专利名称：环保阻燃聚丙烯复合物及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚丙烯复合物技术领域，尤其是一种环保阻燃聚丙烯复合物及其制作方法。
背景技术：
聚丙烯是全球产量最大的树脂之一、也是发展和增长最快的塑料品种，其原料来源丰富，价格低廉，易成型加工，但聚丙烯属易燃材料，氧指数只有18左右，随着人们安全意识的提高，防火认识的加深，在各种设备，仪器、建筑等部件上，均要求使用阻燃材料，目 前PP阻燃方法是往其中加入添加型阻燃剂，来提高其应用范围。目前常用的阻燃聚丙烯有以下缺点常用的无卤阻燃聚丙烯一般采用膨胀型阻燃剂，红磷、金属氢氧化物等，该类阻燃剂添加量大，往往造成材料性能的大幅度下降。常用的十溴ニ苯醚和十溴ニ苯こ烷类溴系阻燃剂燃烧时烟雾大，易对环境造成污染，而且熔点高，在聚丙烯中起到填料的作用，造成产品表面光泽度下降。六溴环十二烷热稳定性差，而且不符合REACH环保要求。四溴双酚A-双(2，3_ ニ溴丙基醚)易析出，给产品外观造成影响。同时需要配合三氧化ニ锑才能充分发挥阻燃效果。中国专利文献CN102115559A公开了ー种高光、高刚性、无析出的环保阻燃聚丙烯的制备方法，但该方法添加的阻燃剂为八溴、六溴环十二烷，该类阻燃剂为卤素阻燃剂，制备的阻燃材料不符合现行的REACH环保法规要求。而且需要添加三氧化ニ锑做协效剂，价格相对较高。
发明内容
本发明的目的就是提供一种环保阻燃聚丙烯复合物，具有阻燃剂含量低，光泽高、密度低、性能缺陷少，环保不析出特点。其制备方法操作简单、方便为了达到上述设计目的，本发明采用的技术方案如下一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成89% -97%的聚丙烯，1-6%的阻燃剂，O. 5-4. 5%的润滑剤，O. 1-1%的抗氧剂。优选地，由下述重量百份比的组分制成91% -95%的聚丙烯，2-5%的阻燃剂，
I.5-3. 5%的润滑剤，O. 3-0. 8%的抗氧剂。优选地，由下述重量百份比的组分制成93%的聚丙烯，3. 5%的阻燃剂，2. 5%的润滑剤，O. 5%的抗氧剂。更优选地，所述聚丙烯为均聚和/或共聚粒料或粉料或其混合物。更优选地，所述的阻燃剂为ー种磷、氮阻燃剂。更优选地，所用的润滑剂为こ撑双硬脂酰胺(EBS)硬脂酸钙、白矿油或其混合物。更优选地，所用抗氧剂为受阻酚抗氧剂和亚磷酸脂抗氧剂的混合物。
一种环保阻燃聚丙烯复合物的制作方法，其特征在于包括以下步骤I)将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按93%的聚丙烯、3. 5%的阻燃剂、2. 5%的润滑剤、O. 5%的抗氧剂的比例称量好；2)然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟；3)将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到环保阻燃聚丙烯复合物。优选地，所述调整阻燃剂、抗氧剂、润滑剂的比例，可得到环保阻燃聚丙烯母粒，然后根据阻燃要求在聚丙烯中直接添加不同比例的阻燃母粒进行混合，得到无卤环保高光阻燃聚丙烯复合物。更优选地，所述双螺杆挤出机的挤出温度为170-195，主机转速为250-350。本发明所述的环保阻燃聚丙烯复合物及其制作方法的有益效果是引入了ー种含磷和含氮的新型阻燃剂，该阻燃剂添加份量少，产品密度低，与聚丙烯的相容性好，不需添加阻燃协效剂，加工性能优异，产品烟密度低，无毒性，产品表面好，无阻燃剂析出，避免了因阻燃改性而引起性能下降的问题，符合ROHS和REACH环保要求。该无卤环保阻燃聚丙烯复合材料的成本低，可用于家用电器诸多应用领域。制作简单、方便，综合成本低，便于推广。
具体实施例方式实施例I、一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成93%的聚丙烯，
3.5 %的阻燃剂，2. 5 %的润滑剂，O. 5 %的抗氧剂。其制备方法为，将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按配方比例称量好，然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟，将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到无卤环保高光阻燃聚丙烯材料。实施例2一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成89%的聚丙烯，6%的阻燃剂，4. 5 %的润滑剂，O. 5 %的抗氧剂。其制备方法为，将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按配方比例称量好，然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟，将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到无卤环保高光阻燃聚丙烯材料。实施例3一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成97%的聚丙烯，1%的阻燃剂，I %的润滑剤，I %的抗氧剂。其制备方法为，将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按配方比例称量好，然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟，将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到无卤环保高光阻燃聚丙烯材料。实施例4一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成91%的聚丙烯，5%的阻燃剂，3. 5 %的润滑剂，O. 5 %的抗氧剂。、
