专利名称：一种电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种电器插座用塑料原料及其制备方法。
背景技术：
插座是一种电源连接器，其最常用的材料是铜和塑料。插座用塑料主要要求为耐老化、耐冲击、高耐热，高阻燃。长期以来我国生产插座外壳的塑料是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和聚碳酸酯。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物外观好、注塑容易、价格适中，但 阻燃差、易变形、不耐候、易黃变。聚碳酸酯料具有良好的综合性能，但价格贵。聚丙烯料是一种半结晶性材料，目前市场上的一般改性聚丙烯具有阻燃、热稳定性好、价格便宜的优点，但用于插座外壳还有几点不足收缩大引起外壳表面缩影，冷冲击差、表面质感差、易划伤。目前还没有一种以聚丙烯为基料的电器插座用塑料原料。
发明内容
鉴于目前还没有一种以聚丙烯为基料的电器插座用塑料原料，本发明提供一种以电器插座用塑料原料为基料、低缩痕、耐划伤、阻燃性好的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，并提供其制备方法。本发明解决其技术问题的技术方案是一种电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，由以下质量份计的原料组成
聚丙烯100份；
阻燃剂I 20份；
阻燃协效剂广10份；
无机填充物广20份；
发泡剂母粒广10份；
耐划伤剂0. 2 5份；
抗氧化剂0. 2^1份；
作为润滑防粘剂的加工助剂0. 2-0. 5份。优选的，所述的阻燃剂为下列阻燃剂中的一种或几种十溴二苯乙烷、十溴联苯醚、三_(三溴苯氧基)-三嗪、溴化环氧树脂、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺、四溴双酚A双(2，3_ 二溴丙基)醚、四溴双酚s双(2，3_ 二溴丙基醚)、三(三溴新戊醇基)磷酸酯、三(2，3-二溴丙基)异三聚氰酸酯。优选的，所述的阻燃协效剂为三氧化二锑或硼酸锌或七钥酸铵或氧化锌或二氧化猛。优选的，所述的无机填充物为下列无机填充物中的一种或几种滑石粉，硫酸钡，碳酸钙，硅灰石，高岭土，粘土，云母粉，玻璃纤维。优选的，发泡剂母粒由10%_50%发泡剂和50%_90%的低熔点树脂组成，其制备方法为首先按比例称取各组分，在混合釜中充分混合，加入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机加热区设置为120-150°C，挤出造粒。优选的，所述的发泡剂为下列发泡剂中的一种或几种偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、N，N- 二亚硝基五次甲基四胺、4，4_ 二磺酰肼二苯醚、对甲苯磺酰肼及发泡剂氢氧化铝；所述的低熔点树脂为LLDPE或POE塑料或EVA。优选的，所述的耐划伤剂为有机硅类耐划伤剂、蜡类耐划伤剂中的一种或数种。优选的，所述的抗氧化剂包括主抗氧化剂和副抗氧化剂，所述的主抗氧化剂的质量份数为0. ro. 5份，所述副抗氧化剂的质量份数为0. ro. 5份；所述的主抗氧化剂为下列抗氧化剂中的一种或几种四[￠-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、3 -(3, 5- 二叔丁基-4-轻基苯基)丙酸十八酯、N, N’ -双
肼、1，3，5_三甲基-2，4，6-三(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、1，3，5_三(3, 5_ 二叔丁基_4_轻基节基)异氛尿酸、1，3, 5_ 二(4_叔丁基_3_轻基-2,6_ 二甲基节基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(111，311，5 )-三酮、2，4，6-三叔丁基苯酚；所述的副抗氧化剂为下列抗氧化剂中的一种或几种亚磷酸三(2，4 - 二叔丁基苯基)酯、季戊四醇双亚磷酸酯二(十八醇)酯、双(2，4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、3，3’-硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯、季戊四醇类十二硫代丙酯、4，4’一硫代双[2-(1，1_ 二甲基乙基)-5-甲基苯酿]、2，2’ -硫代双[3_ (3, 5- 二叔丁基-4-轻基苯基)丙酸乙酷。优选的，加工助剂为芥酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺中的一种或两种。