一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末及其制備方法。本發(fā)明的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為：聚乙烯45％～60％、無鹵阻燃劑18％～25％、玻璃纖維20％～35％、抗氧劑0.1％～0.6％、潤滑劑0.3％～1％、增韌劑1％～5％、偶聯(lián)劑0.2％～1.5％。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制得的聚乙烯粉末具有阻燃性能好，無鹵阻燃抑煙、無毒、安全和達到UL94V-0級的阻燃效果，玻纖增強能的耐高溫性能好、沖擊強度高和使用壽命長等。
【專利說明】—種玻纖增強無南阻燃聚乙烯粉末及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯是一種質(zhì)輕無毒、具有良好的電絕緣性能和耐化學(xué)腐蝕性能的熱塑性塑料，其強度較高，耐寒性好，成型加工方便，被廣泛應(yīng)用于建筑、交通運輸、電線電纜、化工機械等行業(yè)。但聚乙烯也存在有不足之處，如耐熱性能較差，成型收縮率大，易燃燒等。因此，為了提高聚乙烯的耐應(yīng)力龜裂性、沖擊強度、耐熱性和防火性能等，一般可采用改性方法來實現(xiàn)。目前，市場上玻纖增強阻燃改性聚乙烯大多數(shù)是使用鹵系阻燃劑和使用紅磷、氫氧化鋁、氫氧化鎂等的無機阻燃劑，鹵系阻燃劑在燃燒時會產(chǎn)生鹵代氫、二噁英等有毒物質(zhì)，對人們的健康和環(huán)境都會造成極大危害，許多國家已經(jīng)開始限制或禁止使用鹵系阻燃劑。而無機阻燃劑的需用量很大，會嚴重破壞了聚乙烯制品的機械性能等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好阻燃性能、力學(xué)性能和加工性能的玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:聚乙烯45 %~60 %、無鹵阻燃劑18 %~25 %、玻璃纖維20%~35%、抗氧劑0.1%~0.6%、潤滑劑0.3%~1%、增韌劑1%~5%、偶聯(lián)劑0.2%~
1.5%。
[0005]所述的無鹵阻燃劑為次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002。
[0006]所述的玻璃纖維為無堿玻璃纖維。
[0007]所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
[0008]所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、EVA蠟、TAS-2A、TAF中的一種。
[0009]所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物中的一種。
[0010]所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
[0011]上述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末的制備方法，包括以下步驟:
(1)將各組分按重量比例配料，待用；
(2)將玻璃纖維和偶聯(lián)劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；
(3)將聚乙烯、無鹵阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑和增韌劑一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；
(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機的主喂料口，將步驟(2)的物料加入雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口，控制螺桿轉(zhuǎn)速在150~600轉(zhuǎn)/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺桿擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機碎成細粉并過篩，取150~200目的組成即得本發(fā)明的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制得的聚乙烯粉末具有阻燃性能好，無鹵阻燃抑煙、無毒、安全和達到UL94V-0級的阻燃效果，玻纖增強能的耐高溫性能好、沖擊強度高和使用壽命長等。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0014]實施例1:
一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:聚乙烯50%、次瞵酸鹽阻燃劑CJ100218 %、無堿玻璃纖維25 %、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.5 %、EVA蠟0.5 %、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯5 %、硅烷偶聯(lián)劑I %。
[0015]制備方法:(I)將各組分按重量比例配料，待用；(2)將無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；(3)將聚乙烯、次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、EVA蠟和甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機的主喂料口，將步驟(2)的物料加入雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口，控制螺桿轉(zhuǎn)速在150~600轉(zhuǎn)/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺桿擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機碎成細粉并過篩，取150~200目的組成即得本發(fā)明的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末。
[0016]實施例2:· 一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:聚乙烯60%、次瞵酸鹽阻燃劑CJ100218 %、無堿玻璃纖維20 %、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.3%,TAS-2A 0.5%、馬來酸酐接枝聚乙烯I %、硅烷偶聯(lián)劑0.2%。
[0017]制備方法:制備方法:(I)將各組分按重量比例配料，待用；(2)將無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；(3)將聚乙烯、次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、TAS-2A和馬來酸酐接枝聚乙烯一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機的主喂料口，將步驟(2)的物料加入雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口，控制螺桿轉(zhuǎn)速在150~600轉(zhuǎn)/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺桿擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機碎成細粉并過篩，取150~200目的組成即得本發(fā)明的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末。
[0018]實施例3:
一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:聚乙烯45%、次瞵酸鹽阻燃劑CJ100220 %、無堿玻璃纖維30 %、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.5%、TAF 0.5%、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物3%、硅烷偶聯(lián)劑1%。
[0019]制備方法:制備方法:(I)將各組分按重量比例配料，待用；(2)將無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；(3)將聚乙烯、次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、TAF和乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機的主喂料口，將步驟(2)的物料加入雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口，控制螺桿轉(zhuǎn)速在150~600轉(zhuǎn)/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺桿擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切 粒、干燥，然后通過塑料粉碎機碎成細粉并過篩，取150~200目的組成即得本發(fā)明的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末。
【權(quán)利要求】
1.一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為--聚乙烯45%~60%、無鹵阻燃劑18%~25%、玻璃纖維20%~35%、抗氧劑0.1%~0.6%、潤滑劑0.3%~1%、增韌劑1%~5%、偶聯(lián)劑0.2%~1.5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其特征在于，所述的無鹵阻燃劑為次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其特征在于，所述的玻璃纖維為無堿玻璃纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其特征在于，所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、EVA蠟、TAS-2A、TAF中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其特征在于，所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將各組分按重量比例配料，待用； (2)將玻璃纖維和偶聯(lián)劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用； (3)將聚乙烯、無鹵阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑和增韌劑一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻； (4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺桿擠出機的主喂料口，將步驟(2)的物料加入雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口，控制螺桿轉(zhuǎn)速在150~600轉(zhuǎn)/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺桿擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、干燥，然后通過塑料粉碎機碎成細粉并過篩，取150~200目的組成即得本發(fā)明的一種玻纖增強無鹵阻燃聚乙烯粉末。
【文檔編號】C08K7/14GK103849022SQ201210593802
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】夏偉光, 高偉臣 申請人:青島三利中德美水設(shè)備有限公司