協效劑2-8份，耐 熱改性劑2-5份，增韌劑5-10份，偶聯劑2-8份，抗氧劑2-5 份；其中，所述阻燃協效劑是由三氧化二銻、無機粉體和超高分子 量聚硅氧烷組成的復配物，該復配物中三氧化二銻的重量百分含量 為25-75％。

本發明的特點還在于，

超高分子量聚硅氧烷的分子量≥3萬，在溫度為25℃時，其粘 度≥500mPa·s，其選自帶甲基聚硅氧烷、帶苯基聚硅氧烷、帶乙烯 基聚硅氧烷、帶酰胺基聚硅氧烷、帶環氧基聚硅氧烷、帶異丁基聚 硅氧烷、帶苯乙烯基聚硅氧烷和帶環狀結構聚硅氧烷中的一種或幾 種的混合物；無機粉體為滑石粉、鈦白粉、立德粉、碳酸鎂、硫酸 鋇、云石粉、云母粉、天然硅石、硅灰石粉、高嶺土和長石粉中的 一種或幾種的混合物。

玻璃纖維選自無堿、中堿、高堿、高彈高強、抗堿、耐化學玻 璃纖維的一種或幾種的混合物。

金屬纖維選自不銹鋼纖維、碳鋼纖維、鑄鐵纖維、高溫合金纖 維、銅纖維、鋁纖維、鎳纖維中的一種或幾種的混合物。

環保溴系阻燃劑為十溴二苯乙烷、溴化環氧和聚合型阻燃劑 FR-Emerald1000中的一種或幾種的混合物。

耐熱改性劑為苯乙烯-N-苯基馬來酰亞胺-馬來酸酐三元共聚物。

增韌劑選自極性單體接枝熱塑性彈性體，極性單體選自馬來酸 酐及其類似物，丙烯酸及其酯類衍生物中的一種或幾種的混合物， 熱塑性彈性體選自乙烯-α-辛烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌 段共聚物、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、聚乙烯-聚苯 乙烯-聚丙烯三元共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物、乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸 縮水甘油酯共聚物中的任意一種或兩種的混合物。

偶聯劑選自γ-(2,3環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、異丁基三乙 氧基硅烷中的一種。

抗氧劑由受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑組成。

本發明的有益效果是，本發明的高耐熱無鹵阻燃聚丙烯復合材 料，采用優勢互補玻璃纖維和金屬纖維作為增強材料，可以得到綜 合力學性能優異和耐高溫的聚丙烯復合材料。另外，高效環保溴系 阻燃劑的加入，可以在較少添加量的情況下達到優異的阻燃效果， 從而得到綜合性能優異的聚丙烯復合材料，擴大了聚丙烯材料的應 用范圍。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步詳細描述。

本發明的高耐熱無鹵阻燃聚丙烯復合材料包括以下重量份的組 分：聚丙烯樹脂100份，玻璃纖維10-20份，金屬纖維10-20份，環 保溴系阻燃劑10-25份，阻燃協效劑2-8份，耐熱改性劑2-5份，增 韌劑5-10份，偶聯劑2-8份，抗氧劑2-5份；其中，所述阻燃協效 劑是由三氧化二銻、無機粉體和超高分子量聚硅氧烷組成的復配物， 該復配物中三氧化二銻的重量百分含量為25-75％。