一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为：聚乙烯45％～60％、玻璃纤维20％～40％、主阻燃剂10％～20％、辅阻燃剂2％～6％、防滴剂0.3％～0.5％、抗氧剂0.1％～1％、润滑剂0.1％～1％。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明所制得的聚乙烯复合材料具有高阻燃、高力学强度、较好流动性和优良电气性能等特点，并且达到UL94V-0级的阻燃效果，可广泛应用于电器、汽车、化工、机械、包装等行业。
【专利说明】一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料【技术领域】，具体地说是一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料。
【背景技术】
[0002]聚乙烯质轻、无毒和具有优异的介电性能、化学稳定性、抗腐蚀等优点，且价格低廉，成型加工容易，可广泛应用于电器、化工、食品、机械、包装等行业。但是，由于它氧指数低，易燃，且燃烧时产生大量的热，极易传播火焰和引发大的火灾，因而，对聚乙烯的阻燃问题的处理就显得尤为重要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供具有良好阻燃性能、耐热性能及力学强度的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯45 %~60 %、玻璃纤维20 %~40 %、主阻燃剂10%~20%、辅阻燃剂2%~6%、防滴剂0.3%~0.5%、抗氧剂0.1%~1%、润滑剂
0.1%~1%。
[0005]所述的玻璃纤维 为表面经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维。
[0006]所述的主阻燃剂为含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂。
[0007]所述的辅阻燃剂为三氧化二锑。
[0008]所述的防滴剂为聚四氟乙烯。
[0009]所述的抗氧剂为抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物。
[0010]所述的润滑剂为EVA蜡、OP蜡、TAS-2A、乙撑双硬酯酰胺(EBS)中的一种或几种的混合物。
[0011]上述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤:
(1)将主阻燃剂和辅阻燃剂在100°C~120°C下干燥30~45min；
(2)将干燥处理后的主阻燃剂和辅阻燃剂加入高速搅拌机内混合均匀，然后再加入按重量配比称取的聚乙烯、防滴剂、抗氧剂和润滑剂，继续混合10~30分钟；
(3)将上述混合好的物料投入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的经硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，控制螺杆转速在200~600转/分钟，机筒温度在180°C~250°C，通过双螺杆挤出机的剪切、混炼，再进行挤出、冷却、切粒、干燥即得本发明的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料。
[0012]本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明所制得的聚乙烯复合材料具有高阻燃、高力学强度、较好流动性和优良电气性能等特点，并且达到UL94V-0级的阻燃效果，可广泛应用于电器、汽车、化工、机械、包装等行业。【具体实施方式】
[0013]下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0014]实施例1:
一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯50%、表面经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维30%、含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂15%、三氧化二锑3.5%、聚四氟乙烯0.4%、抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物
0.5%、EVA 腊 0.6%。
[0015]制备方法:(I)将含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂和三氧化二锑在100°C~120°C下干燥30~45min ； (2)将干燥处理后的含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂和三氧化二锑加入高速搅拌机内混合均匀，然后再加入按重量配比称取的聚乙烯、聚四氟乙烯、抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物和EVA腊，继续混合10~30分钟；(3)将上述混合好的物料投入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，控制螺杆转速在200~600转/分钟，机筒温度在180°C~2500C，通过双螺杆挤出机的剪切、混炼，再进行挤出、冷却、切粒、干燥即得本发明的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料。
[0016]实施例2:
一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯60%、表面经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维25%、含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂10%、三氧化二锑3%、聚四氟乙烯0.4%、抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物
0.6%,TAS-2A1%0
[0017]制备方法:(1)将含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂和三氧化二锑在100°C~120°C下干燥30~45min ； (2)将干燥处理后的含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂和三氧化二锑加入高速搅拌机内混合均匀，然后再加入按重量配比称取的聚乙烯、聚四氟乙烯、抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物和TAS-2A，继续混合10~30分钟；(3)将上述混合好的物料投入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，控制螺杆转速在200~600转/分钟，机筒温度在180°C~250°C，通过双螺杆挤出机的剪切、混炼，再进行挤出、冷却、切粒、干燥即得本发明的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料。
[0018]实施例3:
一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯53%、表面经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维20%、含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂20%、三氧化二锑5%、聚四氟乙烯0.5%、抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物
0.5%,乙撑双硬酯酰胺(EBS) I %。
[0019]制备方法:(I)将含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂和三氧化二锑在100°C~120°C下干燥30~45min ； (2)将干燥处理后的含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂和三氧化二锑加入高速搅拌机内混合均匀，然后再加入按重量配比称取的聚乙烯、聚四氟乙烯、抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物和乙撑双硬酯酰胺(EBS)，继续混合10~30分钟；(3)将上述混合好的物料投入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，控制螺杆转速在200~600转/分钟，机筒温度在180°C~250°C，通过双螺杆挤出机的剪切、混炼，再进行挤出、冷却、切粒、干燥即得本发明的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料。
【权利要求】
1.一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:聚乙烯45%~60%、玻璃纤维20%~40%、主阻燃剂10%~20%、辅阻燃剂2%~6%、防滴剂0.3%~0.5%、抗氧剂0.1%~1%、润滑剂0.1%~1%。
2.根据权利要求1所述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的玻璃纤维为表面经硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的主阻燃剂为含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯阻燃剂。
4.根据权利要求1所述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的辅阻燃剂为三氧化二锑。
5.根据权利要求1所述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的防滴剂为聚四氟乙烯。
6.根据权利要求1所述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为抗氧剂1076与抗氧剂JC-242的复配物。
7.根据权利要求1所述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的润滑剂为EVA蜡、OP蜡、TAS-2A、乙撑双硬酯酰胺(EBS)中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将主阻燃剂和辅阻燃剂在100°C~120°C下干燥30~45min； (2)将干燥处理后的主阻燃·剂和辅阻燃剂加入高速搅拌机内混合均匀，然后再加入按重量配比称取的聚乙烯、防滴剂、抗氧剂和润滑剂，继续混合10~30分钟； (3)将上述混合好的物料投入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的经硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，控制螺杆转速在200~600转/分钟，机筒温度在180°C~250°C，通过双螺杆挤出机的剪切、混炼，再进行挤出、冷却、切粒、干燥即得本发明的一种玻纤增强和高阻燃改性的聚乙烯复合材料。
【文档编号】C08L23/06GK103849023SQ201210593803
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月4日 优先权日:2012年12月4日
【发明者】夏伟光, 高伟臣 申请人:青岛三利中德美水设备有限公司