CN112646268A - 一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，包括聚丙烯、低等规度聚丙烯、阻燃剂、协效阻燃剂、马来酸酐接枝聚丙烯、醇酸树脂、润滑剂、成核剂和抗氧剂。本发明通过引入醇酸树脂，有效抑制了阻燃剂的析出，改善了复合材料的长期使用效果；同时，醇酸树脂与低等规度聚丙烯复配可以提高复合材料的整体外观效果；与成核剂复配还可以有效提高复合材料的硬度，增强了耐磨性能；本发明具备优异的综合性能，具有良好的市场应用前景。

Description

一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术
家电外壳在装配和使用过程中极易刮花，因此在出厂前都会进行贴膜处理，费时费力。使用后期产品不够美观。CN106589584A公开了一种轻量化、耐刮擦、高光泽材料及其制备方法和在制备汽车内饰仪表盘中的应用，其采用高刚性的均聚聚丙烯，高强度、高耐热的高融体强度聚丙烯和成核剂及少量纳米无机粉体复合，添加聚丁烯来提高材料表面树脂含量，提高光泽度。CN103724794A公开了一种高光泽耐刮擦阻燃聚丙烯材料及其制备方，。其特点在于添加接枝物以及硅酮类助剂来达到保证V-0阻燃等级的同时保证材料的高光泽度，同时还有优异的耐刮擦性。但是，在有些具有阻燃要求的零部件，由于阻燃剂的析出，长时间使用后的外观效果很差。因此，需要研发一种新的即能保证光泽度、又耐磨且阻燃的复合材料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，该复合材料改善了现有材料阻燃剂析出的问题，具备良好的长时间使用性能。
本发明提供了一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料，按重量份数计，包括：
Figure BDA0002828149030000011
所述聚丙烯为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的至少一种，在230℃、2.16Kg负荷下熔体流动速率为3-60g/10min。
所述低等规度聚丙烯为等规度30-60的茂金属聚丙烯。
所述阻燃剂为八溴醚或八溴S醚，优选八溴S醚；所述协效阻燃剂为三氧化二锑、硼酸锌、五氧化二锑中的至少一种，优选三氧化二锑。
所述马来酸酐接枝聚丙烯的质量接枝率在0.6-2％。
所述醇酸树脂为不干性油醇酸树脂。
所述润滑剂为酰胺类润滑剂(EBS或芥酸酰胺)，优选芥酸酰胺。
所述成核剂为二叉山梨醇及其衍生物、取代芳香基磷酸酯盐类、取代苯甲酸盐中的至少一种，优选取代芳基磷酸酯盐类成核剂TMP-6。
所述抗氧剂剂包括质量比1:1-2:1的主抗氧剂和辅助抗氧剂；所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂(抗氧剂1010、抗氧剂1076或抗氧剂264)，优选抗氧剂1010；所述辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂，优选抗氧剂168。
本发明提供了一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，包括：
将原料按配比加入到高混机中混合1-2min，然后加入双螺杆挤出机中挤出，然后拉条、过水、切粒得到高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料；其中，挤出温度为200-220℃，转速为400-600rpm。
有益效果
本发明通过引入醇酸树脂，有效抑制了阻燃剂的析出，改善了复合材料的长期使用效果；同时，醇酸树脂与低等规度聚丙烯复配可以提高复合材料的整体外观效果；与成核剂复配还可以有效提高复合材料的硬度，增强了耐磨性能；本发明具备优异的综合性能，具有良好的市场应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例和对比例原料和来源如下：
聚丙烯：PP Z30S，中国石化；
PP AP3N，中海壳牌；
低等规度聚丙烯：LMPP，出光兴产株式会社；
阻燃剂：八溴S醚，山东金汇博化工有限公司；
协效阻燃剂：三氧化二锑，常德辰州锑品有限责任公司；
马来酸酐接枝聚丙烯：BONDYRAM 1001CN，普利朗塑料工业有限公司；
醇酸树脂：不干性油醇酸树脂，深圳市吉田化工有限公司；
成核剂：TMP-6，山西省化工研究所有限公司；
抗氧剂：主抗氧剂1010，营口市风光化工有限公司；
辅助抗氧剂168，营口市风光化工有限公司；
润滑剂：芥酸酰胺，禾大西普化学(四川)有限公司。
制备方法包括：
将原料按配比加入到高混机中混合1-2min，然后加入双螺杆挤出机中挤出，然后拉条、过水、切粒得到产品；其中，挤出温度按本领域常规设置为200-220℃，转速按本领域常规设置为400-600rpm。
性能测试方法：
1)光泽度测试：按照GB/T 6151采用刮擦仪，将探头采用纱布包裹，在载荷为24N的条件下进行往复式的刮擦500次，速度为60次/分钟，进行刮擦实验，再测试60度角的光泽度。
2)阻燃剂析出测试：将方板放在80℃烘箱中烘烤24h，测试其光泽度。根据烘烤前后的光泽度保持率来表征阻燃剂的析出状况，光泽度保持率越小表明阻燃剂析出越严重。
3)洛氏硬度测试：按照ISO 2039.1，将硬度圆板放在硬度计上测试即可。
表1实施例和对比例原料配比(重量份数)
Figure BDA0002828149030000031
Figure BDA0002828149030000041
表2实施例和对比例测试结果
Figure BDA0002828149030000042
由表2数据可知，实施例1-5的产品光泽度高，耐磨性能好，且阻燃剂析出得到有效抑制，具备优异的综合性能。
由实施例4和对比例1可以看到，当不加LMPP、醇酸树脂和成核剂时，耐磨性能和耐用性仅表现较差。由实施例4和对比例2可以看到，引入醇酸树脂有效改善了阻燃剂析出。由实施例4和对比例3、4可以看到，醇酸树脂与低等规度聚丙烯复配可以提高复合材料的整体外观效果。由实施例4和对比例4、5可以看到，醇酸树脂与成核剂复配还可以有效提高复合材料的硬度，增强了耐磨性能。

Claims (10)

1.一种高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料，其特征在于：按重量份数计，包括：
Figure FDA0002828149020000011
2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述聚丙烯为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的至少一种，在230℃、2.16Kg负荷下熔体流动速率为3-60g/10min。
3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述低等规度聚丙烯为等规度30-60的茂金属聚丙烯。
4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述阻燃剂为八溴醚或八溴S醚；所述协效阻燃剂为三氧化二锑、硼酸锌、五氧化二锑中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述马来酸酐接枝聚丙烯的质量接枝率在0.6-2％。
6.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述醇酸树脂为不干性油醇酸树脂。
7.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述润滑剂为酰胺类润滑剂。
8.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述成核剂为二叉山梨醇及其衍生物、取代芳香基磷酸酯盐类、取代苯甲酸盐中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述抗氧剂剂包括质量比1:1-2:1的主抗氧剂和辅助抗氧剂；所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，所述辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
10.一种如权利要求1所述的高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料的制备方法，包括：
将原料按配比加入到高混机中混合1-2min，然后加入双螺杆挤出机中挤出，然后拉条、过水、切粒得到高光泽耐磨阻燃聚丙烯复合材料；其中，挤出温度为200-220℃，转速为400-600rpm。
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