一种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法与流程

1.本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法。


背景技术：

2.在家电及照明行业，光电设备中的电路可能会出现短路、火花等故障，进而引起火灾，为保证使用安全性，往往需要降低或阻止光线的透过，对材料的遮光性及阻燃性具有一定要求。
3.聚丙烯因具有成本低、不吸湿的特点，同时具有良好的电性能，耐腐性及高绝缘性，从而使得其成为家电行业青睐的材料。照明行业，传统遮光聚丙烯材料不要求阻燃或者只要求v2级别，近年来，随着火灾事故的不断发生，对所用聚丙烯材料的要求越来越严格，在达到遮光的前提下，阻燃还要达到v0级别或者更高的白色遮光级别。
4.专利申请cn109438764a公开了一种高遮光白色或浅色阻燃聚丙烯组合物，其阻燃级别只能达到v2等级，并且添加了大量的填料。对于v0级遮光聚丙烯材料，市面上用得最多的是溴系阻燃剂，因为钛白粉和填料对其阻燃效率没有影响，但由于溴系阻燃剂价格昂贵，燃烧会产生有毒气体以及浓烟，在很多领域，不符合无卤要求，限制了其应用。
5.对于无卤p-n型阻燃聚丙烯材料，要做到1.5mm完全遮光，钛白粉要加到12％以上，但带来的负面影响是阻燃不能通过v0，甚至达不到v2级别。钛白粉对阻燃的影响主要有两个方面：一是钛白粉刚性非常大，若经过双螺杆造粒，会对无卤阻燃剂有很强的剪切作用，产生大量的剪切热导致无卤阻燃剂降解，阻燃效率降低。二是钛白粉主要成分是二氧化钛，钛属于过渡金属元素，与-oh和nh
4+
基团有比较强的络合能力，在阻燃剂脱水、脱氨及磷酸化有比较好的催化作用，但当钛含量太高时，在一定的剪切作用下，将会导致阻燃剂更早的脱水脱氨，从而与聚丙烯降解温度不匹配，导致阻燃效率大幅度下降。


技术实现要素：

6.为了克服现有技术存在聚丙烯材料无法同时满足良好遮光和阻燃性能的问题，本发明目的之一在于提供一种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，本发明目的之二在于提供这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料的制备方法。
7.为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
8.本发明第一方面提供了一种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，制备原料由40wt％-90wt％阻燃母粒和余量的钛白粉母粒组成；
9.阻燃母粒的制备原料包括以下质量份的原料：40-60份聚丙烯、30-50份p-n膨胀型阻燃剂、2-5份相容剂、1-5份氧化锌、1-10份填料、0.2-0.5份抗滴落剂、0.2-0.5份润滑剂、0.2-0.4份抗氧剂；
10.钛白粉母粒的制备原料包括以下质量份的原料：35-65份聚丙烯、40-70份钛白粉、1-3份偶联剂、0.5-1.5份pe蜡接枝马来酸酐、0.2-0.5份抗氧剂。
11.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，制备原料由50wt％-85wt％阻燃母粒和余量的钛白粉母粒组成；进一步优选的，制备原料由60wt％-85wt％阻燃母粒和余量的钛白粉母粒组成。
12.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，阻燃母粒的制备原料包括以下质量份的原料：45-55份聚丙烯、30-45份p-n膨胀型阻燃剂、2-5份相容剂、1-5份氧化锌、2-8份填料、0.2-0.5份抗滴落剂、0.2-0.5份润滑剂、0.2-0.4份抗氧剂。
13.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，钛白粉母粒的制备原料包括以下质量份的原料：35-60份聚丙烯、45-70份钛白粉、1-3份偶联剂、0.5-1.5份pe蜡接枝马来酸酐、0.2-0.5份抗氧剂。
14.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，聚丙烯在230℃，2.16kg条件下的熔融指数为5-30g/10min；进一步优选的，聚丙烯在230℃，2.16kg条件下的熔融指数为10-30g/10min。
15.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，p-n膨胀型阻燃剂为聚磷酸铵类阻燃剂、焦磷酸哌嗪类阻燃剂中的至少一种；进一步优选的，p-n膨胀型阻燃剂焦磷酸哌嗪类阻燃剂中的至少一种；在本发明的一些优选具体实施例中，p-n膨胀型阻燃剂为普塞呋磷化学的epfr-110dm、epfr-110dl、epfr-110dn中的至少一种。
16.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，p-n膨胀型阻燃剂的磷含量为18wt％-22wt％。
17.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，p-n膨胀型阻燃剂的氮含量为20wt％-25wt％。
18.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，p-n膨胀型阻燃剂的平均粒径为5-10μm。
19.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯(pp-g-mah)、马来酸酐接枝聚乙烯(pe-g-mah)、马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(sebs-g-mah)、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(poe-g-mah)、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(epdm-g-mah)中的至少一种；进一步优选的，相容剂为pp-g-mah、poe-g-mah中的至少一种。
20.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，相容剂的接枝率为0.8％-1.8％；进一步优选的，相容剂的接枝率为1.0％-1.5％。
21.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，氧化锌为间接法生产的氧化锌，纯度在99.9％以上；进一步优选的，氧化锌为纳米氧化锌。
22.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，填料为滑石粉、云母粉、蒙脱土、硫酸钡中至少一种；进一步优选的，填料为滑石粉、云母粉、蒙脱土中的至少一种；再进一步优选的，填料为滑石粉、云母粉中的至少一种。
23.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，填料的粒径为1.3-2.6μm。
