本發(fā)明涉及阻燃材料領(lǐng)域，特別涉及一種插頭及插頭用無鹵阻燃材料。

背景技術(shù)：

隨著信息科學技術(shù)的發(fā)展，電子類產(chǎn)品不斷擴大和更新，對電子電器設(shè)備的插頭的使用要求也越來越高，同時對插頭環(huán)保性的要求也越來越高。

目前，普通電源插頭，由插頭芯及包裹在插頭芯外的橡膠絕緣層構(gòu)成。橡膠絕緣層一股以聚氯乙烯或聚乙烯作為基材，并在基材中添加阻燃劑，所用阻燃劑包括鹵系阻燃劑和金屬氧化物。加入阻燃劑能夠提高基材的阻燃性能，但是鹵系阻燃劑中含有鹵系元素，其在燃燒時會釋放出大量廢物顆粒和腐蝕性氣體，所以加入阻燃劑后雖然能夠達到阻燃的效果，但是對于環(huán)境仍舊存在潛在的危害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種插頭用無鹵阻燃材料，該材料燃燒時生煙量少，燃燒慢，無溶滴，用該材料制成的插頭具有環(huán)保性，而且使用安全。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種插頭用無鹵阻燃材料，包括如下重量份數(shù)的組分，

通過上述設(shè)置，選擇聚丙烯作為無鹵阻燃材料的基材，是因為聚丙烯的本身是一種半結(jié)晶型的熱塑性塑料，具有較高的耐沖擊性，機械性質(zhì)強韌，且具有良好的高頻絕緣性。所以用聚丙烯來制備插頭的絕緣層安全可靠，而且聚丙烯材料不含有鹵素元素，具有環(huán)保性。

選擇聚有機硅氧烷阻燃劑，是由于聚有機硅氧烷具有耐高低溫，耐候，耐老化，電氣絕緣，耐臭氧，憎水，難燃，生理惰性，等優(yōu)良特點。如此用聚有機硅氧烷作為阻燃劑與聚丙烯混溶就能夠阻止聚丙烯的燃燒，而且還能減緩聚丙烯的老化速度，延長了使用壽命。而且有機硅氧烷阻燃劑還具有防溶滴的作用，具有抑煙性能，由于聚丙烯在高溫下會進行分解，并產(chǎn)生煙霧，所以聚有機硅氧烷阻燃劑能夠一定程度上減少煙霧的生成量。而且聚有機硅氧烷阻燃劑能夠改善基材的加工性能和耐熱性能，所以聚有機硅氧烷阻燃劑能夠比較容易與聚丙烯混合。

而組分中玻璃纖維具有優(yōu)良的電絕緣性，抗拉強度大，具有不燃性，耐高溫，所以將加入玻璃纖維能夠保持阻燃材料有良好的電絕緣性，而且提高材料的強度。

組分中加入硅酮粉能夠提高阻燃材料的耐磨性，耐刮擦性，還能提高阻燃性能，降低煙密度，提高阻燃材料沖擊強度，其具有良好的穩(wěn)定性。

組分中阻燃協(xié)效劑的加入，能夠配合聚有機硅氧烷阻燃劑的主要作用，在整個阻燃體系中起到協(xié)調(diào)物理性能，提高阻燃效果的配合作用，而且還能減少阻燃劑的用量。

插頭材料在長期的使用下會發(fā)生氧化，造成使用性能下降，所以加入抗氧劑能夠減緩材料的老化速度，延長使用壽命。

優(yōu)選的，所述聚有機硅氧烷選擇聚有機亞芳基硅氧烷。

優(yōu)選的，所述亞芳基選擇亞苯基、被取代的聯(lián)苯基、被取代的萘基、被取代的蒽基中的一種。

通過上述技術(shù)方案，選擇聚有機硅亞苯基硅氧烷作為阻燃劑，是因為聚有機硅亞苯基硅氧烷不僅具有電絕緣性，難燃性，耐老化性的優(yōu)良特性，而且其在低溫下也具有柔韌性，所以將其與聚丙烯混合，能夠保持混合物在低溫下也能夠具有良好的柔韌性，而不會發(fā)生在溫度較低的情況下由于材料性質(zhì)的影響而造成使用受到影響。而亞苯基也可以替換為被取代的聯(lián)苯基、被取代的萘基、被取代的蒽基中的一種，被替換后的聚有機亞芳基硅氧烷同樣能夠?qū)崿F(xiàn)阻燃的效果。

