[發明專利]一種抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710028239.3
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106700261A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 杜正清;崔洪昌;崔振華
• 申請（專利權）人: 江蘇洪昌科技股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/08;C08L51/06;C08L71/02;C08K13/06;C08K9/06;C08K3/22;C08K3/34;C08K5/03;B29C47/92
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技術領域

本發明涉及一種高分子材料技術領域，尤其涉及一種抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料及其制備方法。

背景技術

聚丙烯(PP)按甲基排列位置分為等規聚丙烯、間規聚丙烯和無規聚丙烯，分子量大約為8-20萬，具有無毒、無臭、無味、耐酸堿等優點，廣泛應用于家用電器、塑料管材、高透材料和機械零件等領域，是優價廉、用途廣泛的塑料品種之一。聚丙烯的體積電阻率在10¹⁵～10²⁰Ω·cm，具有較高的絕緣性，限制了聚丙烯在電子、醫療、信息等領域的應用。但聚丙烯屬高絕緣的易燃材料，其制品在使用中易積聚大量靜電導致火花放電而引發燃爆災害事故；同時聚丙烯遇到包括靜電放電火花在內的各種明火時可被點燃，并迅速燃燒釀成火災。這些都大大限制了聚丙烯在諸如石化、采礦、電子、裝飾材料等領域的應用。為此，開展對PP的防靜電、阻燃改性并使二者有效兼容的研究具有重要意義。雖可利用防靜電劑和阻燃劑對聚丙烯進行改性處理，但同為有機物質的這兩種助劑有可能發生削弱各自功能的不良作用，所以制品的防靜電、阻燃性能往往不能令人滿意。至于以碳黑作為導電物質加入PP阻燃物質復合體系雖可取得較好效果，但碳黑的添加比率需要很高，制品的機械性能會因此下降。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料的配方，是將聚丙烯、乙烯辛烯共聚物、馬來酸酐接枝聚丙烯、改性氧化鋁、阻燃劑、抗靜電劑、抗氧劑、潤滑劑、滑石粉和顏料按比例混合；組成抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料。

本發明的第二個目的是提供一種抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料的制備方法，將聚丙烯等原料按比例秤重并經高速混合、擠出造粒，制得抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料。

本發明的第三個目的是提供抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料的應用，將抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料用于電器外殼。

為了實現上述發明目的，本發明采取了以下技術方案：一種抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料，以重量份計，包括以下的組分：

聚丙烯50-100份、乙烯辛烯共聚物5-15份、馬來酸酐接枝聚丙烯2-10份、改性氧化鋁40-70份、阻燃劑20-50份、抗靜電劑1-5份、抗氧劑0.5-2份、潤滑劑 3-10份、滑石粉2-8份、顏料0.5-2份；其特征在于：所述的改性氧化鋁為硅烷偶聯劑的改性氧化鋁，改性氧化鋁的粒徑為200-800nm。

所述抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料還包括20-50份氮化硼。

所述的硅烷偶聯劑為γ-(2,3-環氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

所述的硅烷偶聯劑為γ-(2,3-環氧丙氧) 丙基三甲氧基硅烷。

所述的阻燃劑為十溴二苯乙烷和/或三氧化二銻。

所述的抗靜電劑為月桂醇聚氧乙烯醚。

所述的抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和/或三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸苯酯。

所述的潤滑劑為N,N-乙撐雙硬脂酰胺。

本發明的制備抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料的方法，包括以下步驟：

1）、改性氧化鋁的制備方法：將氧化鋁顆粒加入到溶劑中超聲分散，升溫至50-60℃后加入硅烷偶聯劑，隨后攪拌升溫至70℃反應4-5h，冷卻后過濾并保留濾渣，濾渣干燥后即為改性氧化鋁顆粒；其中，硅烷偶聯劑與氧化鋁顆粒的質量比為3：100；溶劑為無水乙醇或二甲苯；濾渣干燥的溫度為120℃，干燥時間為24h。

2）、制備抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料：取聚丙烯50-100份、乙烯辛烯共聚物5-15份、馬來酸酐接枝聚丙烯2-10份、改性氧化鋁40-70份、阻燃劑20-50份、抗靜電劑1-5份、抗氧劑0.5-2份、潤滑劑 3-10份、滑石粉2-8份、顏料0.5-2份；將上述原料在120℃下干燥6h，并經高速混合，并由雙螺桿擠出機擠出造粒，即得抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料；其中雙螺桿擠出機各區溫度為：一區190℃、二區200℃、三區200℃、四區200℃、五區200℃，機頭溫度190℃，螺桿轉速為20-40rpm，喂料轉速為6-10rpm，切粒機轉速為120-180rpm。

一種抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料的應用，將抗靜電阻燃導熱型聚丙烯材料用于電器外殼。