24.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，抗滴落剂为聚四氟乙烯粉末；进一步优选的，抗滴落剂为包覆型聚四氟乙烯粉末。
25.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，润滑剂为芥酸酰胺、油酰胺、硬脂酸、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硅酮粉、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺中的至少一种；进一步优选的，润滑剂为硅酮粉、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺中的至少一种。
26.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；进一步优选的，抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂245、抗氧剂626、抗氧剂1010、抗氧剂1075、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗氧剂330中的至少一种；再进一步优选的，抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168；更进一步优选的，抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168按照质量比1：(1-3)复配而成；在本发明的一些优选具体实施例中，抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168按照质量比1：2复配而成。
27.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，钛白粉为金红石型钛白粉。
28.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硅烷偶联剂中的至少一种；进一步优选的，偶联剂为硅烷偶联剂；再进一步优选的，偶联剂为氨基硅烷偶联剂。
29.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，pe蜡接枝马来酸酐的接枝率为5％-9％；进一步优选的，pe蜡接枝马来酸酐的接枝率为6-8％；在本发明的一些优选具体实施例中，pe蜡接枝马来酸酐的接枝率为7％；添加高接枝率pe蜡接枝马来酸酐，不仅起到了提高相容性的效果，同时提供了特别好的内外润滑效果，能进一步减少钛白粉摩擦所带来的剪切热，从而赋予材料优异的阻燃性能。
30.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料，0.75mm厚度不透光，阻燃等级为v0。
31.本发明第二方面提供了这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：
32.1)制备阻燃母粒：将阻燃母粒的制备原料混合，挤出，造粒，得到阻燃母粒；
33.2)制备钛白粉母粒：将钛白粉母粒制备原料中的偶联剂对钛白粉进行表面处理；将表面处理的钛白粉、聚丙烯、pe蜡接枝马来酸酐、抗氧剂混合，挤出，造粒，得到钛白粉母粒；
34.3)制备白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料：将步骤1)的阻燃母粒和步骤2)的钛白粉母粒混合，注塑，得到白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
35.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料的制备方法，采用双螺杆挤出机制备阻燃母粒、钛白粉母粒和白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料；进一步优选的，双螺杆挤出机的真空度≥0.8mpa，双螺杆挤出机的转速为300-400r/min；双螺杆挤出机的加工温度为180-220℃。
36.优选的，这种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料的制备方法，步骤2)中，偶联剂对钛白粉进行表面处理的温度为90-120℃，反应时间为1.5-2.5h。
37.本发明的有益效果是：
38.1、本发明的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料可以做到0.75mm厚度不透光，阻燃达到v0级别，同时具有优秀的力学性能。
39.2、本发明的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料中添加了氧化锌，氧化锌的加入在赋予材料高阻燃效率的同时，也能起到一定的遮光效果，从而可以减少钛白粉的用量。
40.3、本发明的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料中添加了合适的填料，能进一步提高材料的遮光效果，从而可以减少钛白粉的用量。
41.4、本发明的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料中添加了合适的相容剂，能赋予合金材料优异的力学性能及阻燃性能。
42.5、本发明采用偶联剂对钛白粉进行表面处理，可以提高钛白粉与聚丙烯树脂的相容性，因而可以提高钛白粉的遮光效果。
43.6、本发明将钛白粉先制成母粒，再与无卤阻燃母粒批混注塑，有效避免了钛白粉与无卤阻燃母粒共同造粒过程中所导致的高剪切热问题，同时由于无卤阻燃剂与钛白粉没有共同经过双螺杆造粒，钛白粉所起到催化作用大幅度减弱，能有效的保持阻燃剂的阻燃效率。
44.7、本发明的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料中添加有可再生的p-n膨胀型阻燃剂，与使用溴系阻燃剂相比，生产成本降低了6000-8000元/吨。
具体实施方式
45.以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适范围内的选择，而并非要限定于下文示例的具体数据。实施例中所用的原料如无特殊说明，均可从常规商业途径得到。
46.实施例和对比例中所用的原料如下：
47.聚丙烯：sz30s，茂名石化；ep548r，中海壳牌；
48.聚磷酸铵体系阻燃剂：epfr-100d/epfr-100c，清远市普塞呋磷化学有限公司；
49.焦磷酸哌嗪体系阻燃剂：epfr-110dl/epfr-110dm/epfr-110dn，清远市普塞呋磷化学有限公司；
50.钛白粉：r103，杜邦；
51.钛酸酯偶联剂：kr-38s，美国肯瑞奇公司；
52.铝酸酯偶联剂：dl-411，山一塑化；
53.硅烷偶联剂：kh550，道康宁；
54.pe蜡接枝马来酸酐：pe-4430，易天新材料；
55.滑石粉：bhs-718a(1250目)、bhs-934071(4000目)，旭丰；
56.云母粉：hy-pm2(400目)、hy-pm3(2500目)，海扬粉体；
