專利名稱：環(huán)保阻燃聚丙烯復合物及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚丙烯復合物技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物及其制作方法。
背景技術(shù)：
聚丙烯是全球產(chǎn)量最大的樹脂之一、也是發(fā)展和增長最快的塑料品種，其原料來源豐富，價格低廉，易成型加工，但聚丙烯屬易燃材料，氧指數(shù)只有18左右，隨著人們安全意識的提高，防火認識的加深，在各種設(shè)備，儀器、建筑等部件上，均要求使用阻燃材料，目 前PP阻燃方法是往其中加入添加型阻燃劑，來提高其應用范圍。目前常用的阻燃聚丙烯有以下缺點常用的無鹵阻燃聚丙烯一般采用膨脹型阻燃劑，紅磷、金屬氫氧化物等，該類阻燃劑添加量大，往往造成材料性能的大幅度下降。常用的十溴ニ苯醚和十溴ニ苯こ烷類溴系阻燃劑燃燒時煙霧大，易對環(huán)境造成污染，而且熔點高，在聚丙烯中起到填料的作用，造成產(chǎn)品表面光澤度下降。六溴環(huán)十二烷熱穩(wěn)定性差，而且不符合REACH環(huán)保要求。四溴雙酚A-雙(2，3_ ニ溴丙基醚)易析出，給產(chǎn)品外觀造成影響。同時需要配合三氧化ニ銻才能充分發(fā)揮阻燃效果。中國專利文獻CN102115559A公開了ー種高光、高剛性、無析出的環(huán)保阻燃聚丙烯的制備方法，但該方法添加的阻燃劑為八溴、六溴環(huán)十二烷，該類阻燃劑為鹵素阻燃劑，制備的阻燃材料不符合現(xiàn)行的REACH環(huán)保法規(guī)要求。而且需要添加三氧化ニ銻做協(xié)效劑，價格相對較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，具有阻燃劑含量低，光澤高、密度低、性能缺陷少，環(huán)保不析出特點。其制備方法操作簡單、方便為了達到上述設(shè)計目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成89% -97%的聚丙烯，1-6%的阻燃劑，O. 5-4. 5%的潤滑剤，O. 1-1%的抗氧劑。優(yōu)選地，由下述重量百份比的組分制成91% -95%的聚丙烯，2-5%的阻燃劑，
I.5-3. 5%的潤滑剤，O. 3-0. 8%的抗氧劑。優(yōu)選地，由下述重量百份比的組分制成93%的聚丙烯，3. 5%的阻燃劑，2. 5%的潤滑剤，O. 5%的抗氧劑。更優(yōu)選地，所述聚丙烯為均聚和/或共聚粒料或粉料或其混合物。更優(yōu)選地，所述的阻燃劑為ー種磷、氮阻燃劑。更優(yōu)選地，所用的潤滑劑為こ撐雙硬脂酰胺(EBS)硬脂酸鈣、白礦油或其混合物。更優(yōu)選地，所用抗氧劑為受阻酚抗氧劑和亞磷酸脂抗氧劑的混合物。
一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物的制作方法，其特征在于包括以下步驟I)將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按93%的聚丙烯、3. 5%的阻燃劑、2. 5%的潤滑剤、O. 5%的抗氧劑的比例稱量好；2)然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘；3)將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到環(huán)保阻燃聚丙烯復合物。優(yōu)選地，所述調(diào)整阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑的比例，可得到環(huán)保阻燃聚丙烯母粒，然后根據(jù)阻燃要求在聚丙烯中直接添加不同比例的阻燃母粒進行混合，得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯復合物。更優(yōu)選地，所述雙螺桿擠出機的擠出溫度為170-195，主機轉(zhuǎn)速為250-350。本發(fā)明所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物及其制作方法的有益效果是引入了ー種含磷和含氮的新型阻燃劑，該阻燃劑添加份量少，產(chǎn)品密度低，與聚丙烯的相容性好，不需添加阻燃協(xié)效劑，加工性能優(yōu)異，產(chǎn)品煙密度低，無毒性，產(chǎn)品表面好，無阻燃劑析出，避免了因阻燃改性而引起性能下降的問題，符合ROHS和REACH環(huán)保要求。該無鹵環(huán)保阻燃聚丙烯復合材料的成本低，可用于家用電器諸多應用領(lǐng)域。制作簡單、方便，綜合成本低，便于推廣。
具體實施例方式實施例I、一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成93%的聚丙烯，
