專利名稱:聚丙烯復(fù)合材料、其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于工程塑料領(lǐng)域,尤其涉及一種聚丙烯復(fù)合材料、其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
聚丙烯具有生產(chǎn)成本低,綜合力學(xué)性能好,無(wú)毒、質(zhì)輕、耐腐蝕、易于加工和回收等特點(diǎn),因此得到了廣泛的應(yīng)用,但其屬于易燃材料,因此賦予其阻燃性能就十分重要和必要。目前,大多數(shù)阻燃PP以溴銻復(fù)配阻燃體系為主,此類阻燃PP比重高,在1. 30g/cm3左右,因?yàn)樘砑哟罅康淖枞紕┖偷V粉,所以成本比較高,底色實(shí),在一些有透明度要求的電器部件無(wú)法滿足使用要求。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種聚丙烯復(fù)合材料,解決現(xiàn)有技術(shù)中聚丙烯復(fù)合材料透明度及阻燃性能不能同時(shí)優(yōu)越的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種聚丙烯復(fù)合材料,包括如下重量百分比的組分
聚丙烯89.1-94.3%
增韌劑4.0-7.0%
白油0.1-0.2%
阻燃劑0.5-2.0%
抗滴落劑0.2-0.3%
成核劑0.3%
分散劑0.4-0.8%
抗氧劑0.2-0.3%。以及,上述聚丙烯復(fù)合材料制備方法,包括如下步驟按配方提供所述聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑;將所述聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑混合,得到混合物;將所述混合物擠出處理,得到聚丙烯復(fù)合材料。本發(fā)明進(jìn)一步提供上述聚丙烯復(fù)合材料在電器中的應(yīng)用。
本發(fā)明聚丙烯復(fù)合材料,通過(guò)使用上述各個(gè)重量百分比的組分,實(shí)現(xiàn)該聚丙烯復(fù)合材料具有優(yōu)異的阻燃性能,同時(shí)其透光性能不會(huì)受到影響,能夠用于透明度較高的電器中。本發(fā)明是聚丙烯復(fù)合材料制備方法,通過(guò)使用上述通過(guò)使用上述各個(gè)重量百分比的組分,實(shí)現(xiàn)其所制備的聚丙烯復(fù)合材料具有優(yōu)異的阻燃性能,同時(shí)其透光性能不會(huì)受到影響,能夠用于透明度較高的電器中,本發(fā)明彩色膩?zhàn)臃壑苽浞椒ú僮骱?jiǎn)單,成本低廉,生產(chǎn)效益高,非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供一種聚丙烯復(fù)合材料,包括如下重量百分比的組分
聚丙烯89.1-94.4%
增韌劑4.0-7.0%
白油0.1-0.2%
阻燃劑0.5-2.0%
抗滴落劑0.2-0.3%
成核劑0.3%
分散劑0.4-0.8%
抗氧劑0.2-0.3%。該聚丙烯為熔體流動(dòng)速率大于15g/10min,如15_30g/10min的均聚聚丙烯。例如臺(tái)化的KlOll或中石化的K1712,熔體流動(dòng)速率按照ASTM D-1238標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。該增韌劑為乙烯-丙烯彈性體,例如埃克森美孚的新型特種彈性體Vistamaxx系列的 VM3020,VM3000。該阻燃劑為磷-氮類膨脹(高效反應(yīng)型)阻燃劑,例如石家莊齊博化工的QB-T01。該抗滴落劑為PP用包覆型聚四氟乙烯類抗滴落劑,該聚四氟乙烯分子量為400-500萬(wàn),例如杜邦的PTFE500。該成核劑為山梨醇系透明成核劑或芳基磷酸鹽類透明成核劑,例如(上海晟磐新材料科技有限公司透明成核劑NA-S20)該分散劑為N,N-乙撐雙硬脂酰胺(EBS)。該抗氧劑為四[β _(3,5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯按重量比1:1-3復(fù)配得到。本發(fā)明聚丙烯復(fù)合材料,通過(guò)使用上述各個(gè)重量百分比的組分,實(shí)現(xiàn)該聚丙烯復(fù)合材料具有優(yōu)異的阻燃性能,同時(shí)其透光性能不會(huì)受到影響,能夠用于透明度較高的電器中。本發(fā)明的透明阻燃聚丙烯材料,配方選用透明度相對(duì)較高的均聚PP底料,采用磷-氮類高效反應(yīng)型阻燃劑,輔以丙烯酸脂包覆的聚四氟乙烯抗滴落劑,透明成核劑以及其它加工助劑,得到了透明性和阻燃性能都較好的聚丙烯材料,同時(shí)選用乙烯-丙烯類增韌劑改善了均聚PP的脆性,得到了綜合性能優(yōu)異且成本相對(duì)較低的透明阻燃PP,可應(yīng)用于同時(shí)有透明性和阻燃性要求的電器部件。