CN114685896B - 一种高抗拉伸阻燃耐热mpp管材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，属于管材制备技术领域，包括以下步骤：将DMF、聚苯乙烯包覆纤维、季戊四醇磷酸酯和四丁基溴化铵混合，再加入碳酸钾，氮气保护下，40℃下搅拌反应2‑3h，抽滤，滤饼洗涤、干燥，得到增强纤维；准备以下重量份原料：聚丙烯树脂85‑105份、增强纤维10‑13份、多聚磷酸铵8‑10份、改性磷酸锆5‑8份、相容剂2‑8份、抗氧剂1‑2.5份、润滑剂1‑2份；将原料混合均匀，转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，再经挤出成型、牵引、冷却，得到一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材，本发明通过添加自制的增强纤维和改性磷酸锆，赋予MPP管优异的抗拉、耐热、阻燃性能。

Description

一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法
技术领域
本发明属于管材制备技术领域，具体地，涉及一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法。
背景技术
MPP管又称MPP电力电缆保护管，采用改性聚丙烯为主要原材料，适用于10KV以下高压输电线电缆排管管材，MPP管在电机技术中起到重要作用，而实际过程中，由于其自身拉伸强度较低，如果遇见流沙或者复杂工程，管材容易在焊口处断裂，并且其高温条件下耐热性差，阻燃性能差，容易造成火灾隐患，中国专利CN108276659A公开一种阻燃高耐热的MPP管材及其制备方法，包括如下重量份的原料：68-102份聚丙烯树脂、0.1-2.5份抗氧剂、2-8份相容剂、8-15份阻燃剂、1-5份协效剂、6-15份丙烯酸酯纤维、4-10份耐热填料和1.5-3.5份改性微硅粉；该专利中阻燃剂采用含溴阻燃剂，虽然阻燃效率高，但是在燃烧时冒黑烟，并释放大量的卤化氢有毒气体，不够环保健康，因此，提供一种不采用含卤阻燃性制备高抗拉伸阻燃耐热MPP管材是目前需要解决的技术问题。
发明内容
为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明提供一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，包括以下步骤：
第一步、准备以下重量份原料：聚丙烯树脂85-105份、增强纤维10-13份、多聚磷酸铵8-10份、改性磷酸锆5-8份、相容剂2-8份、抗氧剂1-2.5份、润滑剂1-2份；
第二步、将第一步中的原料混合均匀，然后转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，再经挤出成型、牵引、冷却，得到一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材，其中，造粒工艺：挤出机机筒一区温度160-190℃，二区温度170-210℃，三区温度180-225℃，四区温度185-235℃；挤出成型工艺：模具温度为200-250℃，挤出机螺杆转速为15-30r/min。
进一步地，增强纤维由以下步骤制成：
步骤A1、将玻璃纤维加入刻蚀液中超声振荡10-15min，然后取出转移至改性处理液中，搅拌6-8h后，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤3-5次，110℃下干燥，得到改性玻璃纤维；
其中，刻蚀液由氟化铵、质量分数37％盐酸溶液和去离子水按照用量比4.5-5.1g：3mL：290-310mL组成，改性处理液由无水乙醇、去离子水和KH-570按照用量比50mL：50mL：2-3g组成，玻璃纤维、刻蚀液和改性处理液的用量比为1.5-1.8g：18-20mL：20-25mL，先利用刻蚀液对玻璃纤维进行刻蚀处理，增强其表面粗糙度，再利用KH-570改性处理，使其表面富含不饱和双键；
步骤A2、将改性玻璃纤维、苯乙烯、氯甲基甲醚、无水氯化锌加入氯仿中，氮气保护下，60℃下搅拌反应4-6h，反应结束后，将反应产物转移至质量分数90％乙醇溶液中，搅拌后抽滤，滤饼用无水乙醇和蒸馏水反复洗涤、抽滤，得到聚苯乙烯包覆纤维；
其中，改性玻璃纤维、苯乙烯、氯甲基甲醚和无水氯化锌用量比为10g：0.03-0.05mol：0.4-0.6mol：0.12-0.16mol，在氯化锌的催化下，使改性玻璃纤维表面包覆氯甲基化聚苯乙烯层；
步骤A3、将DMF、聚苯乙烯包覆纤维、季戊四醇磷酸酯和四丁基溴化铵混合，再加入碳酸钾，氮气保护下，40℃下搅拌反应2-3h，抽滤，滤饼用质量分数40％乙醇溶液洗涤3-5次，80℃下干燥，得到增强纤维；
