專利名稱：高灼熱絲高cti含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高灼熱絲、高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，該材料可制作阻燃性高，且要求高灼熱絲、高CTI，特別是制件處于高溫、高電壓下使用的阻燃制品，可廣泛的應(yīng)用于電子、家電、電機(jī)等眾多領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚丙烯材料因其優(yōu)異的力學(xué)性能和性價(jià)比，廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。而阻燃聚丙烯材料的發(fā)展拓展了聚丙烯產(chǎn)品應(yīng)用的新領(lǐng)域，使復(fù)合材料擁有良好的力學(xué)性能和優(yōu)異的阻燃性，在電子、家電、電機(jī)等領(lǐng)域具有極為廣闊的應(yīng)用前景。隨著社會(huì)的發(fā)展和人們對材料特性要求的不斷提高，性價(jià)比高、安全適用的要求越來越得到重視。目前，國內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)很多種含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，應(yīng)用范圍涵蓋縱多領(lǐng)域。 同時(shí)，無鹵阻燃聚丙烯材料也得到迅猛發(fā)展，且有逐漸替代部分一般性含鹵阻燃材料的趨勢，但無鹵阻燃材料有耐高溫性能不足，難以通過礦物增強(qiáng)等技術(shù)問題。市場上具有高灼熱絲、高CTI (高耐漏電痕跡指數(shù))的含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料大多為國外進(jìn)口產(chǎn)品，且價(jià)格相對較貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙
烯復(fù)合材料，其特征在于，該復(fù)合材料由以下組分及重量份含量的原料制成
聚丙烯40-75; 相容劑I-Sj 主阻燃劑 3-28;
協(xié)效阻燃劑A045；
協(xié)效阻燃劑B0-25；
抗氧劑0.1-0 5 潤滑劑0.1-0.5。所述的復(fù)合材料優(yōu)選以下組分及重量份含量的原料制成...... 丄
聚丙烯45-5(h
相容劑4-6;
主阻燃劑20-25 r
協(xié)效阻燃劑A5-10-,
協(xié)效阻燃劑B10-15；
抗氧劑0.3-0.4；
潤滑劑0.3-0.4。 所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，結(jié)晶度為50% -60%，熔融指數(shù)為30g/10min。所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)，接枝率為1%。所述的主阻燃劑為溴銻系含鹵互配型阻燃劑，主要成分為三氧化二銻和十溴二苯乙燒。所述的協(xié)效阻燃劑A為氰尿酸三聚氰胺(MCA)。所述的協(xié)效阻燃劑B為滑石粉，目數(shù)為2000目，經(jīng)鈦酸酯偶聯(lián)劑處理。所述的抗氧劑為抗氧劑1010與抗氧劑168按質(zhì)量比I : I復(fù)配的混合物。所述的潤滑劑，成分為脂肪酸類。一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(I)按重量份稱取原料聚丙烯40-75、相容劑1-8、主阻燃劑3-28，協(xié)效阻燃劑A0-15，協(xié)效阻燃劑B 0-25，抗氧劑0. 1-0. 5，潤滑劑0. 1-0. 5 ；(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-10分鐘，出料；(3)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-350轉(zhuǎn)/分，溫度為 190-220°Co與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法制備的材料對灼熱絲、CTI難以滿足高的要求等缺陷進(jìn)行很好的改善；主阻燃劑和協(xié)效阻燃劑的互配使用，有效的提高了符合材料的灼熱絲溫度、CTI電壓等級(jí)；聚丙烯接枝馬來酸酐(PP-g-MAH)相容劑的加入，改善了復(fù)合材料的相容性，也在一定程度上有效的抑制了阻燃劑的析出問題，對力學(xué)性能也得到明顯的優(yōu)化，可制作阻燃性高，且要求高灼熱絲、高CTI，特別是制件處于高溫、高電壓下使用的阻燃制品，可廣泛的應(yīng)用于電子、家電、電機(jī)等眾多領(lǐng)域。本發(fā)明的特點(diǎn)是制備的高灼熱絲、高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料具有優(yōu)異的阻燃特性，達(dá)到 UL94 阻燃 VO (0. 8mm)級(jí)，通過灼熱絲 GffIT (750°C ) >GffFI (960°C )，CIT (600V、50滴)等測試，既滿足了產(chǎn)品要求的阻燃性能，且力學(xué)性能良好，加工性能優(yōu)異，又大大提高了復(fù)合材料的灼熱絲溫度，附以優(yōu)異的CTI性能，安全可靠。該材料可制作阻燃性高，且要求高灼熱絲、高CTI，特別是制件處于高溫、高電壓下使用的阻燃制品，可廣泛的應(yīng)用于電子、家電、電機(jī)等眾多領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例I 3實(shí)施例I 3配比(重量份)見表I。表I

