本发明涉及阻燃复合材料
技术领域：
，特别是涉及一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料及其制备方法。
背景技术：
：聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，一般按甲基排列位置分为等规聚丙烯、无规聚丙烯和间规聚丙烯三种。聚丙烯材料具有无毒、无味、密度小等优点，强度、刚度、硬度、耐热性均优于低压聚乙烯，能够在100℃下使用，具有良好的介电性能和高频绝缘性，很难受湿度影响。专利cn201610151631公开了一种高cti环保阻燃玻纤增强pp材料，所述玻纤增强pp材料具有阻燃性和高cti值。但是在实际生活中，聚丙烯材料经常是长期暴露在室外应用的，如电信用接线盒、汽车电池芯壳体等聚丙烯产品的表面在长期光照、酸、碱、高温、金属离子以及水分的协同作用下会出现褪色、开裂、粉化等现象。技术实现要素：本发明主要解决的技术问题是提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料及其制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、抗氧剂、润滑剂。在本发明一个较佳实施例中，所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的含量为：以重量份计，聚丙烯pp均聚350-500份、玻璃纤维200-300份、阻燃母粒170-220份、相容剂55-65份、偶联剂2-4份、云母粉50-120份、紫外线吸收剂2-5份、抗氧剂4-6份、润滑剂2-4份。在本发明一个较佳实施例中，所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料还包括增韧剂。在本发明一个较佳实施例中，所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的含量为：以重量份计，聚丙烯pp均聚350-500份、玻璃纤维200-300份、阻燃母粒170-220份、相容剂55-65份、增韧剂20-60份、偶联剂2-4份、云母粉50-120份、紫外线吸收剂2-5份、抗氧剂4-6份、润滑剂2-4份。在本发明一个较佳实施例中，所述云母粉的粒径为8-13μm。提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料的制备方法，包括步骤为：（1）将紫外线吸收剂、偶联剂、云母粉和部分抗氧剂混合搅拌得到混合物料；（2）将聚丙烯pp均聚、阻燃母粒、润滑剂、玻璃纤维、相容剂、增韧剂和剩余的抗氧剂混合搅拌得到混合物料；（3）将步骤（1）所得的混合物料和步骤（2）所得的混合物料混合，经挤出、造粒、干燥后得到抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料。在本发明一个较佳实施例中，步骤（1）中所述混合搅拌的过程为：先400～1200rpm搅拌1～5min后，再1000～1500rpm搅拌2～6min，得到混合物料。在本发明一个较佳实施例中，步骤（3）中所述步骤（1）所得的混合物是通过双螺杆挤出机的主喂料口喂入，所述步骤（2）所得的混合物料从双螺杆挤出机的侧喂料口加入。在本发明一个较佳实施例中，步骤（3）中采用双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机从进料到挤出出料各温区的温度设置为：一区：180～205℃、二区：190～210℃、三区：190～210℃、四区：190～220℃、五区：190～220℃、六区：190～220℃、七区：190～220℃、八区：190～220℃、九区：195～215℃、模头：200～220℃。在本发明一个较佳实施例中，步骤（3）中采用双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为260～320rpm。本发明的有益效果是：本发明的抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料及其制备方法，通过云母粉和光照助剂的协同作用，能降低制作成本，使聚丙烯材料具有较高的模量和较低的翘曲度，力学性能优异，环保性能好。具体实施方式下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一：提供一种聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、偶联剂、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚470g、玻璃纤维300g、阻燃母粒170g、相容剂60g、偶联剂3g、紫外线吸收剂3g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。实施例二：提供一种抗聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、偶联剂、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚450g、玻璃纤维300g、阻燃母粒190g、相容剂60g、偶联剂3g、紫外线吸收剂5g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。实施例三：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚450g、玻璃纤维250g、阻燃母粒190g、相容剂60g、偶联剂3g、云母粉50g、紫外线吸收剂5g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。所述云母粉的粒径为10μm。提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料的制备方法，包括步骤为：（1）将紫外线吸收剂、偶联剂、云母粉和部分抗氧剂加入到高速混合搅拌机中，先400～1200rpm搅拌1～5min后，再1000～1500rpm搅拌2～6min，得到混合物料；（2）将聚丙烯pp均聚、阻燃母粒、润滑剂、玻璃纤维、相容剂和剩余的抗氧剂混合搅拌得到混合物料；（3）将步骤（1）所得的混合物料通过双螺杆挤出机的主喂料口喂入，将步骤（2）所得的混合物料从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，经挤出、造粒、干燥后得到抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料。