其制备方法为，将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按配方比例称量好，然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟，将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到无卤环保高光阻燃聚丙烯材料。实施例5一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成95%的聚丙烯，2%的阻燃剂，2. 2 %的润滑剂，O. 8 %的抗氧剂。其制备方法为，将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按配方比例称量好，然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟，将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤 出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到无卤环保高光阻燃聚丙烯材料。实施例6一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成95%的聚丙烯，
3.2%的阻燃剂，I. 5%的润滑剤，O. 3%的抗氧剂。其制备方法为，将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按配方比例称量好，然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟，将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到无卤环保高光阻燃聚丙烯材料。实施例7一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成91%的聚丙烯，
4.7 %的阻燃剂，3. 5 %的润滑剂，O. 8 %的抗氧剂。其制备方法为，将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按配方比例称量好，然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟，将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到无卤环保高光阻燃聚丙烯材料。上述实施例中，所述聚丙烯为均聚或共聚粒料或粉料或其混合物。所述的阻燃剂为ー种磷、氮阻燃剂。所用的润滑剂为こ撑双硬脂酰胺(EBS)硬脂酸钙、白矿油或其混合物。所用抗氧剂为受阻酚抗氧剂和亚磷酸脂抗氧剂的混合物。所述双螺杆挤出机的挤出温度为170-195摄氏度，主机转速为250-350转每分钟。实施例8:31. 2Kg的PP粒料，采用的是广石化CJS700的均聚聚丙烯树脂。O. 384Kg的阻燃剂，采用的是进ロ的磷氮系阻燃剂，具体为意特麦琪公司的PHOSNIC B60R352C阻燃剂，并通过复配为含磷、含氮和无机溴的复合阻燃剂。O. 064Kg的作为主抗氧剂的1010，具体化学名称为四[β _ (3，5_ ニ叔丁基-4_羟
基苯基)丙酸]季戊四醇酯，市售。O. 064Kg的作为辅助抗氧剂的168，具体化学名称为亚磷酸三(2，4_ ニ叔丁基苯
基)酷，市售。O. 096Kg的润滑剂硬脂酸钙，该润滑剂除了具有润滑作用外，还能消除聚丙烯树脂中残留催化剂对树脂顔色和不稳定性的影响。O. 128Kg的极性润滑剂EBS，市售，主要起润滑，分散和提高产品光泽度。将聚丙烯粒料加入SHR-300型号的高混机中，将阻燃剂、抗氧剂和润滑剂在PE袋中手工混合均匀，然后加入高混机低速混合90秒使物料混合均匀，将以上混合物料在双螺杆挤出机中挤出，挤出温度为175-195度，螺杆转速250-280，将挤出料条牵条过水冷却后送入切粒机切粒，得到无卤环保阻燃聚丙烯复合物。实施例9 :本实施例与实施例8的不同之处在于调整各项材料的配比，增加阻燃剂份量，制成阻燃母粒，然后将阻燃母粒按不同的比例添加到聚丙烯材料中，得到不同阻燃性的无卤环保阻燃复合材料。其阻燃母粒由下述重量的组分组成。31. 6Kg 的 PP (CJS700)粒料，40Kg 的 PP (150)粉料，4. 8Kg 阻燃剂，O. 08Kg 抗氧剂1010,0. 08Kg抗氧剂168，I. 6Kg润滑剂硬脂酸钙，2Kg润滑剂EBS。将聚丙烯粒料加入SHR-300高混机中，加入阻燃剂、抗氧剂和润滑剂低速混合90秒使物料混合均匀，将以上混合物料在STE-65同向双螺杆挤出机中挤出，挤出温度为175-195度，螺杆转速250-280，将挤出料条牵条过水冷却后送入切粒机切粒，得到阻燃聚丙烯母粒。将阻燃聚丙烯母粒与牌号为CJS700的聚丙烯按I : 5混合得到透明阻燃聚丙 烯复合材料。将实施例8 实施例9制得的复合材料分别加入到注塑成型机制备检测样条，并按相应标准检测力学性能和阻燃性.测试结果见表.
