[發明專利]一種阻燃聚丙烯材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910615026.X
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN110330720A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 孫業林;高振興;郭洪武;祁赫
• 申請（專利權）人: 合肥邦聯新材料有限責任公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L51/06;C08L23/28;C08L27/18;C08K13/06;C08K5/03;C08K3/22;C08K3/04;C08K9/06;C08K3/34
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 劉勇

本發明公開了一種阻燃聚丙烯材料，其原料按重量份包括：聚丙烯40?60份，填料16?24份，抗滴落劑0.4?0.6份，阻燃協效劑4?6份，相容劑2?3份，潤滑劑2?3份，交聯劑0.8?1.2份，抗氧劑0.5?1份，阻燃劑20?30份；其中，聚丙烯為PP?1215C和PP150粉料，阻燃劑為十溴二苯乙烷、三氧化二銻、改性多壁碳納米管和改性蒙脫土。本發明還公開了上述阻燃聚丙烯材料的制備方法。本發明具有良好的阻燃性和機械性能。

技術領域

本發明涉及聚丙烯技術領域，尤其涉及一種阻燃聚丙烯材料及其制備方法。

背景技術

聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。按甲基排列位置分為等規聚丙烯、無規聚丙烯和間規聚丙烯三種。

聚丙烯無毒、無味，密度小，強度、剛度、硬度耐熱性均優于低壓聚乙烯，可在100℃左右使用。具有良好的介電性能和高頻絕緣性且不受濕度影響。廣泛應用于汽車、紡織品、電絕緣材料、建筑材料、耐化學腐蝕材料、家具、食具等領域。

但是，聚丙烯極易燃燒，聚丙烯的燃燒機理為：聚丙烯中的C-H鍵在高溫時發生斷裂，進而生成H·自由基，H·自由基會和空氣中的氧氣發生反應，研究表明，材料受熱過程中產生活性極高的OH·和H·自由基，而他們對于維持燃燒有重要意義。H·自由基在燃燒過程中可與支鏈自由基發生反應，OH·自由基可以與CO發生氧化反應生成CO₂，由于兩者都是放熱反應，故可促使燃燒進行，因此阻燃聚丙烯基復合材料要盡量避免OH·與CO的反應。且聚丙烯在燃燒過程中易產生熔滴，從而使得火災進一步蔓延，因此需要提高聚丙烯的阻燃性。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種阻燃聚丙烯材料及其制備方法，本發明具有良好的阻燃性和機械性能。

本發明提出的一種阻燃聚丙烯材料，其原料按重量份包括：聚丙烯40-60份，填料16-24份，抗滴落劑0.4-0.6份，阻燃協效劑4-6份，相容劑2-3份，潤滑劑2-3份，交聯劑0.8-1.2份，抗氧劑0.5-1份，阻燃劑20-30份；其中，聚丙烯為PP-1215C和PP150粉料，阻燃劑為十溴二苯乙烷、三氧化二銻、改性多壁碳納米管和改性蒙脫土。

優選地，改性蒙脫土為γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性蒙脫土。

優選地，改性多壁碳納米管為γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷改性多壁碳納米管。

優選地，十溴二苯乙烷、三氧化二銻、改性多壁碳納米管和改性蒙脫土重量比為12-18：4-6：0.5-1：3.5-5。

優選地，相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑。

優選地，抗滴落劑為抗滴落劑PTEE。

優選地，阻燃協效劑為阻燃協效劑CPE。

優選地，PP-1215C和PP150粉料的重量比為1：0.9-1.1。

優選地，填料為滑石粉、氫氧化鎂、氫氧化鋁中的至少一種。

本發明還提出了上述阻燃聚丙烯材料的制備方法，包括如下步驟：將十溴二苯乙烷、三氧化二銻、改性多壁碳納米管和改性蒙脫土、相容劑、PP150粉料混勻，球磨5-7h，再加入聚丙烯為PP-1215C，球磨2-3h，加入填料、抗滴落劑、阻燃協效劑、潤滑劑、交聯劑、抗氧劑球磨混勻，熔融擠出，注塑成型得到阻燃聚丙烯材料。

上述PP-1215C、PP150粉料、抗滴落劑PTEE、阻燃協效劑CPE、馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑，均可從市場上購得。