技術領域
本發明涉及電氣絕緣材料預警和阻燃的技術領域，尤其是指一種阻燃示溫 聚丙烯復合材料及其制備方法。
背景技術
當前，電氣火災已成為影響我國社會消防安全的主要類別，其表現有以下 主要特征：發生起數多、損失巨大；低壓線路上的重大火災非常突出，根據多 年統計數據重特大電氣火災發生起數最多的是電線或電纜(線路)占52.96％， 其中大部分都發生在低壓線路上；其次由電器具引起的占14.68％；另外是由照 明器具引起的占10.17％。近十年來，造成我國重大火災的主要原因是短路、過 熱、接觸不良、過負載、漏電，所占比例高達89.5％，這些故障后期都具有明顯 的導線過熱、絕緣皮燒焦脫落的痕跡特征，故障的初期都是電氣線路過熱，燒 損絕緣皮引發火災。因此，電氣絕緣材料預警和阻燃技術研究具有重要意義。 電氣絕緣材料的主體塑料有聚氯乙烯，聚丙烯，聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙 烯塑料等等，而聚丙烯(PP)力學性能好，耐酸、堿及化學藥品性突出，而且比其 它熱塑性聚合物的生產成本更低，廣泛的應用于化工、化纖、建筑、家電等工 業領域，基于不同的用途對聚丙烯的改性非常之多。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足與缺點，提供一種阻燃示溫聚丙烯 復合材料及其制備方法，能夠直觀地發現電器元件發生的過熱狀態且能夠容易 地預測電器超負荷運作狀態，起到示溫預警的作用，同時材料的高阻燃性能使 得其降低了發生火災的危險性。
為實現上述目的，本發明所提供的技術方案如下：
一種阻燃示溫聚丙烯復合材料，包含以下按質量百分比計的組分：
所述聚丙烯樹脂為均聚聚丙烯、共聚聚丙烯或無規共聚聚丙烯。
所述阻燃劑為膨脹系阻燃劑，為聚磷酸銨微膠囊、四戊季醇微膠囊、三聚 氰胺微膠囊中兩種或兩種組合的復合物。在體系中添加阻燃劑可有效增加的材 料的阻燃性，抑制煙氣的產生。
所述阻燃協效劑為乙稀基桂焼偶聯劑、氧化銻、三氧化二銻、氧化鋅、硼 酸鋅、鋁硅酸、二氧化錳，二氧化鈦中的一種。在體系中加入阻燃協效劑能對 材料的阻燃效果有所提升，同時也能提高材料的力學性能。
所述顏料為熱變色顏料或普通顏料，或熱變色顏料與普通顏料的混合物， 其中，所述熱變色顏料根據其變色形式分為消色型熱變色顏料和顯色型熱變色 顏料，消色型即在低溫條件下有色，高溫條件下無色，顯色型則相反，熱變色 顏料的熱變色溫度范圍為40-65℃，其色系包括黃色、綠色、藍色、金紅色、大 紅色、玫紅色、紫色、棕色、黑色、墨綠、孔雀藍，所述熱變色顏料都具有可 逆性、耐溫性，其能耐受230℃以上的高溫；所述普通顏料即為常規顏料，在不 熱分解的情況下不變色，色系也和熱變色顏料一樣。在體系的應用可以選用單 一一種熱變色顏料，或者多種具有不同溫度該應范圍的顏料的混合物，或者熱 變色顏料與普通顏料的混合物；這樣材料就可以隨溫度變化呈現不同的顏色， 其將此熱變色顏料添加到聚丙烯復合材料能使材料具有多介示溫預警的效果。
所述抗氧劑包括主抗氧劑和輔助抗氧劑；所述主抗氧劑選用受阻酚或硫酯 類，包括1010、DLTDP、DSTDP；所述輔助抗氧劑選用亞磷酸鹽或酯類，包括 168、TNPP。抗氧劑使聚丙烯在加工使用過程中有良好的穩定性，避免色澤性 能發生變化。
所述抗滴落劑為含氟抗滴落劑SN3300、FD3200、JY-2070中的一種。抗滴 落劑利用氟聚合物在塑料加工中的纖維化性能，起到抗滴落作用的，從而減少 火焰的蔓延。此外，還可以增加聚合物的熔體強度和抗塌陷性不析出，可適當 提高聚丙烯的物理性能。
上述阻燃示溫聚丙烯復合材料的制備方法，如下：
首先按照權利要求1所述的質量百分比進行備料，然后將備好的聚丙烯樹 脂、阻燃劑、阻燃協效劑、顏料、抗氧劑、抗滴落劑預先混和后放入雙螺桿擠 出機中，該雙螺桿擠出機及口模溫度為170～200℃，最后將擠出物冷卻至示溫后 造粒，即可得到具有熱變色阻燃性能的聚丙烯復合顆粒。
將上述所制得的聚丙烯復合顆粒放入樣條注塑機中制得標準的氧指數測試 樣條和UL94的標準測試樣條。得到的樣條分別進行氧指數測試和UL94阻燃性 能測試及冷熱循環色差測試。
本發明與現有技術相比，具有如下優點與有益效果：