双螺杆挤出机从进料到挤出出料各温区的温度设置为：一区：180～205℃、二区：190～210℃、三区：190～210℃、四区：190～220℃、五区：190～220℃、六区：190～220℃、七区：190～220℃、八区：190～220℃、九区：195～215℃、模头：200～220℃，所述的双螺杆挤出机的螺杆转速为260～320rpm。实施例四：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚450g、玻璃纤维220g、阻燃母粒190g、相容剂60g、偶联剂3g、云母粉80g、紫外线吸收剂4g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。制备方法与实施例三相同。实施例五：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚440g、玻璃纤维200g、阻燃母粒190g、相容剂60g、偶联剂3g、云母粉110g、紫外线吸收剂3g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。制备方法与实施例三相同。实施例六：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、增韧剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚420g、玻璃纤维200g、阻燃母粒190g、相容剂60g、增韧剂20g、偶联剂3g、云母粉110g、紫外线吸收剂2g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。制备方法与实施例三相同，增韧剂在步骤（2）中加入。实施例七：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、增韧剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚400g、玻璃纤维200g、阻燃母粒190g、相容剂60g、增韧剂40g、偶联剂3g、云母粉110g、紫外线吸收剂4g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。制备方法与实施例三相同，增韧剂在步骤（2）中加入。实施例八：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、增韧剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚380g、玻璃纤维200g、阻燃母粒190g、相容剂60g、增韧剂60g、偶联剂3g、云母粉110g、紫外线吸收剂5g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。制备方法与实施例三相同，增韧剂在步骤（2）中加入。实施例九：提供一种抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料，包括的组分有：聚丙烯pp均聚、玻璃纤维、阻燃母粒、相容剂、增韧剂、偶联剂、云母粉、紫外线吸收剂、第一抗氧剂、第二抗氧剂、润滑剂。所述抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料各组分的质量为：聚丙烯pp均聚350g、玻璃纤维200g、阻燃母粒220g、相容剂60g、增韧剂60g、偶联剂3g、云母粉110g、紫外线吸收剂3g、第一抗氧剂3g、第二抗氧剂2g、润滑剂3g。制备方法与实施例三相同，增韧剂在步骤（2）中加入。上述实施例一至九中，原料来源为：所述聚丙烯pp均聚采用的是台湾化学生产的型号为1120的聚丙烯pp均聚；所述玻璃纤维采用的是巨石生产的型号为988a的玻璃纤维；所述阻燃母粒采用的是艾迪科生产的型号为adk2500s的阻燃母粒；所述相容剂采用的是浙江容鼎生产的型号为接枝pp9801的相容剂；所述增韧剂采用的是陶氏化学生产的型号为接枝poe的增韧剂；所述偶联剂采用的是南京曙光化工集团有限公司生产的型号为kh550的偶联剂；所述云母粉采用的是滁州格瑞生产的型号为gm-2的云母粉；所述紫外线吸收剂采用的是汽巴生产的型号为uv329的紫外线吸收剂；所述抗氧剂有两种，第一抗氧剂采用的是营口风光新材料股份有限公司生产的型号为1010的抗氧剂，第二抗氧剂采用的是营口风光新材料股份有限公司生产的型号为168的抗氧剂；所述润滑剂采用的是发基生产的型号为pets的抗压痕剂。将实施例一至九得到的聚丙烯材料进行测试，测试结果如下表。测试项单位实1实2实3实4实5实6实7实8实9弯曲强度2min/mmmpa143140141143145144141137139弯曲模量2min/mmmpa755074007326743375107420738072107340缺口冲击强度4jkj/m212.512.212.412.211.511.812.313.412.1氙灯老化/灰度等级等级3.84.14.64.54.244.74.94.3ul94(1.6mm)等级v1v0v0v0v0v0v0v1v0每边翘曲性能mm0.50.4<0.2<0.15<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1四周翘曲性能mm10.8<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3采用的云母粉热膨胀系数小，在受热过程中体积稳定，具有片状结构完整、径厚比大、纯度高、粒径分布集中、加工流动性优异等诸多特点。云母粉在抗紫外低翘曲阻燃增强聚丙烯材料中发挥的作用有：光学性能：云母是具备紫外屏蔽性能（屏蔽率80%以上）的天然矿物填料，能够取代紫外线吸收剂，能大大地降低了聚丙烯材料的制作成本。力学性能：具有二维片状结构的云母在聚丙烯材料中起平面增强作用，能提高制品的弯曲模量和拉伸强度。机械性能：云母在聚丙烯材料中取向均匀，保证制品异向同性，赋予产品优良的尺寸稳定性，显著降低制品的成型收缩率。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的
技术领域：
，均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12