CN105504505A - 一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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陈永东
张祥福
周文
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Abstract

本发明公开了一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，包括重量百分比计的以下原料：聚丙烯PP？40～75％，卤系阻燃剂10～30％，阻燃助剂4～10％，填充母粒10～30％。所述的填充母粒为含有滑石粉的复合填充母粒，由以下重量百分比的组分制备：1250目滑石粉75％，聚烯烃弹性体25％。本发明所制备的超高阻燃聚丙烯复合材料，在保证了材料具有优异的力学、热性能的同时，其阻燃性能大幅提高，阻燃性能够提高到UL945VA等级，可广泛应用于汽车功能件、电子电器零部件等。

Description

一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，具体为一种可应用于汽车功能件、电子电器零部件的超高阻燃聚丙烯复合材料，属于聚合物改性和加工领域。
背景技术
聚丙烯是目前用量最大的的通用塑料，其结构规整、结晶度高，具有优良的力学、耐热性、耐化学溶剂性，其出色的性价比在汽车、家用电器、食品、医疗、建筑管材等多个领域有广泛的应用。
然而由于聚丙烯自身的结构，其氧指数低，易燃烧、燃烧速度快、并伴有滴落现象，容易发生火灾且不易熄灭，这使其应用领域受到了极大地限制，尤其是在汽车中的某些关键部件如电动大巴充电盒，其壳体要求材料具备苛刻的阻燃防火性能(UL945V)，常规的的阻燃聚丙烯复合材料也很难满足这一要求。CN103554659A报道一种高性能阻燃PP材料，材料韧性和耐老化性能优异，但是阻燃等级却只有UL94V-0级别；CN103289203A报道一种无卤阻燃PP复合材料，其力学、热性能优良，但是阻燃等级也只是UL94V-0级别。
发明内容
本发明提供了一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，在保证了材料具有优异的力学、热性能的同时，其阻燃性能大幅提高，阻燃性能够提高到UL945VA等级，满足了汽车功能件用(如电源系统壳体)、电子电器零部件等对材料阻燃性能的苛刻要求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，包括重量百分比计的以下原料：
所述的聚丙烯PP为共聚丙烯，在230℃，2.16Kg的测试条件下，其熔融指数为3～40g/10min。
所述的卤系阻燃剂为溴化物阻燃剂。优选为十溴二苯乙烷、十溴二苯醚和八溴醚中的一种。
所述的阻燃助剂为三氧化二锑。
所述的填充母粒为含有滑石粉的复合填充母粒，由以下重量百分比的组分制备：1250目滑石粉75％，聚烯烃弹性体25％。该填充母粒制备方法如下：将两种原料混匀干燥后置于双螺杆挤出机的主喂料仓，经喂料螺杆加入到挤出机的主机筒内(螺杆直径35mm，长径比L/D＝36)，主机筒各分段的控制温度(从加料口到机头出口)为：185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、195℃，主机转速为300转/分钟，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到填充母粒。
上述超高阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，其步骤为：
(1)按上述重量百分比称取原料，混合均匀，得到混合原料；
(2)将干燥后的混合原料置于双螺杆挤出机的主喂料仓，经喂料螺杆加入到挤出机的主机筒内(螺杆直径35mm，长径比L/D＝36)，主机筒各分段的控制温度(从加料口到机头出口)为：185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、195℃，主机转速为300转/分钟，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到产品。
通过本发明所制备的超高阻燃聚丙烯复合材料，在保证了材料具有优异的力学、热性能的同时，其阻燃性能大幅提高，阻燃性能够提高到UL945VA等级，可广泛应用于汽车功能件、电子电器零部件等。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明，但所述实施例仅用于说明本发明而不是对本发明的限制。
本发明实施例所用原料：
PP：共聚PP，中石化上海公司，熔融指数15g/10min(230℃，2.16Kg)。
阻燃剂：十溴二苯乙烷，市售。
阻燃助剂：三氧化二锑，市售。
填充母粒：含75％滑石粉填充的母粒TALC-D7525，自制，由75％的1250目滑石粉和25％的聚烯烃弹性体POE制备所得。。
产品性能测试：
拉伸强度测试：按ISO527-2标准进行，试样尺寸为170*10*4mm，拉伸速度为50mm/min。
弯曲强度测试：按ISO178标准进行，试样尺寸为80*10*4mm，弯曲速度为2mm/min，跨距为64mm。
热变形温度测试：按ISO75-2标准进行，试样尺寸为80*10*4mm，条件为0.45MPa,120℃/h。
垂直燃烧等级：按UL94标准测试，1.6毫米厚度的试样。
实施例及对比例的配方及各项性能测试结果见下各表：
表1实施例1～5及对比例1～3材料配方表(重量％)
表2实施例1～5及对比例1～3测试结果
通过比较实施例1、2、3与对比例1、2、3可知，阻燃剂的加入显著提升了聚丙烯材料的阻燃性，而且随着阻燃剂的逐渐增加，聚丙烯材料的阻燃性逐渐提高，但是到达一定程度后，再进一步增加阻燃剂的含量，其阻燃性却很难再有提高。然而填充剂的加入有助于提高阻燃聚丙烯的耐火焰变形性能以及耐烧穿性能，通过比较实施例2、4、5与对比例1、2、3可知，填充剂的加入能够将阻燃聚丙烯材料的阻燃性能由UL945VA等级进一步提升到UL945VA等级。
通过本发明所制备的超高阻燃聚丙烯复合材料，除了具有优异的力学、热性能外，还具有卓越的阻燃性能，可广泛应用于汽车功能件、电子电器零部件等。

