一种环保阻燃聚丙烯材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属聚丙烯材料生产技术领域，具体说是一种改善聚丙烯原有不足的阻燃 性聚丙烯环保材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚丙烯，英文名称：Polypropylene,缩写名称PP。其化学式为：（C3H6)N。
[0003]目前，聚丙烯树脂是一种半结晶的热塑性塑料。具有无毒、密度轻、易加工、耐化学 腐蚀、电绝缘性好等优良性能，被广泛用于日常生活用品、电子电器、交通、机电和建材等 诸多领域。但PP属易燃材料，其氧指数（L0I)只有17. 4~18. 5,燃烧时产生大量的熔滴 极易传播火焰，这就使PP在许多领域的应用受到限制。对PP的阻燃，过去常采用含卤阻 燃剂。这类阻燃剂虽然添加量少，阻燃效果显著，但在燃烧时产生较多的烟雾和有毒、腐 蚀性气体，造成二次污染。
[0004] 随着环保和卫生法规的完善，目前欧美等发达国家已经开始禁止使用含卤、磷及 重金属阻燃剂。无毒、抑烟和环保的无卤阻燃剂逐渐取代含卤阻燃剂必将成为主流。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种环保的、改善原有不足的阻燃聚丙烯材料。
[0006] 本发明的另一目的是提供该环保阻燃聚丙烯材料的制备方法。
[0007] 环保阻燃聚丙烯材料由下列重量比原料组成： 聚丙烯原料：50~90 分散润滑剂：〇. 8~1. 2 抗氧剂：〇. 8~1. 2 扩散油：〇. 1~〇. 5 着色剂：〇. 3~0. 7 抗滴落剂：〇. 8~1. 2 偶联剂：1. 〇~5.0 三氧化二锑：4· 0~8. 0 三水合氢氧化错：20. 0 :20. 0 抗滴落剂：〇. 8~1. 2 本发明所述的聚丙烯原料为EPS30R;分散剂为TAS-2A;扩散油为工业白油10# ;抗氧 剂为仲丁基对苯二胺；偶联剂：硅烷、钛酸酯或磷酸酯中的一种或者多种的混合物。
[0008] 该环保阻燃聚丙烯材料的制备方法，包括下列步骤：先将上述各种原料在高速 混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔融挤出、冷却、切粒、包装成品即可； 其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为150-180°C，三区为200-2KTC，四区为 200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟，压力为10-15Mpa。 本发明所得环保阻燃聚丙烯改性材料的力学性能得到明显的改善和提高，生产方法简 便，材料易得，成本低，无污染。
[0009]
【具体实施方式】
[0010] 下面通过【具体实施方式】对发明做进一步的说明，一下实施例仅是对本发明进行说 明而非对其加以限定。
[0011] 实施例1 : (1) 按重量比分分别称取各原料如下： 聚丙烯原料（EPS30R) :70 分散润滑剂（TAS-2A) :1.0 抗氧剂（乙烯-辛烯的共聚物）：1. 0 扩散油（工业白油10#) :0.3 着色剂：〇. 5 抗滴落剂：1. 〇 钛酸酯偶联剂：3. 0 三氧化二锑：6. 0 三水合氢氧化错：20. 0 :20. 0 抗滴落剂：1. 〇 (2) 先将上述各种原料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔 融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为 150-180°C，三区为200-2KTC，四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟， 压力为l〇_15Mpa。
[0012] 实验结果：
上述测试结果表明，环保阻燃聚丙烯材料的性能得到明显的改善和提高，其阻燃等级 达到V0级别，并且其余力学性能也得到提升和改善。
[0013] 实施例2: (1)按重量比分分别称取各原料如下： 聚丙烯原料（EPS30R) :50 分散润滑剂（TAS-2A) :0. 8 抗氧剂（乙烯-辛烯的共聚物）：〇· 8 扩散油（工业白油10#) :〇· 1 着色剂：〇. 3 抗滴落剂：〇. 8 钛酸酯偶联剂：1. 〇 二氧化二铺：4. 0 三水合氢氧化错：20. 0 :20. 0 抗滴落剂：〇. 8 (2)先将上述各种原料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔 融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为 150-180°C，三区为200-2KTC，四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟， 压力为l〇_15Mpa。 实验结果：