其中，DMF、聚苯乙烯包覆纤维、季戊四醇磷酸酯、四丁基溴化铵和碳酸钾的用量比为30-35mL：1.2-1.5g：0.4-0.6g：1.68-1.75g：1.24-1.37g，碱性条件下，使氯甲基化聚苯乙烯包覆纤维表面的苄基基团与季戊四醇磷酸酯发生亲核取代反应，使其表面接枝磷酸酯基团。
进一步地，改性磷酸锆由以下步骤制成：
将磷酸锆、双氰胺和DMF在超声处理1h，升温至90℃，滴加六氯环三磷腈DMF溶液，滴加结束后，保温反应3h，加入Tinuvin 152(化学名称为：2,4-二[N-丁基-(1-环己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氨]-6-(2-羟乙胺)-1,3,5-三嗪)和三乙胺，保温反应4-5h，反应结束后，过滤，滤饼用DMF和去离子水洗涤3-5次，最后在真空烘箱中80℃下干燥至恒重，得到改性磷酸锆；
其中，磷酸锆、双氰胺、DMF、六氯环三磷腈DMF溶液、Tinuvin 152和三乙胺的用量比为23-25g：1.8-2.3g：350-400mL：50mL：8.9-10.2g：3.5-4.1g，六氯环三磷腈DMF溶液由六氯环三磷腈和DMF按照用量1g：10mL组成，以双氰胺、Tinuvin 152和六氯环三磷腈取代反应，制备磷腈衍生物原位插层反应修饰的改性磷酸锆。
进一步地，相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯和乙烯-丙烯酸-甲酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯按照质量比1：1组成。
进一步地，抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010和抗氧剂168按照重量比1.5-2.5:1.2-1.8:1组成。
进一步地，润滑剂为氧化聚乙烯蜡、季戊四醇、乙撑双硬脂酰胺和二硬脂酸镁中的一种或多种按照任意比混合。
本发明的有益效果：
本发明提供一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材，通过添加自制的增强纤维和改性磷酸锆，赋予MPP管优异的抗拉、耐热、阻燃性能；
本发明基于玻璃纤维具有不燃性、耐高温、抗腐蚀、高强度等性能，并且有着较大的长径比，通过改性处理使其表面富含活性基团C＝C键，然后以苯乙烯为单体，氯甲基甲醚为氯甲基化试剂，使改性玻璃纤维表面包覆氯甲基化聚苯乙烯层，氯甲基化聚苯乙烯层作为刚性有机层，能够吸附能量提高复合材料的抗冲击性能，与未改性处理的玻璃纤维相比，与聚合物基体具有更好的相容性和更低的表面能，并且通过苄基基团与季戊四醇磷酸酯发生亲核取代反应使纤维表面接枝磷酸酯化合物，一方面克服单纯添加小分子阻燃剂易迁移析出问题，另一方面与改性磷酸锆、玻璃纤维协同发挥阻燃耐热作用，将增强纤维添加至管材中，其在复合材料中起着骨架结构增强作用，可以分担材料所受的应力和载荷，起到增强增韧作用，并且与改性磷酸锆协同发挥阻燃耐热作用；
本发明以双氰胺、Tinuvin 152和六氯环三磷腈为原料，通过取代反应制备磷腈衍生物原位插层反应修饰的改性磷酸锆，将其加入管材中，在受热过程中，其不仅能够催化聚合物交联成炭，自身的层状结构在基体中起到阻隔作用，而且能够作为支撑骨架进一步改善炭层的强度和致密性，有效阻隔热量、可燃性气体和氧气的传输，更为重要的是，Tinuvin152受热分解产生氮氧自由基，捕捉聚合物分解生成的大分子自由基，抑制聚合物的降解和燃烧，增强管材的阻燃性能和抗熔滴性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种增强纤维，由以下步骤制成：
步骤A1、将1.5g玻璃纤维加入18mL刻蚀液中超声振荡10min，然后取出转移至20mL改性处理液中，搅拌6h后，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤3次，110℃下干燥，得到改性玻璃纤维，刻蚀液由氟化铵、质量分数37％盐酸溶液和去离子水按照用量比4.5g：3mL：290mL组成，改性处理液由无水乙醇、去离子水和KH-570按照用量比50mL：50mL：2g组成；
步骤A2、将10g改性玻璃纤维、0.03mol苯乙烯、0.4mol氯甲基甲醚、0.12mol无水氯化锌加入氯仿中，氮气保护下，60℃下搅拌反应4h，反应结束后，将反应产物转移至质量分数90％乙醇溶液中，搅拌后抽滤，滤饼用无水乙醇和蒸馏水反复洗涤、抽滤，得到聚苯乙烯包覆纤维；
步骤A3、将30mL DMF、1.2g聚苯乙烯包覆纤维、0.4g季戊四醇磷酸酯和1.68g四丁基溴化铵混合，再加入1.24g碳酸钾，氮气保护下，40℃下搅拌反应2h，抽滤，滤饼用质量分数40％乙醇溶液洗涤3次，80℃下干燥，得到增强纤维。
实施例2
本实施例提供一种增强纤维，由以下步骤制成：
