CN108841075A - 一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

该发明涉及一种阻燃聚丙烯材料，包括以下原料组分：聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料，木质素磺酸钙粒料由木质素磺酸钙、SEBS粉、KH550偶联剂和聚氯乙烯糊树脂反应制得，碳酸钙粒料由碳酸钙、硫酸钙、聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、KH560偶联剂和聚氯乙烯糊树脂反应制得，氢氧化铝粒料由氢氧化铝、聚合氯化铝、碳酸钙、TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉反应制得，聚磷酸铵粒料由聚磷酸铵、聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488、水和水性酚醛树脂粉反应制得。该发明具有优异的阻燃性能和力学强度。

Description

一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法
技术领域
该发明涉及一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯材料因其优异的透光度、高结晶性、安全无毒、化学性质稳定等优势。聚丙烯材料被广泛应用在电脑保护屏、电子产品塑料配件、日用家庭塑料制品、儿童玩具、家庭用水管道、防护贴膜、食品包装盒等领域。
目前，聚丙烯材料在阻燃性能和力学强度需要进一步提升。该发明采用聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料制备了阻燃聚丙烯材料，该方法制备的阻燃聚丙烯材料具有优异的阻燃性能和力学强度。
发明内容
该发明的目的在于提供一种阻燃聚丙烯材料的制备方法，该方法通过改变反应物原料和工艺方式，制备的材料具有优异的阻燃性能和力学强度。
为了实现上述目的，该发明的技术方案如下。
一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法，具体包括以下步骤：(1)、将聚磷酸铵、聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488和水性酚醛树脂粉按照质量份数比为69：5～11：4～12：6～13加入到球磨机中，筒体转速为13～20r/min，维持体系温度25～30 ℃条件下反应20min，将物料和质量份数比为16～30的水按照0.3质量份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度45～58℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；(2)、将氢氧化铝、聚合氯化铝、碳酸钙、TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉按照质量份数比为82：4～9：4～9：7～16：8～15添加至球磨机中，筒体转速为18～25r/min，维持体系温度23～29 ℃条件下反应15～30min，产物经挤出机在温度168～185℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；(3)、将碳酸钙、硫酸钙、聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、KH560偶联剂和聚氯乙烯糊树脂按照质量份数比为68：8～14：9～19：0.3～1：5～12加入到球磨机中，筒体转速为14～22r/min，维持体系温度20～27 ℃条件下反应12～20min，产物经挤出机在温度138～162℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；(4)、将木质素磺酸钙、SEBS粉、KH550偶联剂和聚氯乙烯糊树脂按照质量份数比为70：7～15：0.2～1：9～16加入到球磨机中，筒体转速为18～27r/min，维持体系温度23～31 ℃条件下反应18～33min，产物经挤出机在温度218～229℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；(5)、将聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料按照质量份数比为100：16～23：12～21：19～27：21～34加入到高速混合机中，用高速混合机在温度196～205℃混合反应1～4min，用挤出机在温度205～217℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
该发明所述的阻燃聚丙烯材料的制备方法，包括下列步骤：
(1)、将聚磷酸铵、聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488和水性酚醛树脂粉按照质量份数比为69：5～11：4～12：6～13加入到球磨机中，筒体转速为13～20r/min，维持体系温度25～30 ℃条件下反应20min，将物料和质量份数比为16～30的水按照0.3质量份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度45～58℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；所述的聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488和水性酚醛树脂粉的目的为了有助于聚磷酸铵的成粒，从而提高聚磷酸铵的分散均匀性和聚丙烯的阻燃性。
(2)、将氢氧化铝、聚合氯化铝、碳酸钙、TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉按照质量份数比为82：4～9：4～9：7～16：8～15添加至球磨机中，筒体转速为18～25r/min，维持体系温度23～29 ℃条件下反应15～30min，产物经挤出机在温度168～185℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；所述的TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉的目的为了有助于氢氧化铝的成粒性能，从而提高氢氧化铝的分散均匀性和聚丙烯的阻燃性。
(3)、将碳酸钙、硫酸钙、聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、KH560偶联剂和聚氯乙烯糊树脂按照质量份数比为68：8～14：9～19：0.3～1：5～12加入到球磨机中，筒体转速为14～22r/min，维持体系温度20～27 ℃条件下反应12～20min，产物经挤出机在温度138～162℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；所述的碳酸钙和聚乙烯醇缩丁醛树脂粉的目的为了有助于碳酸钙的成粒性能，从而提高碳酸钙的分散均匀性和聚丙烯的力学性能。
