碳酸鈣填充的無鹵阻燃pp材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于PP材料制備領域，具體涉及一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。傳統(tǒng)PP材料技術，無法兼具低鹵阻燃與高填充碳酸鈣的優(yōu)勢，家用電器、阻燃裝飾板等領域，對PP材料需要兼具無鹵環(huán)保、低成本，阻燃、收縮性好等要求。而現(xiàn)有技術的PP材料無法滿足各方面要求。
[0003]本領域需要開發(fā)一種無鹵環(huán)保、低成本、阻燃、收縮性好的PP材料。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料的制備方法，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0005]碳酸鈣45?55wt%
[0006]PP顆粒 27?33wt%
[0007]無鹵阻燃劑12?17wt%
[0008]抗氧劑I?2wt%
[0009]有機硅4?7wt%
[0010]所述原料的質量百分比之和為100wt% ;
[0011 ]所述方法包括如下步驟:
[0012](I)混合PP顆粒、碳酸鈣，一級共混；
[0013](2)加入抗氧劑、有機硅夕油、無鹵阻燃劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0014](3)將原料組合物升溫，進行半塑化；
[0015](4)隨后螺桿擠出，獲得碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料。
[0016]優(yōu)選地，所述PP顆粒的粒徑為50nm?ΙΟΟμπι，優(yōu)選70nm?ΙΟμπι，進一步優(yōu)選10nm?5μπι0
[0017]優(yōu)選地，所述碳酸1?的粒徑為50nm?ΙΟΟμπι，優(yōu)選70nm?ΙΟμπι，進一步優(yōu)選10nm?5μπι0
[0018]優(yōu)選地，所述無鹵阻燃劑包括氮系阻燃劑和/或磷系阻燃劑。
[0019]優(yōu)選地，所述氮系阻燃劑為三聚氰胺。
[0020]優(yōu)選地，所述磷系阻燃劑選自磷酸酯、亞磷酸酯、有機磷酸鹽中的任意I種或至少2種的組合，優(yōu)選聚磷酸胺和/或磷酸三甲苯酯。
[0021 ]優(yōu)選地，所述有機硅選自氣相法三氧硅、四氧硅或五氧硅。
[0022]優(yōu)選地，所述半塑化溫度為115?135°C，時間為3?6min;優(yōu)選130°C，5min。
[0023]作為優(yōu)選技術方案，本發(fā)明所述碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料的制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0024]碳酸I丐50wt%
[0025]PP顆粒 30wt%
[0026]無鹵阻燃劑15wt%
[0027]抗氧劑Iwt %
[0028]有機硅4wt%
[0029]所述方法包括如下步驟:
[0030](I)混合PP顆粒、碳酸鈣，一級共混；
[0031](2)加入抗氧劑、有機硅夕油、無鹵阻燃劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0032](3)將原料組合物升溫130°C，進行半塑化5min;
[0033](4)隨后螺桿擠出，獲得碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料。
[0034]螺桿擠出的溫度不做具體限定，典型但非限制性的包括200°C、210°C或220°C等。
[0035]作為可選技術方案，本發(fā)明所述碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料的制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:碳酸鈣45?55wt%、PP顆粒27?33wt%、無鹵阻燃劑12?17wt%、抗氧劑I?2wt%、有機娃4?7wt%、所述原料的質量百分比之和為100wt% ;所述方法包括如下步驟:(I)混合PP顆粒、碳酸鈣，通過低速(1rpm)自動計量混合器加溫80°C低速共混；(2)再次通過中速(10rpm)攪拌機加入抗氧劑、有機娃、無鹵阻燃劑，中速共混均勾、得到原料組合物；(3)將所有組合物自動化輸入立式容器升溫120°C進行攪拌塑化；(4)物料自動轉入雙螺桿設定溫度在220°C而擠出，獲得高填充無鹵阻燃PP材料。
[0036]本發(fā)明目的之二是提供一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料，所述碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料由目的之一所述的制備方法得到。
[0037]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0038]本發(fā)明提供的碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料阻燃型好，能夠達到UL94V2(0.8mm)級別，硬度高，在邵氏硬度在100以上，表面光滑，無鹵環(huán)保。
【具體實施方式】
[0039]下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0040]本領域技術人員應該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應視為對本發(fā)明的具體限制。
[0041 ]實施例1
[0042]一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0043]碳酸I丐50wt%
[0044]PP顆粒 30wt%
[0045]無齒阻燃劑15wt%
[0046]抗氧劑Iwt %
[0047]氣相法三氧化硅4wt%
[0048]所述方法包括如下步驟:
[0049](I)混合高結晶PP顆粒(100nm?3ym)、碳酸|丐(100nm?3ym)，一級共混；
[0050](2)加入抗氧劑1010、氣相法三氧化硅、磷酸三甲苯酯，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0051](3)將原料組合物升溫120°C，進行半塑化5min;
[0052](4)隨后螺桿擠出，獲得耐磨穩(wěn)定PP電鍍基板。
[0053]性能測試:經(jīng)測定，邵氏D硬度為110，阻燃等級為UL94V2(0.8mm)。
[0054]實施例2
[0055]一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0056]碳酸I丐46wt%