上述电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于包括下列步骤首先按比例称取除发泡剂母粒之外的各组分，在混合釜中充分混合后，以6(T200g/min的速度从喂料口加入双螺杆挤出机，控制螺杆转速为100^500转/分，双螺杆挤出机加热区设置为160-250°C，挤出造粒得到半成品，半成品与发泡剂母粒共混得到低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物。进一步，所述双螺杆挤出机的螺杆直径为3(T95mm、螺杆长径比为24:1 72: I。本发明的有益效果在于采用聚丙烯，成本低，本身具有阻燃性、热稳定性好，加入阻燃剂和阻燃协效剂，进一步提高了阻燃性和热稳定性；同时在无机填充物的作用下，进一步减少收缩率，在注塑成型时发泡剂在高温下分解，形成气泡，能够有效减重减低成本，同时减少聚丙烯冷却时的收缩。无机填充物提高聚丙烯耐热性同时还能提高聚丙烯的表面硬度，有利于提高耐刮伤性能，耐刮伤剂的加入能够减低聚丙烯表面与外力的摩擦系数，进一步提供耐刮伤性能。阻燃剂的加入赋予聚丙烯优异的阻燃性能，满足电器插座的防火要求。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。下列实施例及对比例中的份数都是指质量份数，百分数是指质量百分数，并对阻燃剂、无机填充物、发泡剂、主抗氧化剂、副抗氧化剂中的具体物质进行如下的代号标识，以便于描述
阻燃剂
十溴二苯乙烧一阻燃剂A 十溴联苯醚-阻燃剂B三-(三溴苯氧基)-三嗪一阻燃剂C 溴化环氧树脂——阻燃剂D 乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺一阻燃剂E 四溴双酚A双(2，3- 二溴丙基)醚——阻燃剂F 四溴双酚s双(2，3- 二溴丙基醚)——阻燃剂G 三(三溴新戊醇基)磷酸酯一阻燃剂H 三(2，3- 二溴丙基)异三聚氰酸酯一阻燃剂I ;
无机填充物
滑石粉——无机物A 硫酸钡一无机物B 碳酸钙一无机物C 娃灰石-无机物D
高岭土——无机物E 粘土——无机物F 云母粉——无机物G 玻璃纤维一无机物H ；
发泡剂
偶氮二甲酰胺一发泡剂A
偶氮二异丁腈——发泡剂B
N，N- 二亚硝基五次甲基四胺一发泡剂C
4，4- 二磺酰肼二苯醚——发泡剂D
对甲苯磺酰肼及发泡剂氢氧化铝一发泡剂E ；
主抗氧化剂
四[￠-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯一一主抗氧剂A
3 - (3,5- 二叔丁基-4-轻基苯基)丙酸十八酯-主抗氧剂B
N，N’ -双[P (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼——主抗氧剂CI，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5- 二叔丁基_4_羟基苯甲基)苯——主抗氧剂D1，3，5-三(3，5- 二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸——主抗氧剂EI，3, 5- 二 (4-叔丁基 _3~ 轻基-2,6- _.甲基节基)-1,3,5- 二嗪-2,4,6- (1H, 3H,5H)-三酮——主抗氧剂F
2,4,6-三叔丁基苯酹——主抗氧剂G ；
副抗氧化剂
亚磷酸三(2，4 - 二叔丁基苯基)酯一副抗氧剂A 季戊四醇双亚磷酸酯二(十八醇)酯一副抗氧剂B 双(2，4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯一副抗氧剂C 3，3’ -硫代二丙酸二月桂酯一副抗氧剂D 硫代二丙酸二硬脂醇酯一副抗氧剂E 季戊四醇类十二硫代丙酯一副抗氧剂F
4,4’ 一硫代双[2-(1,1-二甲基乙基)_5_甲基苯酌 ] 副抗氧剂G2，2’-硫代双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯一副抗氧剂H ;
实施例一
称取50%的发泡剂偶氮二甲酰胺和50%的低熔点树脂LLDPE，在混合釜中充分混合，力口入螺杆挤出机，双螺杆挤出机加热区设置为120°C，以保证生产发泡剂母粒时发泡剂并没有发泡分解；挤出造粒，得到发泡剂母粒。称取100份均聚聚丙烯，20份阻燃剂十溴二苯乙烷，10份阻燃协效剂三氧化二锑，20份无机填充物滑石粉，5份硅酮耐划伤母粒，0. I份主抗氧化剂四[3 - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010),0. I份副抗氧化剂亚磷酸三(2，4 - 二叔丁基苯基)酯(抗氧剂168),0. 2份润滑剂芥酸酰胺,在混合爸中充分混合后，以60g/min的速度从喂料口加入L/D为24: I、螺杆直径为30mm的双螺杆挤出机，控制螺杆转速为100转/分，双螺杆挤出机加热区设置为200°C，挤出造粒，得到半成品，100份半成品与10份发泡剂母粒直接干混得到低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物。 低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物的使用方法如下180°C的注塑温度下注塑成型电器插座，其效果见表I.
