[发明专利]一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法。

[背景技术]

聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一，密度0.90g/cm³，是现有树脂第二轻的高分子材料(仅大于聚甲基戊烯，密度0.85g/cm³)。因其具有性能好、比重小、易于成型加工等特点，而广泛应用于汽车工业、家用电器、电子仪表工业、纺织工业中。

然而，由于PP树脂的极限氧指数很低，只有18，属于易燃材料，无法满足特定材料防火领域的使用要求，使其在应用于家用电器、电子仪表等领域时受到一定程度的限制。随着人们环保意识的不断增加，还要求PP材料能达到环保阻燃。而各种家用电器和电子仪表用阻燃聚丙烯的耐刮擦性能较差，解决PP材料的阻燃及耐刮擦性能是PP改性的主要发展方向之一。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种耐刮擦性能优良的阻燃聚丙烯材料和制备方法，以满足家用电器和电子仪表零件对阻燃聚丙烯材料耐刮擦性能的要求。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种阻燃聚丙烯材料，按重量百分比由以下组分组成：

PP树脂        50-60％；

阻燃剂        20-30％；

填料        10-30％；

耐刮擦剂    0.2-5％；

抗氧剂      0.1-0.5％；

润滑剂      0.5-1.0％；

其中，所述的PP树脂为共聚PP；所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷和三氧化二锑复配；所述的耐刮擦剂为硅酮和硅氧烷复配；润滑剂是硬脂酸盐类润滑剂。

所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷和三氧化二锑按重量比3∶1至4∶1复配而成。

所述的耐刮擦剂为硅酮和硅氧烷按重量比1∶1至2∶1复配而成。

所述的硅氧烷为双官能团的梳型结构的反应型高聚硅氧烷。

所述的填料为滑石粉、碳酸钙、玻璃纤维中的一种或多种。

所述的抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂按重量比2∶1复配而成。

所述的硬脂酸盐类润滑剂为硬脂酸锌和/或硬脂酸钙。

以上所述阻燃聚丙烯材料，按重量百分比最好由以下组分组成：

PP树脂             53-54％；

十溴二苯乙烷       16-18％；

三氧化二锑         4.5-5.5％；

填料               15-25％；

硅酮               1.5-2％；

硅氧烷             0.8-1.2％；

抗氧剂             0.1-0.5％；

润滑剂                    0.5-1.0％。

以上所述阻燃聚丙烯材料制备方法的技术方案，包括以下步骤：

(1)按上述的重量百分比称取原料；

(2)按重量百分比称取原料，将PP树脂、阻燃剂、耐刮擦剂、填料、抗氧剂、润滑剂在高速混合机中混合3-5分钟；

(3)将混好的物料置于平行双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒。

以上所述的制备方法，平行双螺杆挤出机的挤出工艺为：一区170-180℃、二区180-190℃、三区180-190℃、四区175-185℃，螺杆转速350-400r/min，喂料频率20-25Hz，熔体压力3.0-4.0MPa，真空度-0.03～-0.06MPa。

本发明阻燃聚丙烯材料表面耐刮擦性能好，机械性能优良且环保阻燃，能够满足家用电器和电子仪表对阻燃和耐刮擦性能的要求。

[具体实施方式]

下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明：