專利名稱：一種聚丙烯專用無鹵環(huán)保阻燃劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻燃劑，具體是一種應(yīng)用在聚丙烯中的無鹵環(huán)保阻燃劑。
背景技術(shù)：
聚丙烯(PP)是全球產(chǎn)量最大的樹脂之一，具有無毒、密度小、易加工、耐化學(xué)腐蝕和電絕緣性好等優(yōu)良性能。它們被廣泛用于包裝、紡織品、建材、汽車、電子/電器、辦公用品等很多行業(yè)。特別是近年來，全球聚丙烯市場(chǎng)以年均5%-6%的速度增長(zhǎng)。但聚丙烯極易燃燒(氧指數(shù)僅為18)，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的氧化裂解，使分子量下降為初始分子量的 1/3 1/4，導(dǎo)致燃燒過程中產(chǎn)生熔滴，極易引起火災(zāi)事故，隨著人們對(duì)安全的要求日益提高，阻燃聚丙烯的開發(fā)備受青睞。目前用于聚丙烯的阻燃劑大多數(shù)以鹵銻體系阻燃劑為主，但含鹵阻燃劑在阻燃過程中產(chǎn)生大量有害氣體和煙霧，給人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全造成了二次危害。1986年歐洲首先發(fā)現(xiàn)了多溴二苯醚類物質(zhì)在燃燒時(shí)可能產(chǎn)生四溴代雙苯并二噁烷及四溴代雙苯并呋喃等致癌物質(zhì)，危害人類安全和污染環(huán)境，因此，歐盟和我國(guó)先后頒有了《關(guān)于在電子電氣設(shè)備中禁止使用某些有害物質(zhì)指令》(簡(jiǎn)稱《RoHS指令》)和《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》，規(guī)定阻燃塑料中所含的多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚的含量不得超過lOOOppm。常見的無鹵阻燃劑存在阻燃效率低、同聚丙烯的相容性不好等問題，造成達(dá)到相對(duì)應(yīng)級(jí)別時(shí)添加量大， 聚合物性能下降嚴(yán)重等問題，造成聚丙烯在很多場(chǎng)合無法大面積推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種應(yīng)用于聚丙烯的無鹵環(huán)保阻燃劑，阻燃效率高，與聚丙烯相容性好。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種聚丙烯專用無鹵環(huán)保阻燃劑，其特征是，由下述重量份的原料制成包覆型聚磷酸銨45-60、高效成炭劑30-40、協(xié)效成炭劑8-12、成炭促進(jìn)劑3-5、 抗滴落劑O. 8-1. 2、表面活性劑O. 5-4。本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案是一種聚丙烯專用無鹵環(huán)保阻燃劑，其特征是，由下述重量份的原料制成包覆型聚磷酸銨47、高效成炭劑38、協(xié)效成炭劑10、成炭促進(jìn)劑4、抗滴落劑I、表面活性劑2。其中包覆型聚磷酸銨為環(huán)氧樹脂包覆聚磷酸銨、硅烷包覆聚磷酸銨中的一種。高效成炭劑為季戊四醇、雙季戊四醇、三季戊四醇、聚對(duì)苯二甲酰乙二胺、聚2-乙二胺基-4-苯氧基-I，3，5-三嗪、PA6、PAlI、膨脹石墨、酚醛樹脂中的一種。協(xié)效成炭劑為4A分子篩、納米蒙脫土、沸石、硅酸鋁鎂中的一種。成炭促進(jìn)劑為氧化鋅、氧化鎂、氧化鎳、硼酸鋅中的一種?？沟温鋭榧兎坌途鬯姆蚁?。表面活性劑為聚甲基苯基硅氧烷。制備方法按上述重量份稱取原料，將包覆型聚磷酸銨、高效成炭劑、協(xié)效成炭劑、成炭促進(jìn)劑和抗滴落劑加入高速混合機(jī)中高速混合，升溫至80-120°C，加入表面活性劑，降低溫度冷卻至40-50°C后粉碎、過篩、包裝，得到本發(fā)明產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明產(chǎn)品應(yīng)用于聚丙烯中時(shí)，由于不含鹵素具有環(huán)保的特點(diǎn)；應(yīng)用于聚丙烯中達(dá)到相同阻燃級(jí)別比溴銻體系有更低的添加量；制得的聚丙烯力學(xué)性能高于溴銻阻燃的聚丙烯。