57.抗滴落剂：sn3308，广州熵能；
58.润滑剂：pe蜡bn500，邦尼化工；硬脂酸钙cv500、硬脂酸锌av-300，汉维；
59.抗氧剂：抗氧剂1010、抗氧剂168，巴斯夫；
60.实施例1
61.阻燃母粒制备：将49份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入38份聚磷酸铵体系阻燃剂(epfr-100d)、5份滑石粉(bhs-718a)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
62.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
63.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛
白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
64.实施例2
65.与实施例1的区别在于阻燃母粒使用焦磷酸哌嗪体系阻燃剂，添加量减少了2％。
66.阻燃母粒制备：将51份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份滑石粉(bhs-718a)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
67.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
68.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
69.实施例3
70.与实施例2的区别在于阻燃母粒中使用的填料是云母粉(hy-pm3)。
71.阻燃母粒制备：将51份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份云母粉(hy-pm3)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
72.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
73.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
74.实施例4
75.与实施例2的区别在于使用的pp为共聚pp(ep548r)，相容剂使用的是sebs-g-mah。
76.阻燃母粒制备：将51份pp(ep548r)、5份sebs-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份滑石粉(bhs-718a)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
77.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s))对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
78.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
79.实施例5
80.与实施例2的区别在于钛白粉母粒使用的是硅烷偶联剂。
81.阻燃母粒制备：将51份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加
入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份滑石粉(bhs-718a)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
82.钛白粉母粒制备：先用2份硅烷偶联剂(kh-550)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份硅烷偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
83.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
84.实施例6
85.与实施例2的区别在于钛白粉母粒使用的是铝酸酯偶联剂。
86.阻燃母粒制备：将51份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份滑石粉(bhs-718a)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
87.钛白粉母粒制备：先用2份铝酸酯偶联剂(dl-411)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份铝酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
88.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
89.对比例1
90.与实施例1配方一样，唯一的区别是使用一步法生产。
91.将39.2份pp(sz30s)、7.64份pp(ep548r)、4份pp-g-mah、30.4份epfr-100d、4份滑石粉(bhs-718a)、1.6份氧化锌、12份表面处理过的钛白粉(2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h)、0.3份pe蜡接枝马来酸酐、0.24份抗滴落剂(sn3308)、0.32份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机，挤出、造粒，得一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
92.对比例2
93.与实施例3的唯一区别在于阻燃母粒没有使用氧化锌。
94.阻燃母粒制备：将53份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份云母粉(hy-pm3)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
95.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
96.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
97.对比例3
98.与实施例3的唯一区别在于阻燃母粒没有添加填料。
99.阻燃母粒制备：将56份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加
入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
100.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
101.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
102.对比例4