[0057]PP顆粒 33wt%
[0058]無齒阻燃劑12wt%
[0059]抗氧劑2wt%
[0060]氣相法三氧化硅7wt%
[0061 ]所述方法包括如下步驟:
[0062](I)混合高結晶PP顆粒(100nm?3ym)、碳酸I丐(100nm?3ym)，一級共混；
[0063 ](2)加入抗氧劑1010、氣相法三氧化硅、磷酸三甲苯酯，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0064](3)將原料組合物升溫120°C，進行半塑化5min;
[0065](4)隨后螺桿擠出，獲得耐磨穩(wěn)定PP電鍍基板。
[0066]性能測試:經(jīng)測定，邵氏D硬度為100，阻燃等級為UL94V2(0.8mm)。
[0067]實施例3
[0068]一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0069]碳酸I丐55wt%
[0070]PP顆粒 27wt%
[0071]無鹵阻燃劑12wt%
[0072]抗氧劑Iwt %
[0073]氣相法三氧化硅5wt%
[0074]所述方法包括如下步驟:
[°075](I)混合高結晶PP顆粒(10nm?3μηι)、碳酸I丐(100nm?3ym)，一級共混；
[0076](2)加入抗氧劑1010、氣相法三氧化硅、磷酸三甲苯酯，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0077](3)將原料組合物升溫120°C，進行半塑化5min;
[0078](4)隨后螺桿擠出，獲得耐磨穩(wěn)定PP電鍍基板。
[0079]性能測試:經(jīng)測定，邵氏D硬度為105，阻燃等級為UL94V2(0.8mm)。
[0080]申請人聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的工藝方法，但本發(fā)明并不局限于上述工藝步驟，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述工藝步驟才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內。
【主權項】
1.一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料的制備方法，其特征在于，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分: 碳酸1? 45?55wt% PP顆粒27?33wt% 無鹵阻燃劑12?17wt% 抗氧劑I?2wt% 有機娃4?7wt% 所述原料的質量百分比之和為100wt%; 所述方法包括如下步驟: (1)混合PP顆粒、碳酸鈣，一級共混； (2)加入抗氧劑、有機硅、無鹵阻燃劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物； (3)將原料組合物升溫，進行半塑化； (4)隨后螺桿擠出，獲得碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述PP顆粒的粒徑為50nm?ΙΟΟμπι，優(yōu)選70nm?ΙΟμπι，進一步優(yōu)選100nm?5ym。3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述碳酸鈣的粒徑為50nm?ΙΟΟμπι，優(yōu)選7 Onm ?I Oym，進一步優(yōu)選 I OOnm ?5μηι。4.如權利要求1?3之一所述的方法，其特征在于，所述無鹵阻燃劑包括氮系阻燃劑和/或磷系阻燃劑。5.如權利要求1?4之一所述的方法，其特征在于，所述氮系阻燃劑為三聚氰胺。6.如權利要求1?5之一所述的方法，其特征在于，所述磷系阻燃劑選自磷酸酯、亞磷酸酯、有機磷酸鹽中的任意I種或至少2種的組合，優(yōu)選聚磷酸胺和/或磷酸三甲苯酯。7.如權利要求1?6之一所述的方法，其特征在于，所述有機硅選自氣相法三氧硅、四氧硅或五氧硅。8.如權利要求1?7之一所述的方法，其特征在于，所述半塑化溫度為115?135°C，時間為3 ?6min;優(yōu)選 130°C，5min。9.如權利要求1?8之一所述的方法，其特征在于，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分: 碳酸媽50wt% PP顆粒 30wt% 無鹵阻燃劑15wt% 抗氧劑Iwt % 有機娃4wt% 所述方法包括如下步驟: (1)混合PP顆粒、碳酸鈣，一級共混； (2)加入抗氧劑、有機硅夕油、無鹵阻燃劑，二級共混，混合均勻后得到原料組合物； (3)將原料組合物升溫130°C，進行半塑化5min; (4)隨后螺桿擠出，獲得碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料。10.—種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料，其特征在于，所述碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料由權利要求1?9之一所述的制備方法得到。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料的制備方法，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分：碳酸鈣45～55wt％、PP顆粒27～33wt％、無鹵阻燃劑12～17wt％、抗氧劑1～2wt％、有機硅4～7wt％、所述原料的質量百分比之和為100wt％；所述方法包括如下步驟：(1)混合PP顆粒、碳酸鈣，通過低速自動計量混合器加溫80度低速共混；(2)再次通過中速攪拌機加入抗氧劑、有機硅、無鹵阻燃劑，中速共混均勻、得到原料組合物；(3)將所有組合物自動化輸入立式容器升溫120度和抽真空進行高速攪拌塑化；(4)物料自動轉入雙螺桿設定溫度在220度而擠出，獲得高填充無鹵阻燃PP材料。本發(fā)明提供的碳酸鈣高填充無鹵阻燃PP材料，能夠達到UL94V2(0.8mm)級別，硬度高，在邵氏硬度在100以上，表面光滑，無鹵環(huán)保、低成本而產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08K3/26, C08K3/34, C08K5/523, C08L23/12, C08K5/134, C08K13/02
【公開號】CN105440443
【申請?zhí)枴緾N201510953567
【發(fā)明人】孔作萬, 李景波
【申請人】東莞市頂好新材料科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月17日