3.5 %的阻燃劑，2. 5 %的潤滑劑，O. 5 %的抗氧劑。其制備方法為，將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按配方比例稱量好，然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘，將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯材料。實施例2一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成89%的聚丙烯，6%的阻燃劑，4. 5 %的潤滑劑，O. 5 %的抗氧劑。其制備方法為，將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按配方比例稱量好，然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘，將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯材料。實施例3一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成97%的聚丙烯，1%的阻燃劑，I %的潤滑剤，I %的抗氧劑。其制備方法為，將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按配方比例稱量好，然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘，將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯材料。實施例4一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成91%的聚丙烯，5%的阻燃劑，3. 5 %的潤滑劑，O. 5 %的抗氧劑。、
其制備方法為，將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按配方比例稱量好，然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘，將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯材料。實施例5一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成95%的聚丙烯，2%的阻燃劑，2. 2 %的潤滑劑，O. 8 %的抗氧劑。其制備方法為，將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按配方比例稱量好，然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘，將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠 出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯材料。實施例6一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成95%的聚丙烯，
3.2%的阻燃劑，I. 5%的潤滑剤，O. 3%的抗氧劑。其制備方法為，將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按配方比例稱量好，然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘，將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯材料。實施例7一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成91%的聚丙烯，
4.7 %的阻燃劑，3. 5 %的潤滑劑，O. 8 %的抗氧劑。其制備方法為，將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按配方比例稱量好，然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘，將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯材料。上述實施例中，所述聚丙烯為均聚或共聚粒料或粉料或其混合物。所述的阻燃劑為ー種磷、氮阻燃劑。所用的潤滑劑為こ撐雙硬脂酰胺(EBS)硬脂酸鈣、白礦油或其混合物。所用抗氧劑為受阻酚抗氧劑和亞磷酸脂抗氧劑的混合物。所述雙螺桿擠出機的擠出溫度為170-195攝氏度，主機轉(zhuǎn)速為250-350轉(zhuǎn)每分鐘。實施例8:31. 2Kg的PP粒料，采用的是廣石化CJS700的均聚聚丙烯樹脂。O. 384Kg的阻燃劑，采用的是進ロ的磷氮系阻燃劑，具體為意特麥琪公司的PHOSNIC B60R352C阻燃劑，并通過復配為含磷、含氮和無機溴的復合阻燃劑。O. 064Kg的作為主抗氧劑的1010，具體化學名稱為四[β _ (3，5_ ニ叔丁基-4_羥
基苯基)丙酸]季戊四醇酯，市售。O. 064Kg的作為輔助抗氧劑的168，具體化學名稱為亞磷酸三(2，4_ ニ叔丁基苯
