CN103131078B - 一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料，由包含以下重量份的组分制成：聚丙烯29‑55.5份，连续玻纤5‑20份，相容剂5‑10份，复配阻燃剂19‑27份，耐刮擦剂1.5‑3份。本发明还公开了该阻燃耐刮擦聚丙烯材料的制备方法。本发明的橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料具有阻燃、耐刮擦、绿色环保、无毒、无污染、不吸水、防霉、防腐、耐酸碱、抗老化、耐热、可回收、可注塑、加工方便，并可根据需求定制不同的颜色，根据需求注塑成不同的样式及款式等多种优点。并且生产流程简单、生产过程连续、生产效率高、产品质量稳定，符合节能减排、绿色家居、舒适美观的要求，是理想的橱柜用材料。

Description

一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）具有易回收、密度小、耐热性好、耐化学药品、绝缘性好、价格低等优势，被广泛应用于汽车、家电、家装等各行各业。橱柜用材在家装行业中占据着很大的一个市场份额，目前我国市场橱柜用材主要以实木、PVC模压板、亚克力板、密度板、刨花板等为芯材，以三聚氰胺浸渍纸贴面热压成型，这些材料均存在：含甲醛、防水性差、防潮性差、易发霉、不阻燃、不可回收、加工制造成本大、款式单调等缺点。近年来，人们也做了很多研究工作改善以上缺点，例如申请号为200910155505.4的专利通过模压法得到一种纤维增强秸塑复合橱柜板材，但此产品仍然存在表面光泽度差、后处理工序复杂、款式单一、需后期表面涂装等问题。
发明内容
本发明就是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料，由包含以下重量份的组分制成：
聚丙烯 29-55.5份，
连续玻纤 5-20份，
相容剂 5-10份，
复配阻燃剂 19-27份，
耐刮擦剂 1.5-3份。
优选的，所述聚丙烯选自融指范围在15-30g/10min的共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或其混合物。
优选的，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，接枝率为0.5%-2%。
优选的，所述复配阻燃剂为十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的混合物。
优选的，所述耐刮擦剂选自可反应硅氧烷、有机改性硅酮、超高分子量硅酮聚合物、芥酸酰胺中的一种或几种。
优选的，所述橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料还包括以下组分：矿物填料0-20重量份。
优选的，所述矿物填料选自滑石粉、碳酸钙、碳酸钙晶须、硫酸钡、硅灰石、云母、高岭土、蒙脱土、陶土、短切玻纤、玻璃微珠、玻璃微片中的一种或几种。
优选的，所述橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料还包括以下组分：其他助剂0.3-1重量份。
优选的，所述其他助剂选自抗氧剂、加工稳定剂、光稳剂、润滑剂、颜料中的一种或几种。
一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按以下重量份称取各组分：聚丙烯29-55.5份，矿物填料0-20份，相容剂5-10份，复配阻燃剂19-27份，耐刮擦剂1.5-3份，加入高速混合机中混合3-5分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入双螺杆挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将5-20重量份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，得到成品；双螺杆各区温度设定为170℃-215℃。
优选的，所述步骤（1）的原料中还包括其他助剂0.3-1重量份，与其他原料共同加入高速混合机中混合。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料具有阻燃、耐刮擦、绿色环保、无毒、无污染、不吸水、防霉、防腐、耐酸碱、抗老化、耐热、可回收、可注塑、加工方便，并可根据需求定制不同的颜色，根据需求注塑成不同的样式及款式等多种优点。并且本发明生产工艺流程简单、生产过程连续、生产效率高、产品质量稳定。本发明很好的符合当今人们对节能减排、绿色家居、舒适美观的要求，是非常理想的橱柜用材料。
具体实施方式
下面结合各实施例详细描述本发明。
实施例1
（1）将55.5份（重量份，下同）均聚聚丙烯PP S700，5份马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，27份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，2.5份耐刮擦剂有机改性硅酮母粒AS100，0.1份主抗氧剂1010，0.2份辅助抗氧剂168，加入高速混合机中混合3分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入双螺杆挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将10份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例2
（1）将46份均聚聚丙烯PP S700，10份滑石粉2500目，6份马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，25份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，3份耐刮擦剂有机改性硅酮母粒AS100，0.2份加工助剂硬脂酸钙，0.1份主抗氧剂1010，0.1份抗氧剂DSTDP，0.1份辅助抗氧剂168，0.1份绿色色粉，加入高速混合机中混合5分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将10份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例3
（1）将47.5份共聚聚丙烯PP K7926，8份马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，23份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，1.5份耐刮擦剂有机改性硅酮母粒AS100，0.1份加工助剂硬脂酸钙，0.15份主抗氧剂1010，0.3份抗氧剂DSTDP，0.1份红色色粉，加入高速混合机中混合4分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将20份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例4
（1）将38份共聚聚丙烯PP K7926，10份矿物填料滑石粉2500目，10份马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，20份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，2份耐刮擦剂有机改性硅酮母粒AS100，0.3份加工助剂硬脂酸钙，0.1份主抗氧剂1010，0.2份抗氧剂DSTDP，0.3份辅助抗氧剂168，0.1份黄色色粉，加入高速混合机中混合5分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将20份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例5
（1）将29份共聚聚丙烯PP K7926，20份滑石粉2500目，10份马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，19份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，2份耐刮擦剂有机改性硅酮母粒AS100，0.3份加工助剂硬脂酸钙，0.1份主抗氧剂1010，0.2份抗氧剂DSTDP，0.3份辅助抗氧剂168，0.1份蓝色色粉，加入高速混合机中混合3分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将20份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
将实施例1-5制备得到的阻燃耐刮擦聚丙烯材料通过GB标准对熔融指数、拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、简支梁缺口冲击强度、热变形、阻燃性、耐刮擦性进行评价，各项性能测试结果见表1。
表1
实施例6
（1）将55.2份（重量份，下同）融指为15g/10min的共聚聚丙烯，5份碳酸钙和5份蒙脱土，7份接枝率为0.5%的马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，21份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，1.8份耐刮擦剂可反应硅氧烷，0.1份EBS，0.1份主抗氧剂1010，0.1份抗氧剂DSTDP, 0.1份蓝色色粉，加入高速混合机中混合3分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将5份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例7
（1）将35份融指为30g/10min的共聚聚丙烯，10份短切玻纤和10份高岭土，9份接枝率为2%的马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，22份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，2.2份耐刮擦剂超高分子量硅酮聚合物，0.1份加工助剂聚乙烯蜡，0.1份主抗氧剂1010，0.3份辅助抗氧剂168，加入高速混合机中混合4分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将8份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例8
（1）将16份融指为20g/10min的共聚聚丙烯，20份融指为25g/10min的均聚聚丙烯，5份硫酸钡、5份陶土和5份硅灰石，8份接枝率为1%的马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，24份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，2.4份耐刮擦剂芥酸酰胺，加入高速混合机中混合3分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将15份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例9
（1）将40份融指范围在18-28g/10min的均聚聚丙烯，5份玻璃微珠和10份玻璃微片，7份接枝率为1.5%的马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，26份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，2.8份耐刮擦剂芥酸酰胺，0.3份加工助剂硬脂酸钙，0.1份主抗氧剂1010，0.3份辅助抗氧剂168，0.1份蓝色色粉，加入高速混合机中混合5分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将10份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
实施例10
（1）将49份融指为20-28g/10min的共聚聚丙烯，8.5份接枝率为1.2%的马来酸酐接枝聚丙烯PP-G，26份由十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的复配阻燃剂，2.1份耐刮擦剂有机改性硅酮，加入高速混合机中混合4分钟；
（2）将步骤（1）中的混合物加入挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将11份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，双螺杆各区温度设定为170℃-210℃-195℃-200℃-205℃-210℃-215℃（机头）。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (4)