(4)、将木质素磺酸钙、SEBS粉、KH550偶联剂和聚氯乙烯糊树脂按照质量份数比为70：7～15：0.2～1：9～16加入到球磨机中，筒体转速为18～27r/min，维持体系温度23～31℃条件下反应18～33min，产物经挤出机在温度218～229℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；所述的木质素磺酸钙和SEBS粉的目的为了聚丙烯的力学性能。
(5)、将聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料按照质量份数比为100：16～23：12～21：19～27：21～34加入到高速混合机中，用高速混合机在温度196～205℃混合反应1～4min，用挤出机在温度205～217℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
该发明的有益效果在于：
1、聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488和水性酚醛树脂粉通过固相反应和聚磷酸铵粉体充分混合，通过水提高反应体系的黏度和物料的成型性，经挤出造粒、干燥等工序后，得到聚磷酸铵粒料；聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488和水性酚醛树脂粉能提高聚磷酸铵的分散性、颗粒粒径和分散均匀性，最终制备的聚磷酸铵粒料能明显提高阻燃聚丙烯材料的阻燃性能；
2、TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉通过固相反应和氢氧化铝、聚合氯化铝等充分混合，通过TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉的热塑性达到造粒的目的，得到氢氧化铝粒料；TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉能提高氢氧化铝的分散性、颗粒粒径和分散均匀性，最终制备的氢氧化铝粒料能提高阻燃聚丙烯材料的阻燃性能；
3、聚乙烯醇缩丁醛树脂粉和聚氯乙烯糊树脂通过固相反应和碳酸钙等充分混合，通过聚乙烯醇缩丁醛树脂粉和聚氯乙烯糊树脂的热塑性能达到造粒的目的，得到碳酸钙粒料；聚乙烯醇缩丁醛树脂粉和聚氯乙烯糊树脂能提高碳酸钙的分散性、颗粒粒径和分散均匀性，最终制备的碳酸钙粒料能提高阻燃聚丙烯材料的力学性能；
4、SEBS粉和聚氯乙烯糊树脂通过固相反应和木质素磺酸钙等充分混合，通过SEBS粉和聚氯乙烯糊树脂的热塑性能达到造粒的目的，得到木质素磺酸钙粒料；SEBS粉和聚氯乙烯糊树脂能提高木质素磺酸钙粒料的分散性、颗粒粒径和分散均匀性，最终制备的木质素磺酸钙粒料粒料能明显提高阻燃聚丙烯材料的力学性能；
5、在聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料协同作用下，赋予阻燃聚丙烯材料优异的阻燃性能和力学性能。
具体实施方式
下面结合实施例对该发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解该发明。
实施例1
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵,7.5份聚乙烯醇粉末1788、5.7份聚乙烯醇粉末2488和9.8份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为16r/min，维持体系温度28 ℃条件下反应20min，将物料和26份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度50℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、5.9份聚合氯化铝、6.7份碳酸钙、11份TPU热熔胶粉和13份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为20r/min，维持体系温度26 ℃条件下反应20min，产物经挤出机在温度175℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、10份硫酸钙、13份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、0.7份KH560偶联剂和8.8份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为19r/min，维持体系温度23 ℃条件下反应16min，产物经挤出机在温度152℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、10份SEBS粉、0.5份KH550偶联剂和13份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为21r/min，维持体系温度28 ℃条件下反应23min，产物经挤出机在温度223℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、19份木质素磺酸钙粒料、17份碳酸钙粒料、24份氢氧化铝粒料、28份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度198℃混合反应2min，用挤出机在温度210℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
实施例2
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵、5份聚乙烯醇粉末1788、4份聚乙烯醇粉末2488和6份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为13r/min，维持体系温度25℃条件下反应20min，将物料和16份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度45℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、4份聚合氯化铝、4份碳酸钙、7份TPU热熔胶粉和8份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为18r/min，维持体系温度23 ℃条件下反应30min，产物经挤出机在温度168℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、8份硫酸钙、9份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、0.3份KH560偶联剂和5份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为14r/min，维持体系温度20 ℃条件下反应20min，产物经挤出机在温度138℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、7份SEBS粉、0.2份KH550偶联剂和9份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为18r/min，维持体系温度23 ℃条件下反应33min，产物经挤出机在温度218℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、16份木质素磺酸钙粒料、12份碳酸钙粒料、19份氢氧化铝粒料、21份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度196℃混合反应4min，用挤出机在温度205℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