將所有組分按比例放入高混機(jī)中混合5分鐘，然后用螺桿擠出機(jī)擠出造粒加工溫度在200°C，螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在250轉(zhuǎn)/分。對實(shí)施例1-3所得的一種高灼熱絲、高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法樣品1-3進(jìn)行性能測試對比，力學(xué)性能以ASTM測試。樣品I-3性能對照如表2。表2
測試項(xiàng)目_樣品I 樣品2 樣品3
彎曲模量 MPa__2650 2750 2000
缺口沖擊強(qiáng)度J/m 45__42__50
阻燃級(jí)別(1.6mm) VOVOVO
「00321VOV2
_」阻燃級(jí)別(0.8_) VO
_____(滴燃)
GWIT CO650 750 750
GWFI (V)__900 960 960
CU (￥)_ 600 600 600實(shí)施例4一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法,該方法包括以下步驟(I)按重量份稱取原料聚丙烯40、相容劑8、主阻燃劑3，協(xié)效阻燃劑A15，協(xié)效阻燃劑B 25，抗氧劑0. 5，潤滑劑0. 5 ；(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-10分鐘，出料；(3)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-350轉(zhuǎn)/分，溫度為 190-220°Co所用到的原材料均為市售產(chǎn)品，其中，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，結(jié)晶度為50%-60%，熔融指數(shù)為30g/10min。所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)，接枝率為I %。所述的主阻燃劑為溴銻系含鹵互配型阻燃劑，主要成分為三氧化二銻和十溴二苯乙烷。所述的協(xié)效阻燃劑A為氰尿酸三聚氰胺(MCA)。所述的協(xié)效阻燃劑B為滑石粉，目 數(shù)為2000目，經(jīng)鈦酸酯偶聯(lián)劑處理。所述的抗氧劑為抗氧劑1010與抗氧劑168按質(zhì)量比I I復(fù)配的混合物。所述的潤滑劑，成分為脂肪酸類。 實(shí)施例5一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，該方法包括以下步驟(I)按重量份稱取原料聚丙烯75、相容劑I、主阻燃劑28，協(xié)效阻燃劑A0，協(xié)效阻燃劑B0，抗氧劑0. 1，潤滑劑0. I ；(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-10分鐘，出料；(3)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-350轉(zhuǎn)/分，溫度為 190-220°Co所用到的原材料均為市售產(chǎn)品，其中，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，結(jié)晶度為50%-60%，熔融指數(shù)為30g/10min。所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)，接枝率為I %。所述的主阻燃劑為溴銻系含鹵互配型阻燃劑，主要成分為三氧化二銻和十溴二苯乙烷。所述的協(xié)效阻燃劑A為氰尿酸三聚氰胺(MCA)。所述的協(xié)效阻燃劑B為滑石粉，目數(shù)為2000目，經(jīng)鈦酸酯偶聯(lián)劑處理。所述的抗氧劑為抗氧劑1010與抗氧劑168按質(zhì)量比I I復(fù)配的混合物。所述的潤滑劑，成分為脂肪酸類。實(shí)施例6—種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，該方法包括以下步驟(I)按重量份稱取原料聚丙烯45、相容劑6、主阻燃劑25，協(xié)效阻燃劑A 5，協(xié)效阻燃劑B10，抗氧劑0. 3，潤滑劑0. 4 ；(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-10分鐘，出料；(3)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-350轉(zhuǎn)/分，溫度為 190-220°Co所用到的原材料均為市售產(chǎn)品，其中，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，結(jié)晶度為50%-60%，熔融指數(shù)為30g/10min。所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)，接枝率為I %。所述的主阻燃劑為溴銻系含鹵互配型阻燃劑，主要成分為三氧化二銻和十溴二苯乙烷。所述的協(xié)效阻燃劑A為氰尿酸三聚氰胺(MCA)。所述的協(xié)效阻燃劑B為滑石粉，目數(shù)為2000目，經(jīng)鈦酸酯偶聯(lián)劑處理。所述的抗氧劑為抗氧劑1010與抗氧劑168按質(zhì)量比I : I復(fù)配的混合物。所述的潤滑劑，成分為脂肪酸類。