本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供上述聚丙烯復(fù)合材料制備方法,包括如下步驟步驟SOI,提供原料按配方提供所述聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑;步驟S02,混合將所述聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑混合,得到混合物;步驟S03,擠出處理將所述混合物擠出處理,得到聚丙烯復(fù)合材料。步驟SOl中,該聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑和前述的相同,在此不重復(fù)闡述。步驟S02中,將步驟SOl的各個(gè)組分加入至混合設(shè)備中(例如高速混煉機(jī)),攪拌得到混合物;
步驟S03中,將步驟S02的該混合物加入擠出設(shè)備(如單螺桿或雙螺桿擠出機(jī))中熔融擠出,然后造粒,得到聚丙烯復(fù)合材料。該擠出處理的工藝條件為一區(qū)溫度為200-21 (TC,二區(qū)溫度為230_250°C,三區(qū)溫度為230_250°C,四區(qū)溫度為220-240°C,機(jī)頭溫度230-250°C,停留時(shí)間3_4min,壓力為12_18MPa。本發(fā)明是聚丙烯復(fù)合材料制備方法,通過(guò)使用上述通過(guò)使用上述各個(gè)重量百分比的組分,實(shí)現(xiàn)其所制備的聚丙烯復(fù)合材料具有優(yōu)異的阻燃性能,同時(shí)其透光性能不會(huì)受到影響,能夠用于透明度較高的電器中,本發(fā)明聚丙烯復(fù)合材料制備方法操作簡(jiǎn)單,成本低廉,生產(chǎn)效益高,非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供上述聚丙烯復(fù)合材料在電器中的應(yīng)用。以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述聚丙烯復(fù)合材料制備方法進(jìn)行詳細(xì)闡述。實(shí)施例1本發(fā)明實(shí)施例聚丙烯復(fù)合材料制備方法,包括如下步驟提供如下重量百分比的原料聚丙晞(PP)94.3%
增韌劑4.0%
白油0.1%
阻燃劑0.5%
抗滴落劑0.2%
成核劑0.3%
分散劑0.4%
抗氧劑0.1%;將上述組分混合,得到混合物;將該混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。
其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度210°C ; 二區(qū)230°C ;三區(qū)240°C ;四區(qū)
2200C ;機(jī)頭240°C ;停留時(shí)間3 4min。壓力為15MPa。實(shí)施例2本發(fā)明實(shí)施例聚丙烯復(fù)合材料制備方法,包括如下步驟提供如下重量百分比的原料
聚丙烯(PP)92.6%
增韌劑5.0%
白油0.1% 阻燃劑1.0%
抗滴落劑0.3%
成核劑0.3%
分散劑0.5%
抗氧劑0.2%;將上述組分混合,得到混合物;將該混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。
其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度210°C ; 二區(qū)240°C ;三區(qū)240°C ;四區(qū)
2300C ;機(jī)頭240°C ;停留時(shí)間3 4min。壓力為15MPa。實(shí)施例3本發(fā)明實(shí)施例聚丙烯復(fù)合材料制備方法,包括如下步驟提供如下重量百分比的原料聚丙烯(PP)90.8%
增韌劑6.0%
白油0.2%
阻燃劑1.5%
抗滴落劑0.3%
成核劑0.3%
分散劑0.6%
抗氧劑0.3%;將上述組分混合,得到混合物;將該混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度200°C ; 二區(qū)250°C ;三區(qū)250°C ;四區(qū)2200C ;機(jī)頭230°C ;停留時(shí)間3 4min。壓力為15MPa。實(shí)施例4本發(fā)明實(shí)施例聚丙烯復(fù)合材料制備方法,包括如下步驟提供如下重量百分比的原料`
聚丙晞(PP)89.1%
增韌劑7.0%
白油0.2%
阻燃劑2.0%
抗滴落劑0.3%
成核劑0.3%
分散劑0.8%