实施例3
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵、11份聚乙烯醇粉末1788、12份聚乙烯醇粉末2488和13份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为20r/min，维持体系温度30 ℃条件下反应20min，将物料和30份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度58℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、9份聚合氯化铝、9份碳酸钙、16份TPU热熔胶粉和15份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为25r/min，维持体系温度29 ℃条件下反应15min，产物经挤出机在温度185℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、14份硫酸钙、19份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、1份KH560偶联剂和12份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为22r/min，维持体系温度27 ℃条件下反应12min，产物经挤出机在温度162℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、15份SEBS粉、1份KH550偶联剂和16份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为27r/min，维持体系温度31 ℃条件下反应18min，产物经挤出机在温度229℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、23份木质素磺酸钙粒料、21份碳酸钙粒料、27份氢氧化铝粒料、34份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度205℃混合反应1min，用挤出机在温度217℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
实施例4
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵、10份聚乙烯醇粉末1788、9份聚乙烯醇粉末2488和11份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为18r/min，维持体系温度29 ℃条件下反应20min，将物料和20份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度49℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、8份聚合氯化铝、6份碳酸钙、9份TPU热熔胶粉和11份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为22r/min，维持体系温度28 ℃条件下反应25min，产物经挤出机在温度181℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、11份硫酸钙、13份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、0.8份KH560偶联剂和10份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为18r/min，维持体系温度23 ℃条件下反应17min，产物经挤出机在温度151℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、13份SEBS粉、0.7份KH550偶联剂和11份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为19r/min，维持体系温度28 ℃条件下反应31min，产物经挤出机在温度225℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、22份木质素磺酸钙粒料、16份碳酸钙粒料、23份氢氧化铝粒料、32份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度199℃混合反应3min，用挤出机在温度212℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
实施例5
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵、8份聚乙烯醇粉末1788、11份聚乙烯醇粉末2488和12份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为16r/min，维持体系温度29 ℃条件下反应20min，将物料和22份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度56℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、7.3份聚合氯化铝、5.8份碳酸钙、12份TPU热熔胶粉和11份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为20r/min，维持体系温度27 ℃条件下反应23min，产物经挤出机在温度182℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、13份硫酸钙、14份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、0.8份KH560偶联剂和11份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为21r/min，维持体系温度24 ℃条件下反应16min，产物经挤出机在温度145℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、14份SEBS粉、0.5份KH550偶联剂和10份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为25r/min，维持体系温度25℃条件下反应32min，产物经挤出机在温度227℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、21份木质素磺酸钙粒料、18份碳酸钙粒料、23份氢氧化铝粒料、26份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度202℃混合反应3min，用挤出机在温度214℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