103.与实施例3的唯一区别在于阻燃母粒没有添加相容剂。
104.阻燃母粒制备：将56份pp(sz30s)、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份云母粉(hy-pm3)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
105.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将38.2份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
106.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
107.对比例5
108.与实施例3的唯一区别是钛白粉没有经过偶联剂处理。
109.阻燃母粒制备：将51份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份云母粉(hy-pm3)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
110.钛白粉母粒制备：将38.2份pp(ep548r)、60份钛白粉、0.3份抗氧剂、1.5份pe蜡接枝马来酸酐投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
111.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
112.对比例6
113.与实施例3的唯一区别是没有添加pe蜡接枝马来酸酐。
114.阻燃母粒制备：将51份pp(sz30s)、5份pp-g-mah、2份氧化锌、0.3份抗滴落剂(sn3308)、0.4份pe蜡(bn500)和0.3份抗氧剂喂入双螺杆挤出机主喂料喂入，再从侧喂料加入36份焦磷酸哌嗪体系阻燃剂(epfr-110dn)、5份云母粉(hy-pm3)，挤出、造粒，得一种无卤阻燃母粒。
115.钛白粉母粒制备：先用2份钛酸酯偶联剂(kr-38s)对100份钛白粉(r103)进行表面处理，反应温度105℃，反应时间2h；将39.7份pp(ep548r)、60份钛酸酯偶联剂处理过的钛白粉、0.3份抗氧剂投到双螺杆挤出造粒，得一种钛白粉母粒。
116.白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料制备：将前面两个步骤所得到的无卤阻燃母粒和钛白粉母粒按照质量比4：1的比例混合、注塑，得到一种遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
117.分别按照上述实施例1-6、对比例1-6原料组成称取原料进行挤出、造粒，其中，螺杆转速为400r/min，加工温度为190-210℃，真空度为0.08mpa，分别对应得到实施例1-6、对
比例1-6的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料。
118.材料性能测试：
119.对实施例1-6和对比例1-6制得的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料进行如下性能测试：
120.密度：按照astm d792标准进行测试；
121.阻燃性能：按ul-94的检测标准进行测试；
122.拉伸强度、断裂伸长率：按照astm d638标准进行测试；
123.弯曲强度、弯曲模量：按照astm d790标准进行测试；
124.冲击强度：按照astm d256标准进行测试；
125.分散情况：压片法，将粒子放在模具上，然后放入热压机上压片，压片大小：长
×
宽
×
厚为100mm
×
100mm
×
0.2mm，模压压力为10mpa，模压温度为180℃，再观察表面是否有团聚点；
126.遮光情况：采用光源对方板的一面进行照射，观察另一面是否有光透过，其中光源与方板的距离为5mm，方板的长宽为60*60毫米。
127.实施例1-6和对比例1-6的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料性能测试结果如表1-2所示：
128.表1实施例1-6的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料性能测试结果
[0129][0130]
表2对比例1-6的白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料性能测试结果
[0131][0132][0133]
测试结果分析：
[0134]
由实施例1-6和对比例1-6的测试数据可以看出，本发明通过配方中的各组分相互配合，利用无卤阻燃母粒和钛白母粒批混的方式，使制得的无卤阻燃聚丙烯材料在实现阻燃v0的同时，能实现0.75mm厚度的遮光效果。同时配方中加入了氧化锌减少了阻燃剂和钛白粉的使用量；另外相容剂的加入不仅提高了阻燃等级，同时还提高了材料的力学性能；另一方面，钛白粉母粒中首先对钛白粉进行了表面处理，可大幅度提高了钛白粉的遮光效率，同时添加了特殊的极性润滑剂，大幅度提高了钛白粉的在无卤阻燃体系中的分散，从而提高遮光效率。具体来说：
[0135]
(1)由实施例1-6和对比例1的测试结果可知：采用一步法生产时，材料的阻燃等级大幅度下降，不能通过v-2等级，说明钛白粉对阻燃剂有非常严重的负面影响，其原因是强的剪切热和络合作用导致了阻燃剂的提前降解。
[0136]
(2)由实施例1-6和对比例2的测试结果可知：未使用氧化锌时，材料的阻燃等级只能通过v-1等级，同时遮光效果下降，原因是氧化锌本身具有一定的遮光作用，同时还是阻燃协效剂，采用纳米氧化锌时，在阻燃效率和遮光效果上比普通氧化锌更明显。
[0137]
(3)由实施例1-6和对比例3的测试结果可知：未使用云母粉时的遮光效果下降，原因是云母粉具有明显的片层结构，有一定的遮光作用。本发明选用了合适的填料，使所制备的材料能通过遮光测试。
[0138]
(4)由实施例1-6和对比例4的测试结果可知：未使用相容剂时，填料及阻燃剂与pp相容性很差，各项力学性能明显下降。本发明选用合适的相容剂，特别是pp-g-mah、poe-g-mah，能赋予合金材料优异的力学性能，改善阻燃剂的分散效果，进而提高了阻燃效率。
[0139]
(5)由实施例1-6和对比例5的测试结果可知：未对钛白粉进行表面处理时，材料遮
光效果下降，原因是未经处理的钛白粉分散效果会下降，特别是在粘度大的无卤体系。本发明选用了合适偶联剂，不仅能提高钛白粉的分散，同时还能提高钛白粉与无卤阻燃剂的相容性，因此所制备的材料能达到0.75mm遮光效果，同时还能通过阻燃v0等级。
[0140]
(6)由实施例1-6和对比例6的测试结果可知：未使用pe蜡接枝马来酸酐，遮光效果下降，同时有团聚点，说明pe蜡接枝马来酸酐对钛白粉有好的分散作用。本发明选用的pe蜡接枝马来酸酐，解决了团聚问题，使所制备的材料能达到0.75mm遮光效果，同时还能通过阻燃v0等级。
[0141]
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。