上述测试结果表明，环保阻燃聚丙烯材料的性能得到明显的改善和提高，达到V0等 级。但是其热变形温度较实施例1为低。
[0014]实施例3 : (1)按重量比分分别称取各原料如下： 聚丙烯原料（EPS30R) :90 分散润滑剂（TAS-2A) :1. 2 抗氧剂（乙烯-辛烯的共聚物）：1. 2 扩散油（工业白油10#) :0.5 着色剂：〇. 7 抗滴落剂：1. 2 钛酸酯偶联剂：5. 0 二氧化一铺：8. 0 三水合氢氧化错：20. 0 :20.Ο 抗滴落剂：1. 2 (2)先将上述各种原料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔 融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为 150-180°C，三区为200-2KTC，四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟， 压力为l〇_15Mpa。
上述测试结果表明，环保阻燃聚丙烯材料的性能得到明显的改善和提高，，但是相对于 实施例1和实施例2的配比，其阻燃性能和热变形温度等，都存在一定差距。
[0015] 上述实施例为本发明的举例说明，其中实施例（1)为最优重量比，并不用来限制 本发明。通过上述实验表明，通过本方法制造的环保阻燃聚丙烯材料的熔融指数、热变形温 度、成性收缩率和拉伸强度等性能得到了明显改善。
[0016] 本发明的环保阻燃聚丙烯材料，能够克服原来的不足，对于聚丙烯材料的应用和 进一步推广，也使得电子电器、交通、机电和建材在使用时的安全系数得意提高。
【主权项】
1. 一种环保阻燃聚丙烯材料，其特征是：有下列重量比原料组成： 聚丙烯原料：50~90 分散润滑剂：〇. 8~1. 2 抗氧剂：〇. 8~1. 2 扩散油：〇. 1~〇. 5 着色剂：〇. 3~0. 7 抗滴落剂：〇. 8~1. 2 偶联剂：1. 〇~5.0 三氧化二锑：4· 0~8. 0 三水合氢氧化错：20. 0 :20. 0 抗滴落剂：0.8~1.2。2. 根据权利要求1所述的一种环保阻燃聚丙烯材料，其特征在于：最优重量比原料组 成为： 聚丙烯原料：70 分散润滑剂：1. 〇 抗氧剂：1. 〇 扩散油：〇. 3 着色剂：〇. 5 抗滴落剂：1. 〇 偶联剂：3. 0 三氧化二锑：6. 0 三水合氢氧化错：20. 0 :20. 0 抗滴落剂：1. 0。3. 根据权利要求1所述的一种环保阻燃聚丙烯材料，其特征在于：本发明所述的聚丙 烯原料为EPS30R;分散剂为TAS-2A;扩散油为工业白油10# ;抗氧剂为仲丁基对苯二胺；偶 联剂：硅烷、钛酸酯或磷酸酯中的一种或者多种的混合物。4. 根据权利要求1所述的一种环保阻燃聚丙烯材料，其特征在于：加工方法为，先将 权利要求1原料组成在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔融挤出、 冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为150-180°C， 三区为200-2KTC，四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟，压力为 l〇-15Mpa〇
【专利摘要】本发明的目的是提供一种环保的、改善原有不足的阻燃聚丙烯材料及其制备方法。目前，聚丙烯树脂是一种半结晶的热塑性塑料。具有无毒、密度轻、易加工、耐化学腐蚀、电绝缘性好等优良性能,被广泛用于日常生活用品、电子电器、交通、机电和建材等诸多领域。但PP属易燃材料,其氧指数(LOI)只有17.4～18.5,燃烧时产生大量的熔滴极易传播火焰,这就使PP在许多领域的应用受到限制。随着环保和卫生法规的完善,目前欧美等发达国家已经开始禁止使用含卤、磷及重金属阻燃剂。无毒、抑烟和环保的无卤阻燃剂逐渐取代含卤阻燃剂必将成为主流。本发明能够明显提高环保阻燃聚丙烯材料的环保阻燃性能，使其更好的应用于电子电器、交通、机电和建材等领域。
【IPC分类】C08L23/12, C08K13/02, B29C47/92, C08K3/22
【公开号】CN105419081
【申请号】CN201410452810
【发明人】栾蓉, 王世字
【申请人】青岛颐世保塑料有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2014年9月5日