[發明專利]一種低鹵V-0阻燃聚丙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201611200723.1
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN107973975A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 楊桂生;廖雄兵;朱敏;計娉婷
• 申請（專利權）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/14;C08K13/02;C08K3/32;C08K5/3445;C08K3/22;C08K3/34;C08K5/03;C08K5/134;C08K5/526
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙)34115
• 代理人: 金凱

技術領域

本發明涉及一種改性材料技術領域，具體涉及一種低鹵V-0阻燃聚丙烯復合材料及其制備方法。

背景技術

聚丙烯(簡稱PP)具有優異的力學性能，較低的密度，良好的耐熱性能，優良的抗彎曲疲勞性、化學穩定性和電性能等優點，是用量最大的通用塑料之一。但聚丙烯非常容易燃燒，發熱量大且產生大量熔滴，極易傳播火焰，因此需要經過阻燃改性。

鹵系阻燃劑是目前世界上產量最大的有機阻燃劑之一，它以阻燃效果顯著等因素在聚烯烴阻燃中被大量應用。目前國內主要采用有機鹵化物與三氧化二銻(Sb₂O₃)復配使用以產生協同作用來提高阻燃效果，其作用機理為燃燒時產生的SbX₃能有效捕捉材料燃燒產生的自由基而終止自由基鏈反應。目前國內常用的V-0阻燃聚丙烯，阻燃劑的配比為21份十溴二苯乙烷和7份Sb₂O₃復配，但由于三氧化二銻價格不斷上漲及其他綜合因素，此法制備的阻燃聚丙烯成本過高。

發明內容

本發明的目的是提供一種低鹵V-0阻燃聚丙烯復合材料及其制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種低鹵V-0阻燃聚丙烯復合材料，由包含以下重量份的組分制成：

進一步方案，所述聚丙烯樹脂為共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或其混合物。

所述無機填料料為硅灰石、滑石粉、碳酸鈣、碳酸鈣晶須、高嶺土、蒙脫土、重晶石、云母、鈦白粉、粉煤灰中的一種或兩種以上的混合物。

所述溴類阻燃劑為十溴二苯乙烷或八溴醚中的一種或兩種的混合物。

所述阻燃協效劑為三氧化二銻。

所述輔助阻燃劑為磷鉬酸與咪唑按質量比75：25制備得到的添加助劑。

所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168或硫代二丙酸雙十八醇酯中的一種或兩種以上的混合物。

所述潤滑劑為硬脂酸鈣、亞乙基二硬脂酸胺中的一種或兩種的混合物。

本發明的另一個發明目的是提供上述復合材料的制備方法，按以下配比稱取原料：聚丙烯樹脂45-80份，無機填料5-30份，溴系阻燃劑12-14份，阻燃協效劑3-5份，輔助阻燃劑2-4份，抗氧劑0.1-0.5份，潤滑劑0.2-1份；將稱量好的原料加入高混機中混合5-15min；然后將混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機中經混煉、擠出，得到低鹵V-0阻燃聚丙烯復合材料；其中雙螺桿擠出機中各擠出區間的擠出溫度分別是150-170℃、170-185℃、175-185℃、175-185℃、175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。

本發明的有益效果在于：

與現有技術相比，本發明公開的低鹵V-0阻燃聚丙烯復合材料，添加了磷鉬酸/咪唑做為輔助阻燃劑，能提高捕獲自由基的效率，提高了阻燃效果，制得的復合材料能夠在保證V-0阻燃的同時有效地降低溴系阻燃劑和阻燃協效劑三氧化二銻的用量。

具體實施方式

為更好理解本發明，下面結合實施例對本發明作進一步描述，以下實施例僅是對本發明進行說明而非對其加以限定。

實施例1

按表1中組分及配比(重量份)稱取原料

在60℃下，在高混機中混合5min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過雙螺桿擠出機擠出造粒，擠出機的各區溫度從喂料段到機頭溫度依次為150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃，擠出螺桿長徑比為40，擠出螺桿轉速為350轉/分鐘。將制備得到的混合物進行性能測試，測試結果見表2。

實施例2

按表1中組分及配比(重量份)稱取原料

在50℃下，在高混機中混合10min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過雙螺桿擠出機擠出造粒，擠出機的各區溫度從喂料段到機頭溫度依次為170℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、190℃、195℃、195℃、200℃，擠出螺桿長徑比為36，擠出螺桿轉速為350轉/分鐘。將制備得到的混合物進行性能測試，測試結果見表2。

實施例3

按表1中組分及配比(重量份)稱取原料