CN103160027A - 一种v-0阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，由包含以下重量份的组分制成：聚丙烯树脂23-80.6，溴类阻燃剂12-14，阻燃协效剂3-5，阻燃母粒3-6，抗静电填料1-20，抗氧剂0.1-1，润滑剂0.3-1。本发明还公开了该V-0阻燃抗静电聚丙烯材料的制备方法。本发明的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，能在保证V-0阻燃等级和抗静电的同时有效减少溴类阻燃剂和阻燃协效剂的用量，并能同时有效降低材料的密度和成本，材料的机械性能优异，抗静电效果明显，可以广泛应用于电子电器等对抗静电和阻燃要求较高的行业。

Description

一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚丙烯复合材料技术领域，尤其涉及一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法。
背景技术
作为广泛应用于日常生产生活各个领域的通用塑料，聚丙烯具有良好的电绝缘性，表面具有很高的电阻率。这些性能使聚丙烯类材料在使用过程中容易产生静电积累从而引起吸尘、火花放电等现象。同时由于聚丙烯的极限氧指数值只有18，是易燃材料，因此难以满足电子电器等行业对抗静电和阻燃性能的较高要求，使聚丙烯类材料的应用范围受限。
发明内容
本发明就是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料及其制备方法，在保证聚丙烯材料V-0阻燃等级和抗静电的同时降低材料的密度和成本。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，由包含以下重量份的组分制成：
聚丙烯树脂      23-80.6，
溴类阻燃剂      12-14，
阻燃协效剂      3-5，
阻燃母粒        3-6，
抗静电填料      1-20，
抗氧剂          0.1-1，
润滑剂          0.3-1。
优选的，所述聚丙烯树脂选自共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或其混合物。
优选的，还包括以下组分：无机填料0-30重量份。
优选的，所述无机填料选自硅灰石、滑石粉、碳酸钙、碳酸钙晶须、高岭土、蒙脱土、重晶石、云母、钛白粉、粉煤灰中的一种或几种。
优选的，所述溴类阻燃剂选自十溴二苯乙烷、八溴醚中的一种或两种。
优选的，所述阻燃协效剂为三氧化二锑。
优选的，所述阻燃母粒为溴代三嗪与聚丙烯按质量比1：1制备得到的阻燃母粒。
优选的，所述抗静电填料为导电炭黑。
优选的，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、硫代二丙酸双十八醇酯（DSTDP）中的一种或几种。
优选的，所述润滑剂选自硬脂酸钙、亚乙基二硬脂酸胺（EBS）中的一种或两种。
一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按以下重量份称取原料：聚丙烯树脂23-80.6，无机填料0-30，溴类阻燃剂12-14，阻燃协效剂3-5，阻燃母粒3-6，抗静电填料1-20，抗氧剂          0.1-1，润滑剂0.3-1；
（2）在高混机中将上述原料混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中混炼、挤出，得到V-0阻燃抗静电聚丙烯材料；其中高混机的混合温度为40-60℃，混合时间为5-15min；双螺杆挤出机中各挤出区间的挤出温度分别是175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，能在保证V-0阻燃等级和抗静电的同时有效减少溴类阻燃剂和阻燃协效剂的用量，并能同时有效降低材料的密度和成本，材料的机械性能优异，抗静电效果明显，可以广泛应用于电子电器等对抗静电和阻燃要求较高的行业。
具体实施方式
下面结合各实施例详细描述本发明。
首先将溴代三嗪与聚丙烯按质量比1：1制备得到阻燃母粒，待用。
实施例1
（1）按表1中的组分及配比（重量份）称取原料；
（2）在60℃下，在高混机中混合5min，将上述原料混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中挤出得到混合物，其中挤出机各段挤出温度分别设定为175℃、180℃、190℃、195℃、195℃、200℃。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。
实施例2
（1）按表1中的组分及配比（重量份）称取原料；
（2）在50℃下，在高混机中混合10min，将上述原料混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中挤出得到混合物，其中挤出机各段挤出温度分别设定为180℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。
实施例3
（1）按表1中的组分及配比（重量份）称取原料；
（2）在50℃下，在高混机中混合15分钟，将上述原料混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中挤出得到混合物，其中挤出机各段挤出温度分别设定为175℃、190℃、195℃、195℃、190℃、200℃。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。
