[发明专利]一种高强高灼热丝阻燃聚丙烯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强高灼热丝阻燃聚丙烯及其制备方法，高强高灼热丝阻燃聚丙烯按质量分数计算包括以下组成：聚丙烯39～66.5%、溴系阻燃剂10～20%、氮磷阻燃剂10～20%、三氧化二锑3～5%、长玻璃纤维10～15%、抗氧剂0.5～1%。同时采用溴系阻燃剂、氮磷阻燃剂有效改善了聚丙烯的阻燃性能，灼热丝起燃温度可达850℃；并采用熔融浸渍法使阻燃聚丙烯对长玻璃纤维进行浸渍，可有效保持纤维的长径比，最大程度发挥玻璃纤维对基体的增强作用，制备了高强高灼热丝阻燃聚丙烯。

技术领域

本发明涉及塑料改性领域，具体涉及一种高强高灼热丝阻燃聚丙烯复合材料。

背景技术

聚丙烯（PP）是五大通用塑料之一，具有无毒、质轻、耐腐蚀、易于加工、生产成本低、耐热性能优异、耐电击穿性能优异等特点，因此被广泛应用于生产和生活领域。但是PP树脂的极限氧指数很低，属于易燃材料，且燃烧时熔滴严重，容易传播火焰引起火灾，而且PP材料的力学性能与其他塑料相比偏低，致使PP在许多领域的应用受到限制。

多年来电子和电器设备产业一直采用美国UL 94标准来评价电子和电器用塑料针对动着火的阻燃安全，但由于电子和电器设备内部塑料部件在使用过程中因接触不良、过载、短路而过热，主动着火导致的火灾却频繁发生，欧盟国际电工协会（IEC）开始要求业界同时还执行更为严格的IEC 60695灼热丝阻燃测试评价标准，IEC组织在IEC 60335家用及类似电器安全标准中提出长期无人值守电器所使用塑料件的阻燃性能必须同时满足UL94V-0级和750℃灼热丝接触材料30s内不起火或燃烧时间小于5 s，即灼热丝起燃温度（GWIT）大于750℃。对于连接器、接触开关、电机和断路器壳体等特定部件则还要求GWIT温度850℃和灼热丝可燃指数（GWFI）950℃。

专利CN 102336970 B公开了一种灼热丝850℃不起燃聚丙烯复合材料及其制备方法，所述复合材料按重量份包括：聚丙烯100份、复配阻燃剂45～50份；其中复配阻燃剂由下列重量组份构成：聚磷酸铵100份、微胶囊化三-(2，3-二溴丙基)异氰尿酸酯40～60份、三聚氰胺40～60份，灼热丝起燃温度达到850℃以上，拉伸强度18～19 MPa。

专利CN 102558674 B公开了一种具有高灼热丝起燃温度的阻燃聚丙烯组合物，该组合物采用溴系阻燃剂、阻燃协效剂、高效复合阻燃剂共同作为阻燃剂，所述材料灼热丝起燃温度（GWIT）满足高于750℃的要求。

专利CN 103122101 B公开了一种高灼热丝不起燃聚丙烯复合材料及其生产方法，该材料的组分和各组分的重量份为聚丙烯100份、复配阻燃剂5～10份，其中复配阻燃剂组分和组分的重量份为自由基引发剂5～10份、粒径小于2.86μm的磨碎玻璃纤维100份、微胶包裹的氢溴酸盐阻燃剂35～70份、硅酮聚合物10～30份、硬脂酸镁2～8份，该复合材料灼热丝起燃温度（GWIT）大于775℃。

专利CN 102942739 B公开了一种高CTI值、高GWIT值环保阻燃玻纤增强PP材料及其制备方法，该复合材料采用含卤及无卤阻燃复配体系，采用熔融共混法，制备的材料灼热丝起燃指数达800℃以上。

专利CN 105778281 A公开了一种高灼热丝、低烟阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，所述复合材料由下列重量份的原料制成：聚丙烯100份、次磷酸盐5-10份、三聚氰胺聚磷酸盐15-20份、多孔铝硅无机物1-3份、马来酸酐接枝聚丙烯3-10份、抗氧剂PS802 0.2-1.2份、抗氧剂168/1010 0.2-1.0份、润滑剂SG200 0.5-3.0份、白油5-10份。所制备的聚丙烯复合材料具有高灼热丝起燃温度(GWIT≥ 850℃)、高力学性能（拉伸强度≥20.5 MPa）、低发烟量、低热球压痕( 125℃≤1.7mm)、耐析出、阻燃性能优异的优点。