实施例6
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵、9份聚乙烯醇粉末1788、11份聚乙烯醇粉末2488和12份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为19r/min，维持体系温度28 ℃条件下反应20min，将物料和26份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度55℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、6.9份聚合氯化铝、7.8份碳酸钙、15份TPU热熔胶粉和12份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为21r/min，维持体系温度26 ℃条件下反应18min，产物经挤出机在温度175℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、10份硫酸钙、13份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、0.7份KH560偶联剂和11份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为20r/min，维持体系温度26 ℃条件下反应17min，产物经挤出机在温度153℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、14份SEBS粉、0.7份KH550偶联剂和15份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为25r/min，维持体系温度26 ℃条件下反应31min，产物经挤出机在温度224℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、19份木质素磺酸钙粒料、17份碳酸钙粒料、26份氢氧化铝粒料、29份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度203℃混合反应3min，用挤出机在温度209℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
实施例7
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵、10份聚乙烯醇粉末1788、8.8份聚乙烯醇粉末2488和12份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为17r/min，维持体系温度28 ℃条件下反应20min，将物料和27份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度53℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、8.7份聚合氯化铝、7份碳酸钙、9份TPU热熔胶粉和12份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为19r/min，维持体系温度26 ℃条件下反应16min，产物经挤出机在温度177℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、10份硫酸钙、14份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、0.8份KH560偶联剂和8份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为19r/min，维持体系温度23 ℃条件下反应17min，产物经挤出机在温度152℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、11份SEBS粉、0.8份KH550偶联剂和14份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为26r/min，维持体系温度27 ℃条件下反应23min，产物经挤出机在温度225℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、22份木质素磺酸钙粒料、20份碳酸钙粒料、25份氢氧化铝粒料、32份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度204℃混合反应3min，用挤出机在温度214℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
实施例8
一种阻燃聚丙烯材料，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取69份聚磷酸铵、9份聚乙烯醇粉末1788、10份聚乙烯醇粉末2488和11份水性酚醛树脂粉加入到球磨机中，筒体转速为17r/min，维持体系温度28℃条件下反应20min，将物料和23份水按照0.3份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度55℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；
(2)、称取82份氢氧化铝、6.5份聚合氯化铝、5份碳酸钙、12份TPU热熔胶粉和11份PES热熔胶粉添加至球磨机中，筒体转速为23r/min，维持体系温度28 ℃条件下反应26min，产物经挤出机在温度179℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；
(3)、称取68份碳酸钙、9份硫酸钙、13份聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、0.4份KH560偶联剂和11份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为21r/min，维持体系温度26 ℃条件下反应18min，产物经挤出机在温度142℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；