優(yōu)選的，所述阻燃協(xié)效劑選擇納米蒙脫土、氫氧化鎂或氫氧化鋁中的一種。

通過上述技術(shù)方案，選擇納米蒙脫土作為阻燃協(xié)效劑，是由于蒙脫土是無機礦物質(zhì)，在燃燒過程中，蒙脫土層會在聚合物的表面形成非常好的隔絕作用，能夠有效減少聚合物揮發(fā)性物質(zhì)的產(chǎn)生，減少可燃物質(zhì)的數(shù)量，抑制聚合物的熱裂解和燃燒。而且納米蒙脫土與有機萘基硅氧烷具有很好的協(xié)同性，使聚丙烯具有難點燃，燃燒慢，無熔滴，煙霧少，火焰小等優(yōu)良特點。而阻燃協(xié)效劑還可以選擇氫氧化鎂，氫氧化鋁這些無機系阻燃劑，同樣是因為該無機系阻燃劑與聚有機硅亞芳基硅氧烷之間具有協(xié)同作用，他們一起使用阻燃效果明顯會有提高，而他們相互使用抑煙效果也比較優(yōu)良。

優(yōu)選的，所述抗氧化劑由受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑組成。

通過上述技術(shù)方案，受阻酚類抗氧劑具有抗氧效果好、熱穩(wěn)定性高、對制品無污染、不著色、與制品相容性好等優(yōu)點。而亞磷酸酯類抗氧劑具有突出的耐熱性和耐變色性。受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑具有良好的協(xié)同作用，二者配合使用時，復合體系的抗氧化性能明顯提升。而且其作用互相補充，能夠提高聚丙烯的抗降解效果，而且能夠提高體系的耐熱穩(wěn)定性和加工穩(wěn)定性。

優(yōu)選的，所述受阻酚類抗氧劑選擇2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚；所述亞磷酸酯類抗氧劑選擇三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯或四(2，4-二叔丁基八烷氧基-4，4-聯(lián)苯基)磷酸酯。

通過上述技術(shù)方案，受阻酚類抗氧劑選擇2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚，其不僅具有酚類抗氧劑的結(jié)構(gòu)特點，而且具有芳胺類抗氧劑的結(jié)構(gòu)特點，而且其與傳統(tǒng)的受阻酚類抗氧劑相比，具有更好的抗氧性能。而亞磷酸酯類抗氧劑選擇三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯其能夠顯著提高制品的光穩(wěn)定性。四(2，4-二叔丁基八烷氧基-4，4-聯(lián)苯基)磷酸酯其能在材料加工中體現(xiàn)出良好的色澤穩(wěn)定性。

優(yōu)選的，所述增溶劑選擇馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體。

通過上述技術(shù)方案，增溶劑的使用能夠使各組分之間的溶解性能增強。而且還能有效提高材料的力學性能，還能提高材料的阻燃性。

本發(fā)明的另一目的是提供一種插頭的制備方法。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種插頭的制備方法包括如下步驟：

步驟1：根據(jù)重量份，稱取聚丙烯55-75份，聚有機亞苯基硅氧烷10-35份，玻璃纖維10-50份，硅酮粉0.1-1份，納米蒙脫土0.1-1.5份，2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚0.1-1份，三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯0.1-1份，馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體0.5-2份；

步驟2：將聚丙烯與聚有機亞苯基硅氧烷加入高混機中混合，高速攪拌5-7min，再將硅酮粉、納米蒙脫土、2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯加入高混機中混合，攪拌3-5min，最后將馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1-2min，，出料備用；

步驟3：將步驟2中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)進行干燥；

步驟4：將步驟3中干燥后的混合物料與玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒；

步驟5：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于160-180℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持10-15小時，冷卻固化得到插頭。通過上述技術(shù)方案，將組合物混合均勻，擠出造粒，注塑成型，該過程能夠?qū)崿F(xiàn)插頭的制備過程，尤其在混合物料的過程中分步加入各組分，能夠?qū)崿F(xiàn)組分混合均勻，使得生產(chǎn)的材料質(zhì)量優(yōu)質(zhì)，阻燃均勻。

本發(fā)明的優(yōu)點是通過在聚丙烯中加入聚有機硅氧烷作為阻燃劑，實現(xiàn)了優(yōu)良的阻燃效果，而且特別加入了阻燃協(xié)效劑，增強了阻燃效果，而且還降低了阻燃劑的使用量，而且該發(fā)明的材料具有很好的耐高溫性，而且在較低的溫度下也具有優(yōu)良的柔韌性，無溶滴現(xiàn)象，煙霧少，而且還耐老化。

具體實施方式

以下通過實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。

實施例一、

步驟1：稱取重量份為60份的聚丙烯、重量份為10份的聚有機亞苯基硅氧烷加入高混機中混合，高速攪拌5min，再稱取重量份為0.1份的硅酮粉、重量份為0.1份的納米蒙脫土、重量份為0.1份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為0.1份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌3min，最后再稱取重量份為0.5份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥3h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為10份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為400轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于160℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持10小時，冷卻固化得到插頭。