實(shí)施例7一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，該方法包括以下步驟(I)按重量份稱取原料聚丙烯50、相容劑4、主阻燃劑20，協(xié)效阻燃劑A10，協(xié)效阻燃劑B15，抗氧劑0. 4，潤滑劑0. 3 ；(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-10分鐘，出料； (3)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-350轉(zhuǎn)/分，溫度為 190-220°Co所用到的原材料均為市售產(chǎn)品，其中，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，結(jié)晶度為50%-60%，熔融指數(shù)為30g/10min。所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)，接枝率為I %。所述的主阻燃劑為溴銻系含鹵互配型阻燃劑，主要成分為三氧化二銻和十溴二苯乙烷。所述的協(xié)效阻燃劑A為氰尿酸三聚氰胺(MCA)。所述的協(xié)效阻燃劑B為滑石粉，目數(shù)為2000目，經(jīng)鈦酸酯偶聯(lián)劑處理。所述的抗氧劑為抗氧劑1010與抗氧劑168按質(zhì)量比I I復(fù)配的混合物。所述的潤滑劑，成分為脂肪酸類。
權(quán)利要求
1.一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，該復(fù)合材料由以下組分及重量份含量的原料制成 聚丙烯40-75； 相容劑1-8ι 主阻燃劑3-28; 協(xié)效阻燃劑A0-15； 協(xié)效阻燃劑B0-25* 抗氧劑0.1-0.5 i 潤滑劑0.1-0.5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的復(fù)合材料優(yōu)選以下組分及重量份含量的原料制成 聚丙烯45-50;相容劑4-6;主阻燃劑20-25；協(xié)效阻燃劑A 5-10;協(xié)效阻燃劑B10-15；抗氧劑0.3-0.4； 潤滑劑0.3-0.4。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，結(jié)晶度為50% -60%，熔融指數(shù)為30g/10min。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)，接枝率為1%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的主阻燃劑為溴銻系含鹵互配型阻燃劑，主要成分為三氧化二銻和十溴二苯乙燒。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的協(xié)效阻燃劑A為氰尿酸三聚氰胺(MCA)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的協(xié)效阻燃劑B為滑石粉，目數(shù)為2000目，經(jīng)鈦酸酯偶聯(lián)劑處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為抗氧劑1010與抗氧劑168按質(zhì)量比I : I復(fù)配的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，所述的潤滑劑，成分為脂肪酸類。
10.一種如權(quán)利要求I所述的一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 (1)按重量份稱取原料聚丙烯40-75、相容劑1-8、主阻燃劑3-28，協(xié)效阻燃劑A0-15，協(xié)效阻燃劑B 0-25，抗氧劑O. 1-0. 5，潤滑劑O. 1-0. 5 ； (2)將所有原料放入 高混機(jī)中混合2-10分鐘，出料； (3)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-350轉(zhuǎn)/分，溫度為190-220°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高灼熱絲高CTI含鹵阻燃聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，其復(fù)合材料由以下重量份的原料制成聚丙烯40-75、相容劑1-8、主阻燃劑3-28，協(xié)效阻燃劑A 0-15，協(xié)效阻燃劑B 0-25，抗氧劑0.1-0.5，潤滑劑0.1-0.5。其制備方法包括按重量配比稱取原料，并將所有原料放入高混機(jī)中混合2-10分鐘；出料；將混合均勻的原料放入雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。本發(fā)明是針對電器類產(chǎn)品對材料抗靜電及阻燃性能有特殊要求開發(fā)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明既滿足了產(chǎn)品要求的阻燃性能，且力學(xué)性能良好，加工性能優(yōu)異，又大大提高了復(fù)合材料的灼熱絲溫度。
文檔編號(hào)C08K9/04GK102964695SQ20121051620
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者黃曉明, 才勇, 婁小安, 王尹杰 申請人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司