步骤A1、将1.8g玻璃纤维加入20mL刻蚀液中超声振荡15min，然后取出转移至25mL改性处理液中，搅拌8h后，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤5次，110℃下干燥，得到改性玻璃纤维，刻蚀液由氟化铵、质量分数37％盐酸溶液和去离子水按照用量比5.1g：3mL：310mL组成，改性处理液由无水乙醇、去离子水和KH-570按照用量比50mL：50mL：3g组成；
步骤A2、将10g改性玻璃纤维、0.05mol苯乙烯、0.6mol氯甲基甲醚、0.16mol无水氯化锌加入氯仿中，氮气保护下，60℃下搅拌反应6h，反应结束后，将反应产物转移至质量分数90％乙醇溶液中，搅拌后抽滤，滤饼用无水乙醇和蒸馏水反复洗涤、抽滤，得到聚苯乙烯包覆纤维；
步骤A3、将35mL DMF、1.5g聚苯乙烯包覆纤维、0.6g季戊四醇磷酸酯和1.75g四丁基溴化铵混合，再加入1.37g碳酸钾，氮气保护下，40℃下搅拌反应3h，抽滤，滤饼用质量分数40％乙醇溶液洗涤5次，80℃下干燥，得到增强纤维。
对比例1
本对比例提供一种改性磷酸锆，由以下步骤制成：
将23g磷酸锆、1.8g双氰胺和350mLDMF在超声处理1h，升温至90℃，滴加六氯环三磷腈DMF溶液，滴加结束后，保温反应3h，过滤，滤饼用DMF和去离子水洗涤3次，最后在真空烘箱中80℃下干燥至恒重，得到改性磷酸锆，六氯环三磷腈DMF溶液由六氯环三磷腈和DMF按照用量5g：50mL组成。
实施例3
一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，包括以下步骤：
第一步、准备以下重量份原料：聚丙烯树脂85份、增强纤维10份、多聚磷酸铵8份、改性磷酸锆5份、相容剂2份、抗氧剂1份、润滑剂1份；
第二步、将第一步中的原料混合均匀，然后转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，再经挤出成型、牵引、冷却，得到一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材，其中，造粒工艺：挤出机机筒一区温度160℃，二区温度190℃，三区温度210℃，四区温度195℃；挤出成型工艺：模具温度为200-250℃，挤出机螺杆转速为15r/min。
所述改性磷酸锆由以下步骤制成：
步骤B1、将23g磷酸锆、1.8g双氰胺和350mLDMF在超声处理1h，升温至90℃，滴加六氯环三磷腈DMF溶液，滴加结束后，保温反应3h，加入8.9g Tinuvin 152和3.5g三乙胺，保温反应4h，反应结束后，过滤，滤饼用DMF和去离子水洗涤3次，最后在真空烘箱中80℃下干燥至恒重，得到改性磷酸锆，六氯环三磷腈DMF溶液由六氯环三磷腈和DMF按照用量5g：50mL组成。
所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯和乙烯-丙烯酸-甲酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯按照质量比1：1组成，抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010和抗氧剂168按照重量比1.5:1.2:1组成，润滑剂为氧化聚乙烯蜡。
在材料燃烧时，首先聚磷酸铵会分解释放氨气变成多聚磷酸铵，同时，改性磷酸锆中的磷腈类衍生物脱落分解生成双氰胺和开环的磷腈化合物，此时改性磷酸锆的分解吸收热量降低表层的温度，氨气的释放能稀释可燃气体的浓度，而磷酸锆在基体中起到阻隔作用，当温度升高时，双氰胺分解成氨气，磷腈化合物分解产生含磷自由基等捕获气相中的氢自由基和氢氧自由基终止燃烧反应，多聚磷酸自交联脱水生成交联的多聚磷酸网络结构，促进残炭阻隔层的形成，另外，磷酸锆还能释放部分Zr4+，通过与多聚磷酸分子链间的反应将其桥连起来，形成更加均匀、稳固的阻隔层。
实施例4
一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，包括以下步骤：
第一步、准备以下重量份原料：聚丙烯树脂95份、增强纤维12份、多聚磷酸铵9份、改性磷酸锆7份、相容剂6份、抗氧剂1.5份、润滑剂1.5份；
第二步、将第一步中的原料混合均匀，然后转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，再经挤出成型、牵引、冷却，得到一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材，其中，造粒工艺：挤出机机筒一区温度180℃，二区温度190℃，三区温度200℃，四区温度210℃；挤出成型工艺：模具温度为200-250℃，挤出机螺杆转速为21r/min。
所述改性磷酸锆由以下步骤制成：