基)酷，市售。O. 096Kg的潤滑劑硬脂酸鈣，該潤滑劑除了具有潤滑作用外，還能消除聚丙烯樹脂中殘留催化劑對樹脂顔色和不穩(wěn)定性的影響。O. 128Kg的極性潤滑劑EBS，市售，主要起潤滑，分散和提高產(chǎn)品光澤度。將聚丙烯粒料加入SHR-300型號的高混機中，將阻燃劑、抗氧劑和潤滑劑在PE袋中手工混合均勻，然后加入高混機低速混合90秒使物料混合均勻，將以上混合物料在雙螺桿擠出機中擠出，擠出溫度為175-195度，螺桿轉(zhuǎn)速250-280，將擠出料條牽條過水冷卻后送入切粒機切粒，得到無鹵環(huán)保阻燃聚丙烯復合物。實施例9 :本實施例與實施例8的不同之處在于調(diào)整各項材料的配比，增加阻燃劑份量，制成阻燃母粒，然后將阻燃母粒按不同的比例添加到聚丙烯材料中，得到不同阻燃性的無鹵環(huán)保阻燃復合材料。其阻燃母粒由下述重量的組分組成。31. 6Kg 的 PP (CJS700)粒料，40Kg 的 PP (150)粉料，4. 8Kg 阻燃劑，O. 08Kg 抗氧劑1010,0. 08Kg抗氧劑168，I. 6Kg潤滑劑硬脂酸鈣，2Kg潤滑劑EBS。將聚丙烯粒料加入SHR-300高混機中，加入阻燃劑、抗氧劑和潤滑劑低速混合90秒使物料混合均勻，將以上混合物料在STE-65同向雙螺桿擠出機中擠出，擠出溫度為175-195度，螺桿轉(zhuǎn)速250-280，將擠出料條牽條過水冷卻后送入切粒機切粒，得到阻燃聚丙烯母粒。將阻燃聚丙烯母粒與牌號為CJS700的聚丙烯按I : 5混合得到透明阻燃聚丙 烯復合材料。將實施例8 實施例9制得的復合材料分別加入到注塑成型機制備檢測樣條，并按相應標準檢測力學性能和阻燃性.測試結(jié)果見表.
性能指標單位測試實施實施例權(quán)利要求
1.一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，其特征在干由下述重量百份比的組分制成89% -97%的聚丙烯，1-6%的阻燃劑，O. 5-4. 5%的潤滑剤，O. 1-1%的抗氧劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，其特征在干由下述重量百份比的組分制成91 % -95%的聚丙烯，2-5%的阻燃劑，I. 5-3. 5%的潤滑剤，O. 3-0. 8%的抗氧齊 。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，其特征在干由下述重量百份比的組分制成93%的聚丙烯，3. 5%的阻燃劑，2. 5%的潤滑剤，O. 5%的抗氧劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，其特征在于所述聚丙烯為均聚和/或共聚粒料或粉料或其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，其特征在于所述的阻燃劑為ー種磷、氮阻燃劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，其特征在于所用的潤滑劑為こ撐雙硬脂酰胺、硬脂酸鈣、白礦油或其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，其特征在于所用抗氧劑為受阻酚抗氧劑和亞磷酸脂抗氧劑的混合物。
8.一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物的制作方法，其特征在于包括以下步驟 1)將聚丙烯、潤滑剤、抗氧劑、阻燃劑按93%的聚丙烯、3.5%的阻燃劑、2. 5%的潤滑齊U、O. 5%的抗氧劑的比例稱量好； 2)然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘； 3)將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到環(huán)保阻燃聚丙烯復合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物的制作方法，其特征在于所述調(diào)整阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑的比例，可得到環(huán)保阻燃聚丙烯母粒，然后根據(jù)阻燃要求在聚丙烯中直接添加不同比例的阻燃母粒進行混合，得到無鹵環(huán)保高光阻燃聚丙烯復合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的環(huán)保阻燃聚丙烯復合物的制作方法，其特征在于所述雙螺桿擠出機的擠出溫度為170-195，主機轉(zhuǎn)速為250-350。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保阻燃聚丙烯復合物，由下述重量百份比的組分制成89％-97％的聚丙烯，1-6％的阻燃劑，0.5-4.5％的潤滑劑，0.1-1％的抗氧劑。其制作方法，包括以下步驟1)將聚丙烯、潤滑劑、抗氧劑、阻燃劑按93％的聚丙烯、3.5％的阻燃劑、2.5％的潤滑劑、0.5％的抗氧劑的比例稱量好；2)然后將稱量好的物料投入高混機，在高混機內(nèi)混合1-3分鐘；3)將混合物料用雙螺桿擠出機熔融擠出，擠出料條過水牽引進入切粒機造粒，即得到環(huán)保阻燃聚丙烯復合物。
文檔編號C08K5/20GK102643477SQ20121003104
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者李本立 申請人:江門市道生工程塑料有限公司