本發(fā)明涉及一種改性材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種無(wú)鹵阻燃防爆燈罩用聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：聚丙烯(簡(jiǎn)稱PP)具有優(yōu)異的力學(xué)性能，較低的密度，良好的耐熱性能，優(yōu)良的抗彎曲疲勞性、化學(xué)穩(wěn)定性和電性能等優(yōu)點(diǎn)，是用量最大的通用塑料之一。但聚丙烯非常容易燃燒，發(fā)熱量大且產(chǎn)生大量熔滴，極易傳播火焰，因此需要經(jīng)過(guò)阻燃改性。傳統(tǒng)的聚丙烯阻燃改性方法是添加含鹵阻燃劑(如，十溴聯(lián)苯醚、六溴環(huán)十二烷、八溴醚等)，但添加含鹵阻燃劑制成的阻燃PP，在燃燒發(fā)揮效能的同時(shí)，會(huì)釋放出污染環(huán)境、危害人體健康的煙和腐蝕性氣體，這些腐蝕性氣體對(duì)建筑物及設(shè)備的破壞甚至超過(guò)火災(zāi)本身，更嚴(yán)重的是某些溴系阻燃劑燃燒或熱裂時(shí)，會(huì)形成有毒的致癌物多溴代二苯并二噁烷及多溴代二苯并呋喃。因此，現(xiàn)在有不少阻燃劑用戶對(duì)鹵系阻燃劑持審慎甚至不歡迎的態(tài)度，并積極致力于無(wú)鹵阻燃劑的開發(fā)，特別是在電子電器行業(yè)內(nèi)，無(wú)鹵阻燃改性PP成為近年來(lái)研究和開發(fā)的熱點(diǎn)。金屬氫氧化物具有無(wú)毒、無(wú)腐蝕、不產(chǎn)生有毒氣體等優(yōu)點(diǎn)，因而被稱為綠色環(huán)保型阻燃劑，但其添加量通常在50%以上才能達(dá)到較好的阻燃效果，而高填充量將嚴(yán)重影響材料的加工性能，物理機(jī)械性能。油田、冶金、鐵路、電業(yè)、公安、石化企業(yè)各類中低高度泵房、各類通道等及易燃易爆場(chǎng)所的固定及移動(dòng)防爆燈罩，使用環(huán)境本來(lái)就為極易燃易爆的危險(xiǎn)場(chǎng)所，現(xiàn)有聚丙烯外殼多為不阻燃或者是有鹵阻燃，在火災(zāi)等條件下會(huì)產(chǎn)生危害人體健康的煙和腐蝕性氣體，隨著人們的環(huán)保意識(shí)及安全意識(shí)的提高，亟需開發(fā)出一款適用于防爆燈罩的無(wú)鹵阻燃防爆燈罩用聚烯烴材料，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開的材料具有更好的剛性及韌性，并且低煙無(wú)鹵，即使在火災(zāi)等意外情況也不會(huì)產(chǎn)生有毒害氣體，以避免造成更加嚴(yán)重的二次傷害。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供無(wú)鹵阻燃防爆燈罩用聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種無(wú)鹵阻燃防爆燈罩用聚丙烯復(fù)合材料，由包含以下重量份的組分制成：聚丙烯樹脂45-85份，聚乙烯樹脂5-10份，膨脹型阻燃劑10-45份，阻燃協(xié)效劑3-5份，抗氧劑0.1-1份，潤(rùn)滑劑0.2-1份。進(jìn)一步方案，所述聚丙烯樹脂為共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或其混合物。所述聚乙烯樹脂為低密度聚乙烯或線性低密度聚乙烯中的一種或兩種以上的混合物。所述膨脹型阻燃劑為磷氮類阻燃劑。所述阻燃協(xié)效劑為磷鉬酸與咪唑按質(zhì)量比75：25制備得到的添加助劑。所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168或硫代二丙酸雙十八醇酯中的一種或兩種以上的混合物。所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣、亞乙基二硬脂酸胺中的一種或兩種的混合物。本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的是提供上述復(fù)合材料的制備方法，步驟如下：（1）按以下配比稱取原料：聚丙烯樹脂45-85份，聚乙烯樹脂5-10份，膨脹型阻燃劑10-45份，阻燃協(xié)效劑3-5份，抗氧劑0.1-1份，潤(rùn)滑劑0.2-1份；（2）在高混機(jī)中將上述原料混合均勻，然后加入雙螺桿擠出機(jī)中混煉、擠出，得到無(wú)鹵阻燃防爆燈罩用聚丙烯復(fù)合材料。所述步驟（2）中高混機(jī)的混合溫度為40-60℃，混合時(shí)間為5-15min；雙螺桿擠出機(jī)中各擠出區(qū)間的擠出溫度分別是150-170℃、170-185℃、175-185℃、175-185℃、175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開的材料具有更好的剛性及韌性，并且低煙無(wú)鹵，即使在火災(zāi)等意外情況也不會(huì)產(chǎn)生有毒害氣體，以避免造成更加嚴(yán)重的二次傷害。具體實(shí)施方式實(shí)施例1按表1中組分及配比（重量份）稱取原料在60℃下，在高混機(jī)中混合5min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出機(jī)的各區(qū)溫度從喂料段到機(jī)頭溫度依次為150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃，擠出螺桿長(zhǎng)徑比為40，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為350轉(zhuǎn)/分鐘。