步骤B1、将24g磷酸锆、2.0g双氰胺和380mLDMF在超声处理1h，升温至90℃，滴加六氯环三磷腈DMF溶液，滴加结束后，保温反应3h，加入9.2g Tinuvin 152和3.8g三乙胺，保温反应4.5h，反应结束后，过滤，滤饼用DMF和去离子水洗涤4次，最后在真空烘箱中80℃下干燥至恒重，得到改性磷酸锆。
所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯和乙烯-丙烯酸-甲酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯按照质量比1：1组成，抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010和抗氧剂168按照重量比2.0:1.6:1组成，润滑剂为季戊四醇。
实施例5
一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，包括以下步骤：
第一步、准备以下重量份原料：聚丙烯树脂105份、增强纤维13份、多聚磷酸铵10份、改性磷酸锆8份、相容剂8份、抗氧剂2.5份、润滑剂2份；
第二步、将第一步中的原料混合均匀，然后转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，再经挤出成型、牵引、冷却，得到一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材，其中，造粒工艺：挤出机机筒一区温度180℃，二区温度200℃，三区温度225℃，四区温度185℃；挤出成型工艺：模具温度为200-250℃，挤出机螺杆转速为30r/min。
所述改性磷酸锆由以下步骤制成：
步骤B1、将25g磷酸锆、2.3g双氰胺和400mLDMF在超声处理1h，升温至90℃，滴加六氯环三磷腈DMF溶液，滴加结束后，保温反应3h，加入10.2g Tinuvin 152和4.1g三乙胺，保温反应5h，反应结束后，过滤，滤饼用DMF和去离子水洗涤5次，最后在真空烘箱中80℃下干燥至恒重，得到改性磷酸锆。
所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯和乙烯-丙烯酸-甲酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯按照质量比1：1组成，抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010和抗氧剂168按照重量比2.5:1.8:1组成，润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。
对比例2
将实施例3中增强纤维替换为玻璃纤维，其余原料及制备过程不变。
对比例3
将实施例4中改性磷酸锆替换为对比例1中的物质，其余原料及制备过程不变。
对比例4
将实施例5中改性磷酸锆替换为磷酸锆，其余原料及制备过程不变。
将实施例3-5和对比例2-4所制备的MPP管材进行测试，测试过程如下：参照GB/T1040-1992测试管材的拉伸强度，采用FYWK-300热变形、维卡温度测定仪测试热变形温度，参照UL-94测试阻燃等级，测试结果如表1所示：
表1
项目 拉伸强度/MPa 热变形温度℃ 阻燃等级
实施例3 58 162 VO
实施例4 62 171 VO
实施例5 61 168 VO
对比例2 51 153 V1
对比例3 55 157 V1
对比例4 53 156 V1
由表1可以看出，实施例3-5制备的MPP管相比与对比例2-4，拉伸强度、热变形温度和阻燃等级更好，因此，本发明制备的MPP管具有更好的抗拉强度、耐热阻燃性能。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步、将DMF、聚苯乙烯包覆纤维、季戊四醇磷酸酯和四丁基溴化铵混合，再加入碳酸钾，氮气保护下，40℃下搅拌反应2-3h，抽滤，滤饼洗涤、干燥，得到增强纤维；
第二步、准备以下重量份原料：聚丙烯树脂85-105份、增强纤维10-13份、多聚磷酸铵8-10份、改性磷酸锆5-8份、相容剂2-8份、抗氧剂1-2.5份、润滑剂1-2份；
第三步、将第二步中原料混合均匀，转移至双螺杆挤出机中挤出造粒，再经挤出成型、牵引、冷却，得到一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材；
聚苯乙烯包覆纤维由以下步骤制成：
将改性玻璃纤维、苯乙烯、氯甲基甲醚、无水氯化锌加入氯仿中，氮气保护下，60℃下搅拌反应4-6h，将反应产物转移至质量分数90%乙醇溶液中，搅拌后抽滤，滤饼用无水乙醇和蒸馏水洗涤、抽滤，得到聚苯乙烯包覆纤维；
改性玻璃纤维由以下步骤制成：
将玻璃纤维加入刻蚀液中超声振荡后转移至改性处理液中，搅拌6-8h后，抽滤，滤饼洗涤、干燥，得到改性玻璃纤维，刻蚀液由氟化铵、质量分数37%盐酸溶液和去离子水按照用量比4.5-5.1g：3mL：290-310mL组成，改性处理液由无水乙醇、去离子水和KH-570按照用量比50mL：50mL：2-3g组成；