性能指标单位测试实施实施例权利要求
1.一种环保阻燃聚丙烯复合物，其特征在干由下述重量百份比的组分制成89% -97%的聚丙烯，1-6%的阻燃剂，O. 5-4. 5%的润滑剤，O. 1-1%的抗氧剂。
2.根据权利要求I所述的环保阻燃聚丙烯复合物，其特征在干由下述重量百份比的组分制成91 % -95%的聚丙烯，2-5%的阻燃剂，I. 5-3. 5%的润滑剤，O. 3-0. 8%的抗氧齐 。
3.根据权利要求2所述的环保阻燃聚丙烯复合物，其特征在干由下述重量百份比的组分制成93%的聚丙烯，3. 5%的阻燃剂，2. 5%的润滑剤，O. 5%的抗氧剂。
4.根据权利要求I或2或3所述的环保阻燃聚丙烯复合物，其特征在于所述聚丙烯为均聚和/或共聚粒料或粉料或其混合物。
5.根据权利要求I或2或3所述的环保阻燃聚丙烯复合物，其特征在于所述的阻燃剂为ー种磷、氮阻燃剂。
6.根据权利要求I或2或3所述的环保阻燃聚丙烯复合物，其特征在于所用的润滑剂为こ撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、白矿油或其混合物。
7.根据权利要求I或2或3所述的环保阻燃聚丙烯复合物，其特征在于所用抗氧剂为受阻酚抗氧剂和亚磷酸脂抗氧剂的混合物。
8.一种环保阻燃聚丙烯复合物的制作方法，其特征在于包括以下步骤 1)将聚丙烯、润滑剤、抗氧剂、阻燃剂按93%的聚丙烯、3.5%的阻燃剂、2. 5%的润滑齐U、O. 5%的抗氧剂的比例称量好； 2)然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟； 3)将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到环保阻燃聚丙烯复合物。
9.根据权利要求8所述的环保阻燃聚丙烯复合物的制作方法，其特征在于所述调整阻燃剂、抗氧剂、润滑剂的比例，可得到环保阻燃聚丙烯母粒，然后根据阻燃要求在聚丙烯中直接添加不同比例的阻燃母粒进行混合，得到无卤环保高光阻燃聚丙烯复合物。
10.根据权利要求8或9所述的环保阻燃聚丙烯复合物的制作方法，其特征在于所述双螺杆挤出机的挤出温度为170-195，主机转速为250-350。
全文摘要
本发明公开了一种环保阻燃聚丙烯复合物，由下述重量百份比的组分制成89％-97％的聚丙烯，1-6％的阻燃剂，0.5-4.5％的润滑剂，0.1-1％的抗氧剂。其制作方法，包括以下步骤1)将聚丙烯、润滑剂、抗氧剂、阻燃剂按93％的聚丙烯、3.5％的阻燃剂、2.5％的润滑剂、0.5％的抗氧剂的比例称量好；2)然后将称量好的物料投入高混机，在高混机内混合1-3分钟；3)将混合物料用双螺杆挤出机熔融挤出，挤出料条过水牵引进入切粒机造粒，即得到环保阻燃聚丙烯复合物。
文档编号C08K5/20GK102643477SQ20121003104
公开日2012年8月22日 申请日期2012年2月13日 优先权日2012年2月13日
发明者李本立 申请人:江门市道生工程塑料有限公司