(4)、称取70份木质素磺酸钙、11份SEBS粉、0.7份KH550偶联剂和10份聚氯乙烯糊树脂加入到球磨机中，筒体转速为26r/min，维持体系温度30 ℃条件下反应32min，产物经挤出机在温度227℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；
(5)、称取100份聚丙烯粒料、21份木质素磺酸钙粒料、18份碳酸钙粒料、22份氢氧化铝粒料、29份聚磷酸铵粒料加入到高速混合机中，用高速混合机在温度197℃混合反应3min，用挤出机在温度206℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
对照例1
本对照例中，不添加聚磷酸铵粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例2
本对照例中，不添加氢氧化铝粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例3
本对照例中，不添加碳酸钙粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例4
本对照例中，不添加木质素磺酸钙粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例5
本对照例中，配方中选用普通聚磷酸铵替代实施例1中的聚磷酸铵粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例6
本对照例中，配方中选用普通氢氧化铝替代实施例1中的氢氧化铝粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例7
本对照例中，配方中选用普通碳酸钙替代实施例1中的碳酸钙粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例8
本对照例中，配方中选用普通木质素磺酸钙替代实施例1中的木质素磺酸钙粒料，其它组分与制备方法与实施例1相同。
表1 实施例1和对照例1～8制得的阻燃聚丙烯材料的性能参数
实施例1 对照例1 对照例2 对照例3 对照例4 对照例5 对照例6 对照例7 对照例8
氧指数/% 38 32 35 36 36 34 34 37 36
拉伸强度/MPa 73.6 72.5 71.9 67.3 63.8 70.7 69.1 65.4 61.2
以上所述是该发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为该发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种阻燃聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：包括以下原料组分：聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料，所述的聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料的质量份数比为100：16～23：12～21：19～27：21～34，其中，所述的木质素磺酸钙粒料由木质素磺酸钙、SEBS粉、KH550偶联剂和聚氯乙烯糊树脂反应制得，所述的木质素磺酸钙、SEBS粉、KH550偶联剂和聚氯乙烯糊树脂的质量份数比为70：7～15：0.2～1：9～16，所述的碳酸钙粒料由碳酸钙、硫酸钙、聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、KH560偶联剂和聚氯乙烯糊树脂反应制得，所述的碳酸钙、硫酸钙、聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、KH560偶联剂和聚氯乙烯糊树脂的质量份数比为68：8～14：9～19：0.3～1：5～12，所述的氢氧化铝粒料由氢氧化铝、聚合氯化铝、碳酸钙、TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉反应制得，所述的氢氧化铝、聚合氯化铝、碳酸钙、TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉的质量份数比为82：4～9：4～9：7～16：8～15，所述的聚磷酸铵粒料由聚磷酸铵、聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488、水和水性酚醛树脂粉反应制得，所述的聚磷酸铵、聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488、水和水性酚醛树脂粉的质量份数比为69：5～11：4～12：16～30：6～13。
2.根据权利要求1所述一种阻燃聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：所述的阻燃聚丙烯材料是由以下制备方法制得的：(1)、将聚磷酸铵、聚乙烯醇粉末1788、聚乙烯醇粉末2488和水性酚醛树脂粉按照质量份数比为69：5～11：4～12：6～13加入到球磨机中，筒体转速为13～20r/min，维持体系温度25～30 ℃条件下反应20min，将物料和质量份数比为16～30的水按照0.3质量份/min添加至反应釜中，维持上述反应条件下继续反应25min，产物经挤出机在温度45～58℃挤出造粒，于55℃、-0.09MPa真空干燥15min，65℃、-0.09MPa真空干燥10min，105℃、-0.07MPa真空干燥20min，得到聚磷酸铵粒料；(2)、将氢氧化铝、聚合氯化铝、碳酸钙、TPU热熔胶粉和PES热熔胶粉按照质量份数比为82：4～9：4～9：7～16：8～15添加至球磨机中，筒体转速为18～25r/min，维持体系温度23～29 ℃条件下反应15～30min，产物经挤出机在温度168～185℃挤出造粒，经70℃、-0.09MPa真空干燥15min，得到氢氧化铝粒料；(3)、将碳酸钙、硫酸钙、聚乙烯醇缩丁醛树脂粉、KH560偶联剂和聚氯乙烯糊树脂按照质量份数比为68：8～14：9～19：0.3～1：5～12加入到球磨机中，筒体转速为14～22r/min，维持体系温度20～27 ℃条件下反应12～20min，产物经挤出机在温度138～162℃挤出造粒，经60℃、-0.09MPa真空干燥25min，即得到碳酸钙粒料；(4)、将木质素磺酸钙、SEBS粉、KH550偶联剂和聚氯乙烯糊树脂按照质量份数比为70：7～15：0.2～1：9～16加入到球磨机中，筒体转速为18～27r/min，维持体系温度23～31 ℃条件下反应18～33min，产物经挤出机在温度218～229℃挤出造粒，经65℃、-0.09MPa真空干燥20min，即得到木质素磺酸钙粒料；(5)、将聚丙烯粒料、木质素磺酸钙粒料、碳酸钙粒料、氢氧化铝粒料、聚磷酸铵粒料按照质量份数比为100：16～23：12～21：19～27：21～34加入到高速混合机中，用高速混合机在温度196～205℃混合反应1～4min，用挤出机在温度205～217℃挤出造粒，即得到阻燃聚丙烯材料。
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