实施例4
（1）按表1中的组分及配比（重量份）称取原料；
（2）在60℃下，在高混机中混合15分钟，将上述原料混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中挤出得到混合物，其中挤出机各段挤出温度分别设定为175℃、180℃、195℃、195℃、195℃、200℃。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。
表1
Figure 899807DEST_PATH_IMAGE001
表2
Figure 879264DEST_PATH_IMAGE002
从表2中可以看出，按照适当的组分配比以及合适的加工工艺，能够制备出V-0级阻燃抗静电聚丙烯材料， 同时有效减少溴类阻燃剂和阻燃协效剂的用量，降低材料的密度和成本。
实施例5
（1）按以下重量份称取原料：共聚聚丙烯28，无机填料硅灰石2、蒙脱土3，溴类阻燃剂十溴二苯乙烷14，阻燃协效剂三氧化二锑3.5，阻燃母粒5.5，抗静电填料导电炭黑18，抗氧剂DSTDP 0.7，润滑剂硬脂酸钙0.4；
（2）在高混机中将上述原料混合均匀，混合温度为40℃，混合时间为15min；然后加入双螺杆挤出机中混炼、挤出，得到V-0阻燃抗静电聚丙烯材料；各挤出区间的挤出温度分别是175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃。
实施例6
（1）按以下重量份称取原料：均聚聚丙烯40，无机填料碳酸钙10、高岭土5，溴类阻燃剂十溴二苯乙烷12，阻燃协效剂三氧化二锑4.5，阻燃母粒3.5，抗静电填料导电炭黑5，抗氧剂DSTDP 0.8，润滑剂EBS 0.6；
（2）在高混机中将上述原料混合均匀，混合温度为60℃，混合时间为5min；然后加入双螺杆挤出机中混炼、挤出，得到V-0阻燃抗静电聚丙烯材料；各挤出区间的挤出温度分别是185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃。
实施例7
（1）按以下重量份称取原料：共聚聚丙烯40、均聚聚丙烯30，无机填料钛白粉25，溴类阻燃剂八溴醚13，阻燃协效剂三氧化二锑5，阻燃母粒4.5，抗静电填料导电炭黑12，抗氧剂1010 0.3、抗氧剂168 0.1，润滑剂硬脂酸钙0.9；
（2）在高混机中将上述原料混合均匀，混合温度为45℃，混合时间为12min；然后加入双螺杆挤出机中混炼、挤出，得到V-0阻燃抗静电聚丙烯材料；各挤出区间的挤出温度分别是178℃、186℃、190℃、190℃、192℃、195℃。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成：
聚丙烯树脂      23-80.6，
溴类阻燃剂      12-14，
阻燃协效剂      3-5，
阻燃母粒        3-6，
抗静电填料      1-20，
抗氧剂          0.1-1，
润滑剂          0.3-1。
2.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，所述聚丙烯树脂选自共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或其混合物。
3.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，还包括以下组分：无机填料0-30重量份；所述无机填料选自硅灰石、滑石粉、碳酸钙、碳酸钙晶须、高岭土、蒙脱土、重晶石、云母、钛白粉、粉煤灰中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，所述溴类阻燃剂选自十溴二苯乙烷、八溴醚中的一种或两种。
5.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，所述阻燃协效剂为三氧化二锑。
6.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，所述阻燃母粒为溴代三嗪与聚丙烯按质量比1：1制备得到的阻燃母粒。
7.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，所述抗静电填料为导电炭黑。
8.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、硫代二丙酸双十八醇酯中的一种或几种。
9.如权利要求1所述的V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，其特征在于，所述润滑剂选自硬脂酸钙、亚乙基二硬脂酸胺中的一种或两种。
10.一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按以下重量份称取原料：聚丙烯树脂23-80.6，无机填料0-30，溴类阻燃剂12-14，阻燃协效剂3-5，阻燃母粒3-6，抗静电填料1-20，抗氧剂          0.1-1，润滑剂0.3-1；
（2）在高混机中将上述原料混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中混炼、挤出，得到V-0阻燃抗静电聚丙烯材料；其中高混机的混合温度为40-60℃，混合时间为5-15min；双螺杆挤出机中各挤出区间的挤出温度分别是175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。
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