专利名称：一种无卤阻燃聚丙烯母粒及无卤阻燃聚丙烯薄膜及其制备方法
技术领域：
本发明涉及阻燃聚丙烯薄膜技术领域，尤其涉及一种阻燃聚丙烯母粒及阻燃聚丙烯薄膜及其制备方法。
背景技术：
聚丙烯(PP)作为一种通用塑料，具有密度小、无毒、耐腐蚀、力学均衡性好、价格低等优点，是制备双向拉伸薄膜的理想材料。但由于聚丙烯本身阻燃性能差，其氧指数(LOI)仅为17%，而且薄膜厚度越小，与氧气的接触面积越大，其薄膜垂直燃烧只能达到无级。从而限制了聚丙烯在电机绝缘、柔性线路板、薄膜开关、电器绝缘片等绝缘领域的应用。目前，为了解决聚丙烯薄膜的易燃性，通常向聚丙烯薄膜中添加阻燃剂。目前市场上主要是有卤阻燃聚丙烯薄膜。随着电子电器行业无卤化进程，在国际市场上要求有卤材料逐渐被无卤材料所替代。市场上也逐渐出现了无卤阻燃聚丙烯材料，但由于聚丙烯是非极性材料，与极性较强的阻燃剂相容性很差。因此阻燃剂的加入常常会由于界面张力大，相分离严重等原因，降低双向拉伸聚丙烯薄膜的力学性能和绝缘性能。在使用过程中也容易析出，进而降低聚丙烯薄膜的阻燃性。因此如何研制出绝缘性能、力学性能和阻燃性能等综合性能优异，且能够长周期使用PP薄膜，已经成为绝缘薄膜领域日益关注的课题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的阻燃聚丙烯薄膜的阻燃性能和力学性能等综合性能较差的缺陷，本发明提供一种无卤阻燃聚丙烯母粒及无卤阻燃聚丙烯薄膜及其制备方法。该无卤阻燃聚丙烯母粒不仅阻燃效率高，耐候性好，长时间存放后仍可正常使用，而且不会降低聚丙烯薄膜的其它性能。添加所述无`卤阻燃聚丙烯母粒制备的聚丙烯薄膜不仅综合性能优异，而且具有非常好的耐老化性能。为了解决上述技术问题，本发明提供下述技术方案:本发明提供一种无卤阻燃聚丙烯母粒，所述母粒包括下述成份(重量百分比):聚丙烯(PP) 15-42%，阻燃剂(APP) 41-57%,成炭剂(CA) 14-24%,抗氧剂(AO) 1-2%,改性粘土(REC) 1_2%，钛酸酯偶联剂0.5-1%。进一步的，所述聚丙烯的含量为20%，25%，30%或402%。所述阻燃剂的含量为45%，50%或55%。所述成炭剂的含量为16%，18%，20%或24%。进一步的，所述阻燃剂为聚磷酸铵II型(APP II )。所述聚磷酸铵II型的分子量范围是I万至5万。聚磷酸铵II型通过塑料磨粉机研磨，并通过1000目分样筛后，粒径为IOym左右。所述聚磷酸铵II型的聚合度大于或等于1000。所述成炭剂(CA)可以采用现有的成炭剂。进一步的，所述成炭剂(CA)为三嗪类聚合物。进一步的，所述三嗪类聚合物的结构式如下:
权利要求
1.一种无卤阻燃聚丙烯母粒，其特征在于，所述母粒包括下述成份(重量百分比): 聚丙烯(PP) 15-42% 阻燃剂(APP) 41-57% 成炭剂(CA) 14-24% 抗氧剂(AO) 1-2% 改性粘土(REC) 1-2% 钛酸酯偶联剂0.5-1%。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚丙烯母粒，其特征在于，所述阻燃剂为聚磷酸铵II型。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚丙烯母粒，其特征在于，所述成炭剂(CA)为三嗪类聚合物，结构式如下，
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚丙烯母粒，其特征在于，所述抗氧剂由主抗氧剂和辅抗氧剂组成，其中主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或1076，所述辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂168或619。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚丙烯母粒，其特征在于，所述改性粘土为表面有机化改性的累托石(REC)。
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚丙烯母粒，其特征在于，所述钛酸酯偶联剂为TC-101 (异丙基三异十八酰钛酸酯)。
7.—种权利要求1至6之一所述的无卤阻燃聚丙烯母粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤: 将阻燃剂、成炭剂、抗氧剂和改性粘土加入高速混合机中用钛酸酯偶联剂进行表面处理，处理之后与PP树脂一同加入到双螺杆挤出机中挤出造粒。
8.根据权利要求7所述的无卤阻燃聚丙烯母粒的制备方法，其特征在于，所述表面处理工艺包括下述步骤:将阻燃剂、成炭剂、抗氧剂和改性粘土在高速混合机中机械混合5-15min,然后加入钛酸酯偶联剂,再高速混合5_15min,取出后用烘箱干燥。
9.一种无卤阻燃聚丙烯薄膜，其特征在于，所述聚丙烯薄膜包括下述组份(重量百分t匕):聚丙烯40-70%，聚乙烯辛烯共聚物10-35%，权利要求1-6之一所述的无卤阻燃聚丙烯母粒 15-40%。
10.根据权利要求9所述的无卤阻燃聚丙烯薄膜的制备方法，其特征在于，所述无卤阻燃聚丙烯母粒、聚丙烯和聚乙烯辛烯共聚物通过熔融挤出、双向拉伸工艺制备所述无卤阻燃聚丙烯薄膜。
全文摘要
本发明涉及聚丙烯薄膜技术领域，尤其涉及阻燃聚丙烯母粒及阻燃聚丙烯薄膜及其制备方法。为了解决现有技术中存在的阻燃聚丙烯薄膜的阻燃性能和力学性能等综合性能较差的缺陷，本发明提供一种无卤阻燃聚丙烯母粒及无卤阻燃聚丙烯薄膜及其制备方法。该无卤阻燃聚丙烯母粒包括聚丙烯15-42％，阻燃剂41-57％，成炭剂14-24％，抗氧剂1-2％，改性粘土1-2％，钛酸酯偶联剂0.5-1%。该无卤阻燃聚丙烯母粒不仅阻燃效率高，耐候性好，而且不会降低聚丙烯薄膜的其它性能。本发明提供的无卤阻燃聚丙烯薄膜包括聚丙烯，聚乙烯辛烯共聚物和所述无卤阻燃聚丙烯母粒。该聚丙烯薄膜不仅综合性能优异，而且具有非常好的耐老化性能。
文档编号C08K3/34GK103073795SQ20131001217
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月11日 优先权日2013年1月11日
发明者不公告发明人 申请人:宁波长阳科技有限公司