抗氧劑0.3%;將上述組分混合,得到混合物;將該混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度200°C ; 二區(qū)230°C ;三區(qū)240°C ;四區(qū)2400C ;機(jī)頭250°C ;停留時(shí)間3 4min。壓力為15MPa。性能測(cè)試?yán)鞆?qiáng)度按ASTM D-638標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試樣類型為I型,樣條尺寸(mm):(176±2)(長(zhǎng))X (12·6±0·2)(端部寬度)X (3·05±0·2)(厚度),拉伸速度為 50mm/min ;懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度按ASTM D-256標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試樣類型為I型,試樣尺寸(mm) :(63±2) X (12. 45±0. 2) X (3. 1 + 0. 2);缺口類型為 A 類,缺口剩余厚度為 1.9mm;其他測(cè)試熔融指數(shù)按照ASTM D1238測(cè)試。實(shí)施例1-4配方及材料性能見(jiàn)表1:表I
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯復(fù)合材料,包括如下重量百分比的組分聚丙稀89.1-94.3%增韌劑4.0-7.0%白油O.1-0.2%阻燃劑0.5-2.0%抗滴落劑0.2-0.3% 成核劑0.3%分散劑0.4-0.8%抗氧劑0.2-0.3%。
2.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于,所述聚丙烯的熔體流動(dòng)速率為15-30g/10min的均聚聚丙烯。
3.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于,所述增韌劑為乙烯-丙烯彈性體。
4.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于,所述阻燃劑為磷-氮膨脹阻燃劑。
5.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于,所述抗滴落劑為包覆型聚四氟乙烯抗滴落劑,所述聚四氟乙烯分子量為400-500萬(wàn)。
6.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于,所述成核劑選自山梨醇透明成核劑或芳基磷酸鹽透明成核劑。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的聚丙烯復(fù)合材料制備方法,包括如下步驟 按配方提供所述聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑;將所述聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑混合,得到混合物; 將所述混合物擠出處理,得到聚丙烯復(fù)合材料。
8.如權(quán)利要求7所述的聚丙烯復(fù)合材料制備方法,其特征在于,所述擠出處理的工藝條件為 一區(qū)溫度為200-210°C,二區(qū)溫度為230-250°C,三區(qū)溫度為230_250°C,四區(qū)溫度為220-240°C,機(jī)頭溫度 230-250°C,停留時(shí)間 3_4min,壓力為 12_18MPa。
9.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的聚丙烯復(fù)合材料在電器中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明適用于工程塑料領(lǐng)域,提供了一種聚丙烯復(fù)合材料、其制備方法和應(yīng)用。該聚丙烯復(fù)合材料包括聚丙烯、增韌劑、白油、阻燃劑、抗滴落劑、成核劑、分散劑及抗氧劑等。本發(fā)明聚丙烯復(fù)合材料,通過(guò)使用上述各個(gè)重量百分比的組分,實(shí)現(xiàn)該聚丙烯復(fù)合材料具有優(yōu)異的阻燃性能,同時(shí)其透光性能不會(huì)受到影響,能夠用于透明度較高的電器中。本發(fā)明是聚丙烯復(fù)合材料制備方法,通過(guò)使用上述通過(guò)使用上述各個(gè)重量百分比的組分,實(shí)現(xiàn)其所制備的聚丙烯復(fù)合材料具有優(yōu)異的阻燃性能,同時(shí)其透光性能不會(huì)受到影響,能夠用于透明度較高的電器中。
文檔編號(hào)C08L23/16GK103059407SQ20121056761
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者徐東, 徐永, 楊秋會(huì) 申請(qǐng)人:安徽科聚新材料有限公司