[发明专利]一种不粘模聚磷酸铵阻燃改性聚丙烯材料及其制备方法有效
申请号: | 201911338655.9 | 申请日: | 2019-12-23 |
公开(公告)号: | CN111057316B | 公开(公告)日: | 2022-03-29 |
发明(设计)人: | 刘华夏;谢思正;左晓佛;周侃;李章武 | 申请(专利权)人: | 清远市普塞呋磷化学有限公司 |
主分类号: | C08L23/14 | 分类号: | C08L23/14;C08L53/00;C08K13/02;C08K3/32;C08K5/17;C08K5/3432 |
代理公司: | 广州高炬知识产权代理有限公司 44376 | 代理人: | 高雁 |
地址: | 511500 广东省清远市高新技*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 不粘模聚 磷酸铵 阻燃 改性 聚丙烯 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种不粘模聚磷酸铵阻燃改性聚丙烯材料,其特征在于:其由以下重量份比例的组分制成:
聚丙烯树脂:58~70份;
聚磷酸铵基阻燃母粒:28~40份;
缚酸剂:0.1~1份;
主抗氧剂:0.1~0.2份;
辅助抗氧剂:0.2~0.3份;
润滑剂:0.1~1份;
抗滴落剂:0.1~0.5份;
所述缚酸剂是有机碱,具体为三乙胺、吡啶、三乙醇胺中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的不粘模聚磷酸铵阻燃改性聚丙烯材料,其特征在于:所述聚磷酸铵基阻燃母粒,是分散性好的无卤阻燃母粒,具体是以聚磷酸铵为酸源、三聚氰胺为气源、三嗪类衍生物为碳源,以聚丙烯为载体,润滑剂、抗氧剂为成分,采用密炼加双阶挤出,水环切粒工艺而制得;
其中的聚磷酸铵,数均聚合度为1000~1050,密度为1.8~1.9g/cm3,其在25℃下、10%悬浮液的pH值为6.5~7.0、粘度为45~50mPa•s,磷含量为31~32%wt,氮含量为14.5~15.5%wt;
三聚氰胺,在25℃下、10%悬浮液的pH值为5.0~6.0,粒径为4~6μm,磷含量为12.0~13.0%wt,氮含量为42.0~44.0%wt;
三嗪类衍生物,分子构式为下列(1)、(2)、(3)所示的化合物中的一种:
其中,R1、R2为H、C6H5、C6H4OH、吗啡啉、哌啶、CyH2y—O—R3中的一种,1≤y≤8;R3为H、C1-C8的烷基、C2-C6的烯基中的一种;
其中,X的结构式为(4)或者(5),结构式(5)中,2≤Z≤6;
所述的聚丙烯,熔指在0.5~60g/10min之间的均聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述的不粘模聚磷酸铵阻燃改性聚丙烯材料,其特征在于,所述聚磷酸铵基阻燃母粒的制备方法,其包括如下步骤:
1)首先将聚丙烯、润滑剂、抗氧剂按照设定的配方比例混合,使用高速混合机搅拌2~3分钟,再将阻燃剂加入高速混合机搅拌3~5分钟;
2)将搅拌均匀的物料投入加压式翻滚密炼机密炼至物料初步塑化,操作密炼机停止运作并将物料倒入提升机;
3)将提升机中的物料通过双锥强制喂料机送入双螺杆挤出机,再经过单螺杆挤出机输送降温,使用水环切粒的方式切粒。
4.根据权利要求1所述的不粘模聚磷酸铵阻燃改性聚丙烯材料,其特征在于:所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂:四[甲基-(3.5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010),搭配亚磷酸盐抗氧剂:三(2, 4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(抗氧剂168);其中该受阻酚类抗氧剂可终止PP中的叔碳自由基,而亚磷酸盐抗氧剂可分解过氧化物,防止PP中叔碳自由基的产生,两者配合具有明显的协同效应。
5.根据权利要求1所述的不粘模聚磷酸铵阻燃改性聚丙烯材料,其特征在于:所述润滑剂为N,N'-亚乙基双硬脂酰胺(EBS)、聚乙烯蜡、硬脂酸、氧化聚乙烯蜡中的一种,其具有极性的酰胺基团,可插入PP树脂内部,降低树脂分子间的相互作用,起到内润滑的作用;或由树脂熔体内部迁移到表面,减少树脂粒子制件,熔体与设备之间的相互摩擦,起到外润滑的作用。
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