將制備得到的混合物進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。實(shí)施例2按表1中組分及配比（重量份）稱取原料在50℃下，在高混機(jī)中混合10min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出機(jī)的各區(qū)溫度從喂料段到機(jī)頭溫度依次為170℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃，擠出螺桿長(zhǎng)徑比為36，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為350轉(zhuǎn)/分鐘。將制備得到的混合物進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。實(shí)施例3按表1中組分及配比（重量份）稱取原料在40℃下，在高混機(jī)中混合15min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出機(jī)的各區(qū)溫度從喂料段到機(jī)頭溫度依次為150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、195℃，擠出螺桿長(zhǎng)徑比為40，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為350轉(zhuǎn)/分鐘。將制備得到的混合物進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。實(shí)施例4按表1中組分及配比（重量份）稱取原料在50℃下，在高混機(jī)中混合15min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出機(jī)的各區(qū)溫度從喂料段到機(jī)頭溫度依次為160℃、175℃、175℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃，擠出螺桿長(zhǎng)徑比為44，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘。將制備得到的混合物進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。實(shí)施例5按表1中組分及配比（重量份）稱取原料在50℃下，在高混機(jī)中混合15min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出機(jī)的各區(qū)溫度從喂料段到機(jī)頭溫度依次為160℃、175℃、180℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃，擠出螺桿長(zhǎng)徑比為36，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分鐘。將制備得到的混合物進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。實(shí)施例6按表1中組分及配比（重量份）稱取原料在60℃下，在高混機(jī)中混合15min，將上述原材料混合均勻，將混合后的共混物通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，擠出機(jī)的各區(qū)溫度從喂料段到機(jī)頭溫度依次為160℃、175℃、180℃、180℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃，擠出螺桿長(zhǎng)徑比為40，擠出螺桿轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分鐘。將制備得到的混合物進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。表1組分實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5實(shí)施例6聚丙烯樹脂857267626245聚乙烯樹脂5888810膨脹型阻燃劑102025303045阻燃協(xié)效劑53.53.22.82.53抗氧劑101010.50.30.20.10.1抗氧劑16800.10.20.30.40潤(rùn)滑劑EBS0.20.20.30.50.81表2測(cè)試項(xiàng)目/單位測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5實(shí)施例6融指/g/10minISO1133383327181918拉伸強(qiáng)度/MpaISO52722.324.425.824.824.223.9彎曲強(qiáng)度/MpaISO17833.536.238.139.338.938.1彎曲模量/MpaISO178176919202376250324872465Izod缺口沖擊強(qiáng)度/J/MISO180877164596058密度/g/cm3ISO11830.9611.0481.0961.1341.1321.235阻燃性——V-0V-0V-0V-0V-0V-0從以上實(shí)施例可看出，按照適當(dāng)?shù)慕M分配比以及合適的加工工藝，能夠制備出具有更好的剛性及韌性的復(fù)合材料，且阻燃性能達(dá)到V-0，適合油田、冶金、鐵路、電業(yè)、公安、石化企業(yè)各類中低高度泵房、各類通道等極易燃易爆場(chǎng)所的固定及移動(dòng)防爆燈罩外殼。上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3