實施例二、

步驟1：稱取重量份為62份的聚丙烯、重量份為12份的聚有機亞苯基硅氧烷加入高混機中混合，高速攪拌5.5min，再稱取重量份為0.4份的硅酮粉、重量份為0.4份的納米蒙脫土、重量份為0.3份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為0.4份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌3.5min，最后再稱取重量份為0.8份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1.21min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥3.2h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為15份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為450轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于165℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持14小時，冷卻固化得到插頭。

實施例三、

步驟1：稱取重量份為65份的聚丙烯、重量份為15份的聚有機亞苯基硅氧烷加入高混機中混合，高速攪拌6min，再稱取重量份為0.5份的硅酮粉、重量份為0.6份的納米蒙脫土、重量份為0.6份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為0.5份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌4min，最后再稱取重量份為1份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1.5min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥3.5h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為20份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為500轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于170℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持13小時，冷卻固化得到插頭。

實施例四、

步驟1：稱取重量份為70份的聚丙烯、重量份為20份的聚有機亞苯基硅氧烷加入高混機中混合，高速攪拌6.5min，再稱取重量份為0.7份的硅酮粉、重量份為0.8份的納米蒙脫土、重量份為0.7份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為0.7份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌4.5min，最后再稱取重量份為1.5份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1.8min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥4h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為25份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為600轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于180℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持15小時，冷卻固化得到插頭。

實施例五、

步驟1：稱取重量份為70份的聚丙烯、重量份為20份的聚有機亞苯基硅氧烷加入高混機中混合，高速攪拌7min，再稱取重量份為1份的硅酮粉、重量份為1份的納米蒙脫土、重量份為1份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為11份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌5min，最后再稱取重量份為2份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌2min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥4h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為30份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為600轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于180℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持15小時，冷卻固化得到插頭。

對比例一、

對比例1區(qū)別于實施例1-5的特征在于，所述對比例1中的組分不包括阻燃劑及阻燃協(xié)效劑。

步驟1：稱取重量份為60份的聚丙烯、重量份為0.1份的硅酮粉、重量份為0.1份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為0.1份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌3min，最后再稱取重量份為0.5份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥3h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為10份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為400轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于160℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持10小時，冷卻固化得到插頭。

對比例二、

對比例2區(qū)別于實施例1的特征在于，所述對比例2中的組分不包括阻燃劑協(xié)效劑。

步驟1：稱取重量份為60份的聚丙烯、重量份為10份的聚有機亞苯基硅氧烷加入高混機中混合，高速攪拌5min，再稱取重量份為0.1份的硅酮粉、重量份為0.1份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為0.1份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌3min，最后再稱取重量份為0.5份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥3h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為10份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為400轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于160℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持10小時，冷卻固化得到插頭。

對比例三、

對比例3區(qū)別于實施例1的特征在于，所述對比例3中的組分不包括阻燃劑。

步驟1：稱取重量份為60份的聚丙烯、重量份為0.1份的硅酮粉、重量份為0.1份的納米蒙脫土、重量份為0.1份的2，6-二叔丁基-4-氨基苯酚、重量份為0.1份的三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、加入高混機中繼續(xù)混合，攪拌3min，最后再稱取重量份為0.5份的馬來酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚體加入高混機中，攪拌1min，出料備用；

步驟2：將步驟1中所得的混合物料在熱風式料斗內(nèi)干燥3h；

步驟3：將步驟2中干燥后的混合物料與重量份為10份的玻璃纖維加入雙螺旋擠出機擠出造粒，擠出機頻率為400轉(zhuǎn)/分鐘；

步驟4：將插頭芯放置在模具上，將步驟3所得的產(chǎn)物于160℃的真空條件下注塑到模具中，并在該條件下保持10小時，冷卻固化得到插頭。

將上述步驟所制得的插頭進行相關(guān)性能的檢測和比較。

將實施例1-5與對比例1-3所制得的插頭利用GB 4609-84標準對其進行測定阻燃劑的應(yīng)用對材料燃燒性能的影響，對上述樣品在阻燃性能測試儀中測定其點燃的時間，按照國家標準GB 2406-80，用HC-1型氧指數(shù)測定儀測定樣品的極限氧指數(shù)。

通過上表的實施例與對比例的檢測數(shù)據(jù)，能夠明顯發(fā)現(xiàn)實施例材料的阻燃性能明顯優(yōu)于對比例材料的阻燃性能。

以上所述僅是本發(fā)明的示范性實施方式，而非用于限制本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明的保護范圍由所附的權(quán)利要求確定。