Claims (8)

1.一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：包括重量百分比计的以下原料：
2.根据权利要求1所述的一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：所述的聚丙烯PP为共聚聚丙烯，在230℃，2.16Kg的测试条件下，其熔融指数为3～40g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：所述的卤系阻燃剂为溴化物阻燃剂。
4.根据权利要求3所述的一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：所述的卤系阻燃剂是十溴二苯乙烷、十溴二苯醚和八溴醚中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：所述的阻燃助剂为三氧化二锑。
6.根据权利要求1所述的一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：所述的填充母粒为含有滑石粉的复合填充母粒，由以下重量百分比的组分制备：1250目滑石粉75％，聚烯烃弹性体25％。
7.根据权利要求6所述的一种超高阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，其特征在于：填充母粒制备方法如下：将两种原料混匀干燥后置于双螺杆挤出机的主喂料仓，经喂料螺杆加入到挤出机的主机筒内，螺杆直径35mm，长径比L/D＝36，主机筒各分段的控制温度从加料口到机头出口依次为：185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、195℃，主机转速为300转/分钟，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到填充母粒。
8.一种制备权利要求1-7任意之一所述超高阻燃聚丙烯复合材料的方法，其特征在于：其步骤为：
(1)按上述重量百分比称取原料，混合均匀，得到混合原料；
(2)将干燥后的混合原料置于双螺杆挤出机的主喂料仓，经喂料螺杆加入到挤出机的主机筒内(螺杆直径35mm，长径比L/D＝36)，主机筒各分段的控制温度(从加料口到机头出口)为：185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、195℃，主机转速为300转/分钟，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到产品。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106009307A (zh) * 2016-08-09 2016-10-12 叶伟然 一种新型石墨烯阻燃pp及其制备方法
CN107973975A (zh) * 2016-10-21 2018-05-01 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种低卤v-0阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法
CN114230932A (zh) * 2021-11-23 2022-03-25 金发科技股份有限公司 一种阻燃填充聚丙烯材料及其制备方法与应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101220183A (zh) * 2007-12-26 2008-07-16 深圳市科聚新材料有限公司 一种环保阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101220183A (zh) * 2007-12-26 2008-07-16 深圳市科聚新材料有限公司 一种环保阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王方 主编: "《现代离子交换与吸附技术》", 30 November 2015, 清华大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106009307A (zh) * 2016-08-09 2016-10-12 叶伟然 一种新型石墨烯阻燃pp及其制备方法
CN107973975A (zh) * 2016-10-21 2018-05-01 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种低卤v-0阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法
CN114230932A (zh) * 2021-11-23 2022-03-25 金发科技股份有限公司 一种阻燃填充聚丙烯材料及其制备方法与应用

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