[發明專利]一種阻燃聚丙烯材料及其制備和應用

在審

• 申請號: 201810647481.3
• 申請日: 2018-06-22
• 公開（公告）號: CN108997649A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 徐坤
• 申請（專利權）人: 寧波蒙曼生物科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K13/06;C08K9/10;C08K3/32;C08K3/40;C08K3/34
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1.一種阻燃聚丙烯材料，其特征在于，由以下原料按重量份制備而成：聚丙烯70-90份、改性相變儲能微膠囊20-30份、低溫玻璃粉20-40份、蒙脫土10-30份、高嶺土10-30份、抗氧劑10-15份、引發劑5-10份、阻燃劑10-15份、偶聯劑10-20份、異丙醇5-15份和去離子水50-70份；

所述引發劑選自過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化叔戊酸叔丁基酯、過氧化二碳酸二異丙酯、過硫酸鈉、過硫酸銨、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈中的一種或幾種；

所述阻燃劑選自氫氧化鋁、氫氧化鎂、納米多孔磷酸鎳、1,4-(O,O-二乙基硫代磷酰亞胺基)苯、紅磷、1,2,3-三(5,5-二甲基-1,3-二氧雜己內磷酸酯基)苯、籠狀硅氧烷、納米二氧化硅、十溴二苯乙烷、聚磷酸銨、季戊四醇、三聚氰胺中的一種或幾種；

所述偶聯劑為硅烷偶聯劑，選自KH550、KH560、KH570、KH792、DL602、DL171中的一種；

所述抗氧劑選自雙十二碳醇酯、雙十四碳醇酯和雙十八碳醇酯中的一種或幾種。

2.根據權利要求1所述一種阻燃聚丙烯材料，其特征在于，由以下原料按重量份制備而成：聚丙烯75-85份、改性相變儲能微膠囊22-27份、低溫玻璃粉25-35份、蒙脫土15-25份、高嶺土15-25份、抗氧劑11-13份、引發劑6-9份、阻燃劑11-13份、偶聯劑12-17份、異丙醇7-12份和去離子水55-65份。

3.根據權利要求1所述一種阻燃聚丙烯材料，其特征在于，由以下原料按重量份制備而成：聚丙烯80份、改性相變儲能微膠囊25份、低溫玻璃粉30份、蒙脫土20份、高嶺土20份、抗氧劑12份、引發劑7份、阻燃劑10份、偶聯劑15份、異丙醇10份和去離子水60份。

4.根據權利要求1所述一種阻燃聚丙烯材料，其特征在于，所述相變儲能微膠囊按照以下步驟制備：按照配比將石蠟、脲醛樹脂、去離子水、無水乙醇加入到反應釜中，將混合物加熱到50-90℃，當混合物變為無色透明液體時加入乳化劑，繼續加入聚磷酸銨和引發劑，將反應溫度固定在90℃，反應進行10-20h，制得樣品用去離子水洗滌去除雜質，最后將樣品40℃真空干燥，即得；

所述引發劑選自偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁脒鹽酸、偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽、偶氮二異丁酸二甲酯、偶氮異丁氰基甲酰胺中的一種；

所述乳化劑選自乳化劑選自苯乙烯-馬來酸酐共聚物的鈉鹽水解物、乙烯-馬來酸酐共聚物的鈉鹽水解物、乙烯甲基醚-順丁烯二酸酐共聚物的鈉鹽水解物、異丁烯-馬來酸酐共聚物的鈉鹽水解物、丙烯酸或甲基丙烯酸與苯乙烯、乙烯、乙烯醇、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酰胺、異丁烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或丙烯腈共聚而得的共聚物、聚乙烯基苯磺酸、聚乙烯基苯磺酸鈉中的一種或幾種。

5.根據權利要求4所述一種阻燃聚丙烯材料，其特征在于，所述相變儲能微膠囊由以下材料按重量份制備而成：石蠟20-40份、脲醛樹脂20-30份、聚磷酸銨30-50份、無水乙醇30-60份、去離子水40-70份、乳化劑10-15份和引發劑1-5份。

6.根據權利要求1-5任一權利要求所述一種阻燃聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，按照以下步驟進行：

步驟一、將聚丙烯、引發劑和阻燃劑按比例混合、加熱攪拌，制成聚丙烯阻燃物質復合體系；

步驟二、將相變儲能微膠囊加入步驟一制得的體系，在攪拌、混合過程中噴入偶聯劑、抗氧劑、低溫玻璃粉、蒙脫土、高嶺土、異丙醇和去離子水的混合物，制成聚丙烯阻燃物質混合料；

步驟三、將步驟二制備的混合料按一定工藝條件在熱壓機上壓片成型，得到阻燃聚丙烯材料。

7.根據權利要求6所述一種阻燃聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，所述步驟一中加熱至60-100℃。

8.根據權利要求6所述一種阻燃聚丙烯材料的制備方法，其特征在于，所述工藝條件：溫度為100-150℃，時間為10-20min，壓力為1.5-1.7MPa。

9.一種根據權利要求1-5任一權利要求所述一種阻燃聚丙烯材料的應用。