1.一种橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成：
所述耐刮擦剂选自可反应硅氧烷、有机改性硅酮、超高分子量硅酮聚合物、芥酸酰胺中的一种或几种；
还包括以下组分：矿物填料10-15重量份；
所述矿物填料选自滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、硅灰石、云母、高岭土、蒙脱土、陶土、短切玻纤、玻璃微珠、玻璃微片中的一种或几种；
所述聚丙烯选自熔指范围在15-30g/10min的共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或其混合物；
所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，接枝率为1.2％-2％；
所述复配阻燃剂为十溴二苯乙烷与三氧化二锑按质量比3：1复配组成的混合物；
所述橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按以下重量份称取各组分：聚丙烯29-55.5份，矿物填料10-15份，相容剂5-10份，复配阻燃剂19-27份，耐刮擦剂1.5-3份，加入高速混合机中混合3-5分钟；
(2)将步骤(1)中的混合物加入双螺杆挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将5-20重量份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，得到成品；双螺杆各区温度设定为170℃-215℃。
2.如权利要求1所述的橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料，其特征在于，还包括以下组分：其他助剂0.3-1重量份，所述其他助剂选自抗氧剂、加工稳定剂、光稳剂、润滑剂、颜料中的一种或几种；所述其它助剂在所述步骤(1)中与其他原料共同加入高速混合机中混合。
3.一种权利要求1所述的橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按以下重量份称取各组分：聚丙烯29-55.5份，矿物填料10-15份，相容剂5-10份，复配阻燃剂19-27份，耐刮擦剂1.5-3份，加入高速混合机中混合3-5分钟；
(2)将步骤(1)中的混合物加入双螺杆挤出机下料斗中，同时通过控制喂料和主机转速将5-20重量份连续玻璃纤维通过侧向加料口加入，共同挤出造粒，得到成品；双螺杆各区温度设定为170℃-215℃。
4.如权利要求3所述的橱柜用阻燃耐刮擦聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的原料中还包括其他助剂0.3-1重量份，与其他原料共同加入高速混合机中混合；所述其它助剂选自抗氧剂、加工稳定剂、光稳剂、润滑剂、颜料中的一种或几种。
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