CN107226958A - 玻纤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻纤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，该玻纤阻燃聚丙烯复合材料包括以下重量份的原料，聚丙烯50‑75份；玻纤10‑40份；阻燃剂5‑20份；稀土偶联剂剂2‑12份；成核剂0.1‑1份；抗氧剂0.2‑1份；润滑剂0.1‑1份，本发明的复合材料阻燃等级高、耐高温、拉伸强度高。

Description

玻纤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料的技术领域，具体涉及玻纤阻燃聚丙烯复合材料 及其制备方法。
背景技术
聚丙烯材料作为一种成本低，通用性强的树脂材料，在各行各业中都广 泛使用，市场上已有很多改性增强聚丙烯，如玻纤增强聚丙烯就是其中一种， 但聚丙烯易燃，燃烧时极易发生熔滴，并且会产生大量的窒息性气体，随着 时代的发展，人们对火灾的防御也越来越重视，但现有技术中还没有一种阻 燃等级高耐高温，拉伸强度高的阻燃聚丙烯。
目前对玻纤阻燃聚丙烯的需求越来越大，但是仍没有一种阻燃等级高、 耐高温、拉伸强度高的玻纤阻燃聚丙烯。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种玻纤阻燃聚 丙烯复合材料，该复合材料是一种阻燃等级高、耐高温、拉伸强度高的玻纤 阻燃聚丙烯材料。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实 现：提供一种玻纤阻燃聚丙烯复合材料，包括以下重量份的原料，聚丙烯50-75 份；玻纤10-40份；阻燃剂5-20份；稀土偶联剂剂2-12份；成核剂0.1-1份； 抗氧剂0.2-1份；润滑剂0.1-1份。
本发明的有益效果是：
1)本发明的复合材料中采用长玻纤增强聚丙烯，相比短玻纤增强聚丙烯 增强了产品抗高温抗疲劳的强度；
2)阻燃剂使用了无卤阻燃剂，保护环境，维护了人体健康；
3)在阻燃剂中添加了稀土偶联剂，克服了阻燃剂在聚丙烯的分散性，提 高了阻燃材料的综合性能。
作为优选，玻纤阻燃聚丙烯复合材料包括以下重量份的原料为聚丙烯 60-70份、玻纤20-30份、阻燃剂10-15份、稀土偶联剂剂3-8份、成核剂0.1-0.3 份、抗氧剂0.3-0.5份、润滑剂0.2-0.5份。
作为优选，玻纤为长玻纤，且长玻纤的长度为5-20mm；阻燃剂为无卤阻 燃剂，可使用无机复合阻燃剂，如MH系列微米级氢氧化镁物质。
本发明的另一目的是提供一种玻纤阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，该 制备方法包括以下步骤，
(1)按所述重量配比称取所述原料；
(2)将所有原料放入高混机中混合3-10分钟，得到预混料；
(3)将步骤(2)制备的预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到 玻纤阻燃聚丙烯复合材料。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技 术手段，并可依照说明书的内容予以实施，本发明的具体实施方式由以下实 施例详细给出。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所 描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发 明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
按照下表1中实施例1的配方量称量原材料，将所称取的样品加入高混 机中混匀8min，充分混匀后，得到预混料，再将预混料转移至双螺杆挤出机 中，双螺杆挤出机的挤出温度为160℃，双螺杆挤出机的挤出转速为400转/ 分，挤出造粒，得到玻纤阻燃聚丙烯复合材料。
实施例2
按照下表1中实施例2的配方量称量原材料，将所称取的样品加入高混 机中混匀3min，充分混匀后，得到预混料，再将预混料转移至双螺杆挤出机 中，双螺杆挤出机的挤出温度为180℃，双螺杆挤出机的挤出转速为500转/ 分，挤出造粒，得到玻纤阻燃聚丙烯复合材料。
实施例3
按照下表1中实施例3的配方量称量原材料，将所称取的样品加入高混 机中混匀10min，充分混匀后，得到预混料，再将预混料转移至双螺杆挤出机 中，双螺杆挤出机的挤出温度为200℃，双螺杆挤出机的挤出转速为200转/ 分，挤出造粒，得到玻纤阻燃聚丙烯复合材料。
实施例4
按照下表1中实施例4的配方量称量原材料，将所称取的样品加入高混 机中混匀10min，充分混匀后，得到预混料，再将预混料转移至双螺杆挤出机 中，双螺杆挤出机的挤出温度为200℃，双螺杆挤出机的挤出转速为600转/ 分，挤出造粒，得到玻纤阻燃聚丙烯复合材料。
对比实施例
将实施例4中的长玻纤更换为短玻纤，其他同实施例4。
表1各实施例中玻纤阻燃聚丙烯复合材料的重量份
对各个实施例制备的玻纤阻燃聚丙烯复合材料，进行结果验证试验，按 照ISO178检测复合材料的拉伸强度；按照ISO179方法检测复合材料的缺口 冲击强度；按照UL94方法检测复合材料的阻燃等级，结果如下表2所示。
表2验证试验结果
(备注：阻燃性能：V0＞V1)
从结果验证试验可明显看出，实施例1-4的配方组合均形成了长玻纤增强 聚丙烯，但是聚丙烯与长玻纤的配比不同，使最终效果有所差距，其中实施 例4的效果最佳，不仅拉伸强度和缺口冲击强度等力学性能较高，而且兼顾 了阻燃性能。
需要说明的是，各个对比例或实施例中玻纤阻燃聚丙烯复合材料的制备 方法具体参数不同，只要在本发明限定的范围内，对最终复合材料的阻燃性、 机械性能的影响较小，可以忽略不计。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用 本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易 见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种玻纤阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于：包括以下重量份的原料，
2.根据权利要求1所述的玻纤阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于：所述玻纤阻燃聚丙烯复合材料包括以下重量份的原料：
3.根据权利要求1或2所述的玻纤阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于：所述玻纤为长玻纤。
4.根据权利要求1或2所述的玻纤阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于：所述阻燃剂为无卤阻燃剂。
5.一种玻纤阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)按所述重量配比称取所述原料；
(2)将所有原料放入高混机中混合3-10分钟，得到预混料；
(3)将步骤(2)制备的预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到玻纤阻燃聚丙烯复合材料。
6.根据权利要求5所述的玻纤阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中双螺杆挤出机的温度为150-200℃，双螺杆挤出机的转速为200-600转/分。
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