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I一種應(yīng)用于聚丙烯的無鹵環(huán)保阻燃劑，由下述重量份的原料制成環(huán)氧樹脂包覆聚磷酸銨47、聚2-乙二胺基-4-苯氧基-1，3，5-三嗪38、納米蒙脫土 10、氧化鋅4、純粉型聚四氟乙烯I、聚甲基苯基硅氧烷2。制備方法按上述重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂包覆聚磷酸銨、聚2-乙二胺基-4-苯氧基-1,3,5- 二嗪、納米蒙脫土、氧化鋒和純粉型聚四氟乙烯加入聞速混合機(jī)中聞速混合，升溫至85°C，加入聚甲基苯基硅氧烷，降低溫度冷卻至40°C后粉碎、過篩、包裝，得到本發(fā)明產(chǎn)品。將所得的產(chǎn)品無鹵環(huán)保阻燃劑應(yīng)用于聚丙烯中，并與溴銻體系的阻燃效果對(duì)比， 結(jié)果如下在PP(T30S)中，以23%的本發(fā)明阻燃劑和28%的溴銻體系(23 %的十溴二苯乙烷和5%的三氧化二銻)分別與聚丙烯、加工助劑混合后使用雙螺桿擠出機(jī)制備成改性料，用注塑機(jī)注塑出標(biāo)準(zhǔn)樣片后，測(cè)試其各項(xiàng)阻燃和力學(xué)性能。結(jié)果如表I所示表I阻燃聚丙烯(PP)的測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯專用無鹵環(huán)保阻燃劑，其特征是，由下述重量份的原料制成包覆型聚磷酸銨45-60、高效成炭劑30-40、協(xié)效成炭劑8-12、成炭促進(jìn)劑3_5、抗滴落劑O. 8-1. 2、表面活性劑O. 5-4 ;其中包覆型聚磷酸銨為環(huán)氧樹脂包覆聚磷酸銨、硅烷包覆聚磷酸銨中的一種；高效成炭劑為季戊四醇、雙季戊四醇、三季戊四醇、聚對(duì)苯二甲酰乙二胺、聚2-乙二胺基-4-苯氧基-1，3，5-三嗪、PA6、PAlI、膨脹石墨、酚醛樹脂中的一種；協(xié)效成炭劑為4A 分子篩、納米蒙脫土、沸石、硅酸鋁鎂中的一種；成炭促進(jìn)劑為氧化鋅、氧化鎂、氧化鎳、硼酸鋅中的一種；抗滴落劑為純粉型聚四氟乙烯；表面活性劑為聚甲基苯基硅氧烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚丙烯專用無鹵環(huán)保阻燃劑，其特征是，由下述重量份的原料制成包覆型聚磷酸銨47、高效成炭劑38、協(xié)效成炭劑10、成炭促進(jìn)劑4、抗滴落劑I、表面活性劑2。
3.一種制備權(quán)利要求I或2所述聚丙烯專用無鹵環(huán)保阻燃劑的方法，其特征是，按權(quán)利要求I或2所述的重量份稱取原料，將包覆型聚磷酸銨、高效成炭劑、協(xié)效成炭劑、成炭促進(jìn)劑和抗滴落劑加入高速混合機(jī)中高速混合，升溫至80-120°C，加入表面活性劑，降低溫度冷卻至40-50°C后粉碎、過篩、包裝，得到產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚丙烯專用無鹵環(huán)保阻燃劑，屬于阻燃劑技術(shù)領(lǐng)域。該阻燃劑由以下重量份原料制成包覆型聚磷酸銨45-60、高效成炭劑30-40、協(xié)效成炭劑8-12、成炭促進(jìn)劑3-5、抗滴落劑0.8-1.2、表面活性劑0.5-4，按上述重量份稱取原料，將包覆型聚磷酸銨、高效成炭劑、協(xié)效成炭劑、成炭促進(jìn)劑和抗滴落劑加入高速混合機(jī)中高速混合，升溫至80-120℃，加入表面活性劑，降低溫度冷卻至40-50℃后粉碎、過篩、包裝，即得本發(fā)明產(chǎn)品。本發(fā)明產(chǎn)品與溴銻體系阻燃劑相比，不含鹵素，可使聚丙烯具有更佳的阻燃和力學(xué)性能。
文檔編號(hào)C08L23/12GK102585375SQ201210066018
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者付文輝, 牛民卜, 牛淑青 申請(qǐng)人:濟(jì)南泰星精細(xì)化工有限公司