对比例一纯均聚聚丙烯原材料。表I实施例与对比例的效果对比
权利要求
1.一种电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于由以下质量份计的原料组成 聚丙烯100份； 阻燃剂Γ20份； 阻燃协效剂f 10份； 无机填充物Γ20份； 发泡剂母粒广10份； 耐划伤剂O. 2 5份； 抗氧化剂O. 2^1份； 作为润滑防粘剂的加工助剂O. 2-0. 5份。
2.如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于所述的阻燃剂为下列阻燃剂中的ー种或几种十溴ニ苯こ烷、十溴联苯醚、三-(三溴苯氧基)-三嗪、溴化环氧树脂、こ撑双四溴邻苯ニ甲酰亚胺、四溴双酚A双(2，3_ニ溴丙基)醚、四溴双酚s双(2，3_ ニ溴丙基醚)、三(三溴新戊醇基)磷酸酯、三(2，3_ ニ溴丙基)异三聚氰酸酷。
3.如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于所述的阻燃协效剂为三氧化ニ锑或硼酸锌或七钥酸铵或氧化锌或ニ氧化锰。
4.如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于所述的无机填充物为下列无机填充物中的ー种或几种滑石粉，硫酸钡，碳酸钙，硅灰石，高岭土，粘土，云母粉，玻璃纤维。
5.如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于发泡剂母粒由10%-50%发泡剂和50%-90%的低熔点树脂组成，其制备方法为首先按比例称取各组分，在混合釜中充分混合，加入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机加热区设置为120-150°C，挤出造粒。
6.如权利要求5所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于所述的发泡剂为下列发泡剂中的ー种或几种偶氮ニ甲酰胺、偶氮ニ异丁臆、N, N-ニ亚硝基五次甲基四肢、4，4_ ニ磺酰肼ニ苯醚、对甲苯磺酰肼及发泡剂氢氧化铝；所述的低熔点树脂为LLDPE或POE塑料或EVA。
7.如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于所述的耐划伤剂为有机硅类耐划伤剂、蜡类耐划伤剂中的ー种或数种。
8.如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于所述的抗氧化剂包括主抗氧化剂和副抗氧化剂，所述的主抗氧化剂的质量份数为O. Γ0. 5份，所述副抗氧化剂的质量份数为O. Γ0. 5份； 所述的主抗氧化剂为下列抗氧化剂中的ー种或几种四[β _(3，5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酷、β_(3，5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八酷、Ν，Ν’_双[β (3，5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼、I，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-ニ叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、I，3，5-三(3，5-ニ叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、I，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6- ニ甲基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6- (1H，3H，5H)-三酮、2，4，6-三叔丁基苯酚； 所述的副抗氧化剂为下列抗氧化剂中的ー种或几种亚磷酸三(2，4 -ニ叔丁基苯基)酷、季戊四醇双亚磷酸酯ニ(十八醇)酷、双(2，4_ ニ叔丁基苯基)季戊四醇ニ亚磷酸酷、3，3’-硫代ニ丙酸二月桂酷、硫代ニ丙酸ニ硬脂醇酯、季戊四醇类十二硫代丙酷、4，4’ー硫代双[2-(1,1- _■甲基こ基)甲基苯酌· ] >2, 2'-硫代双[3-(3, 5- _■叔丁基_4-轻基苯基)丙酸こ酷。
9.如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于カロエ助剂为芥酸酰胺、こ撑双硬脂酰胺中的ー种或两种。
10.一种如权利要求I所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于包括下列步骤 首先按比例称取除发泡剂母粒之外的各组分，在混合釜中充分混合后，以6(T200g/min的速度从喂料ロ加入双螺杆挤出机，控制螺杆转速为10(Γ500转/分，双螺杆挤出机加热区设置为160-250°C，挤出造粒得到半成品，半成品与发泡剂母粒共混得到低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物。
11.如权利要求10所述的电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于所述双螺杆挤出机的螺杆直径为3(T95mm、螺杆长径比为24: f 72: I。
全文摘要
一种电器插座用低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物，由以下质量份计的原料组成聚丙烯100份；阻燃剂1~20份；阻燃协效剂1~10份；无机填充物1~20份；发泡剂母粒1~10份；耐划伤剂0.2~5份；抗氧化剂0.2~1份；加工助剂0.2-0.5份。制备方法为首先按比例称取除发泡剂母粒之外的各组分，充分混合后，以60~200g/min的速度从喂料口加入双螺杆挤出机，控制螺杆转速为100~500转/分，双螺杆挤出机加热区设置为160-250℃，挤出造粒得到半成品，半成品与发泡剂母粒共混得到低缩痕耐划伤阻燃聚丙烯组合物。本发明的组合物成本低、阻燃性及热稳定性、耐刮伤性能好，且成型后缩痕不明显。
文档编号C08K3/30GK102675742SQ20121015563
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月19日 优先权日2012年5月19日
发明者朱俊杰, 林海平, 胡战勋 申请人:公牛集团有限公司