专利名称：高灼热丝、高cti无卤阻燃聚丙烯组合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法，尤其涉及一种高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物及其制备方法。
背景技术：
聚丙烯材料因其优异的力学性能和性价比，广泛应用于众多领域。而阻燃聚丙烯材料的发展拓展了聚丙烯产品应用的新领域，使复合材料拥有良好的力学性能和优异的阻燃性，在电子、家电、电机等领域具有极为广阔的应用前景。随着社会的发展和人们对材料特性要求的不断提高，经济、安全环保的要求越来越得到重视。
目前，国内外已经出现很多种无卤阻燃聚丙烯复合材料，应用范围逐渐扩大，且有逐渐替代相应含卤阻燃体系材料的趋势，但具有高灼热丝、高CTI的无卤阻燃聚丙烯复合材料大多为国外进口产品，且价格相对较贵。目前多用卤系阻燃体系以满足复合材料的阻燃性，但高灼热丝、高CTI要求难以获得，价格相对较高，且不符合环保要求；同时一般的无卤阻燃剂易吸水和阻燃剂高温析出，且分散性不好，严重影响复合材料的加工和制品表观以及产品的使用范围。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案来实现本发明涉及一种高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，包括以下重量百分比含量的各组分
聚内烯45 75%,
相容剂卜15%,
主附燃剂5 25%,
的·效阻燃剂I 15 %
抗氧剂0.1 0·5%,
WfliM ο.卜ο·5%,,优选地，所述聚丙烯为共聚聚丙烯。优选地，所述共聚聚丙烯的结晶度为50% 60%，熔融指数为20g/10min。优选地，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯(聚丙烯-g-MAH)。优选地，所述主阻燃剂为氮磷系无卤阻燃剂，且吸水性较小。优选地，所述协效阻燃剂为多元醇类阻燃剂。优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂复配的混合物。
优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168复配的混合物。优选地，所述润滑剂为脂肪酸类润滑剂。本发明还涉及一种前述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物的制备方法，包括如下步骤步骤一、按重量配比称取所述聚丙烯、相容剂、主阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、润滑剂；放入高混机中混合2 5分钟，出料；步骤二、将步骤一中处理好的原料放入双螺杆挤出机中挤出造粒，所述双螺杆挤出机的转速为180 400转/分，温度为190 220°C。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果 方法制备的材料对灼热丝、CTI难以满足高的要求等缺陷进行很好的改善；主阻燃剂和协效阻燃剂的互配使用，有效的提高了符合材料的灼热丝温度、CTI电压等级；聚丙烯接枝马来酸酐(聚丙烯-g-MAH)相容剂的加入，改善了复合材料的相容性，也在一定程度上有效的抑制了阻燃剂的析出问题，对力学性能也得到明显的优化，可制作阻燃性高，且要求高灼热丝、高CTI优异，特别是制件处于高温、高压下使用的环保阻燃制品，可广泛的应用于电子、家电、电机等众多领域。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。以下实施例和对比例中采用的聚丙烯为结晶度为50% 60%、熔融指数为20g/10min的共聚聚丙烯；采用的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯；采用的主阻燃剂为吸水性较小的氮磷系无卤阻燃剂；采用的协效阻燃剂为多元醇类阻燃剂；采用的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂复配的混合物，具体是抗氧剂1010与抗氧剂168的复配混合物；采用的润滑剂为脂肪酸类润滑剂。对比例I本对比例的阻燃聚丙烯组合物包括如表I所示重量百分比含量的各组分；其制备方法具体如下步骤一、按表I所示的重量配比称取原料；放入高混机中混合5分钟，出料；步骤二、将混合均匀好的原料放入双螺杆挤出机挤出造粒，即得所述阻燃聚丙烯组合物；所述螺杆机的转速为400转/分，温度为220°C。实施例I本实施例的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物包括如表I所示重量百分比含量的各组分。其制备方法具体如下步骤一、按表I所示的重量配比称取称取原料；放入高混机中混合5分钟，出料；步骤二、将混合均匀好的原料放入双螺杆挤出机挤出造粒，即得所述阻燃聚丙烯组合物；所述双螺杆挤出机的转速为400转/分，温度为220°C。实施例2
本实施例的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物包括如表I所示重量百分比含量的各组分。本实施例组合物的制备方法同实施例1，所不同之处在于步骤一中，混合时间为2分钟；步骤二中，双螺杆挤出机的转速为180转/分，温度为190°C。实施例3本实施例的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物包括如表I所示重量百分比含量的各组分。本实施例组合物的制备方法同实施例1，所不同之处在于
步骤一中，混合时间为3分钟；步骤二中，双螺杆挤出机的转速为260转/分，温度为200°C。实施例4本实施例的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物包括如表I所示重量百分比含量的各组分。本实施例组合物的制备方法同实施例1，所不同之处在于步骤一中，混合时间为4分钟；步骤二中，双螺杆挤出机的转速为320转/分，温度为210°C。表I
原料名称对比例I 实施例I 实施例2 实施例3~实施例4
聚丙烯Tl714575I 67
相容齐IJ4414 15
主阻燃齐 IJ20197325225
协效阻燃剂O515 1278
168/1010 (I 1)04040 505O
润滑齐 IJ03030505O实施例5将对比例I和实施例I 4制得的阻燃聚丙烯组合物样品进行性能测试对比，力学性能以ASTM测试。测试结果如表2所示表权利要求
1.一种高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，包括以下重量百分比含量的各组分聚内烯■ 75%,相界剂I 15%,七附燃剂5 2H%,协效附燃剂I IS%,抗O· I O, 5%,剩滑剂O.卜O. 5%
2.根据权利要求I所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述聚丙纟布为共聚聚丙火布。
3.根据权利要求2所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述共聚聚丙烯的结晶度为50% 60%，熔融指数为20g/10min。
4.根据权利要求I所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。
5.根据权利要求I所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述主阻燃剂为氮磷系无卤阻燃剂。
6.根据权利要求I所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述协效阻燃剂为多元醇类阻燃剂。
7.根据权利要求I所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂复配的混合物。
8.根据权利要求7所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168复配的混合物。
9.根据权利要求I所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物，其特征在于，所述润滑剂为脂肪酸类润滑剂。
10.一种如权利要求I所述的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤一、按重量配比称取所述聚丙烯、相容剂、主阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、润滑剂；放入高混机中混合2 5分钟，出料； 步骤二、将步骤一中处理好的原料放入双螺杆挤出机中挤出造粒，所述双螺杆挤出机的转速为180 400转/分，温度为190 220°C。
全文摘要
本发明涉及一种高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯组合物及其制备方法。该组合物包括以下重量百分比含量的各组分聚丙烯45～75％，相容剂1～15％，主阻燃剂5～25％，协效阻燃剂1～15％，抗氧剂0.1～0.5％，润滑剂0.1～0.5％。其制备方法为按重量配比称取原料，共混，出料；将混合均匀的原料放入双螺杆挤出机挤出造粒，既得。本发明制备的高灼热丝、高CTI无卤阻燃聚丙烯复合材料具有优异的阻燃特性，达到UL94阻燃V0(1.6mm)级，通过GWIT、GWFI灼热丝，CIT等测试，满足了产品要求的阻燃性能的同时，还具有良好的力学性能，附以优异的CTI性能和较高的灼热丝温度，具有安全环保的特性。
文档编号C08K5/134GK102775680SQ20121024648
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者张强, 段浩, 黄晓明 申请人:上海日之升新技术发展有限公司