改性磷酸锆由以下步骤制成：
将磷酸锆、双氰胺和DMF在超声处理1h，升温至90℃，滴加六氯环三磷腈DMF溶液，滴加结束后，保温反应3h，加入Tinuvin 152和三乙胺，保温反应4-5h，过滤，滤饼洗涤、干燥，得到改性磷酸锆。
2.根据权利要求1所述的一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，其特征在于，改性玻璃纤维、苯乙烯、氯甲基甲醚和无水氯化锌用量比为10g：0.03-0.05mol：0.4-0.6mol：0.12-0.16mol。
3.根据权利要求1所述的一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，其特征在于，玻璃纤维、刻蚀液和改性处理液的用量比为1.5-1.8g：18-20mL：20-25mL。
4.根据权利要求1所述的一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，其特征在于，六氯环三磷腈DMF溶液由六氯环三磷腈和DMF按照用量1g：10mL组成。
5.根据权利要求1所述的一种高抗拉伸阻燃耐热MPP管材的制备方法，其特征在于，相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯和乙烯-丙烯酸-甲酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯按照质量比1：1组成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116376163B (zh) * 2023-04-25 2024-08-06 浙江乾达管业有限公司 一种抗变形电力电缆保护管及其制作工艺
CN117645754B (zh) * 2023-12-08 2024-06-07 浙江飞龙管业集团有限公司 一种耐热mpp管材及其制备工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4469138A (en) * 1980-05-16 1984-09-04 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Pipes made of polypropylene reinforced with carbon fibers
CN103937110A (zh) * 2014-05-12 2014-07-23 宁波高新区卓尔化工科技有限公司 玻璃纤维增强聚丙烯塑料及其制备方法
CN105255014A (zh) * 2015-09-28 2016-01-20 浙江伟星新型建材股份有限公司 一种玻璃纤维增强pp-rct材料及其制备方法
CN108276659A (zh) * 2017-12-18 2018-07-13 广东安普智信电气有限公司 一种高阻燃高耐热的mpp管材及其制备方法
CN113121916A (zh) * 2021-04-26 2021-07-16 杭州吉邦综合服务有限公司 一种阻燃聚丙烯的生产工艺
WO2022068621A1 (zh) * 2020-09-30 2022-04-07 黎明职业大学 一种无卤阻燃增强pet复合材料及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4469138A (en) * 1980-05-16 1984-09-04 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Pipes made of polypropylene reinforced with carbon fibers
CN103937110A (zh) * 2014-05-12 2014-07-23 宁波高新区卓尔化工科技有限公司 玻璃纤维增强聚丙烯塑料及其制备方法
CN105255014A (zh) * 2015-09-28 2016-01-20 浙江伟星新型建材股份有限公司 一种玻璃纤维增强pp-rct材料及其制备方法
CN108276659A (zh) * 2017-12-18 2018-07-13 广东安普智信电气有限公司 一种高阻燃高耐热的mpp管材及其制备方法
WO2022068621A1 (zh) * 2020-09-30 2022-04-07 黎明职业大学 一种无卤阻燃增强pet复合材料及其制备方法
CN113121916A (zh) * 2021-04-26 2021-07-16 杭州吉邦综合服务有限公司 一种阻燃聚丙烯的生产工艺

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