CN112080073A - 一种阻燃抗菌PP-ps复合材料及其制备方法 - Google Patents
一种阻燃抗菌PP-ps复合材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112080073A CN112080073A CN202011052519.6A CN202011052519A CN112080073A CN 112080073 A CN112080073 A CN 112080073A CN 202011052519 A CN202011052519 A CN 202011052519A CN 112080073 A CN112080073 A CN 112080073A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antibacterial
- flame
- composite material
- retardant
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
- C08K2003/321—Phosphates
- C08K2003/322—Ammonium phosphate
- C08K2003/323—Ammonium polyphosphate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
- C08K2003/387—Borates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/22—Halogen free composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
- C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种阻燃抗菌PP‑PS复合材料,按质量份数,其组成为:PP30~50份;PS20~30份;相容剂5~8份;增韧剂8~15份;复配无卤阻燃剂20~35份;抗滴落剂0.1~0.3份;分散剂0.5~1份;光稳定剂0.5~1份;抗氧剂0.1‑0.4份;润滑剂0.2~0.5份;抗菌剂0.5~0.8份。其制备方法为,按比例混合后,螺杆挤出机挤出切粒。复合材料中,通过复配无卤阻燃剂、抗滴落剂的配合使用,克服了传统无卤阻燃材料在加工中分解,导致产品性能下降、阻燃剂析出缺陷,大大提高了体系防火级别。复合材料中,通过抗菌剂的加入,实现半永久维持抗菌效果,消除了其它抗菌剂会随着抗菌剂的溶出而效果下降的缺陷。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域,具体涉及一种阻燃抗菌PP-PS复合材料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯(PP)是一种重要的热塑性聚合物,它密度小,吸水性小,耐油和耐化学特性,并有突出的耐应力开裂性,成为现代应用最广泛的塑料之一。聚苯乙烯(PS)具有良好的综合性能,如热力学性能优异、韧性性好,耐化学品性好,还有良好的耐磨性、自润滑性以及电绝缘性优异等优点。
聚丙烯有较高的介电系数,且随温度的上升,可以用来制作受热的电器绝缘制品。它的击穿电压也很高,适合用作电器配件等。其抗电压、耐电弧性好,因而具有良好的电性能和高频绝缘性且不受湿度影响,但聚丙烯材料为结晶性塑料,玻璃化温度较高,低温时变脆,不耐磨、易老化、不防火等缺点。应用于电子电气、LED、防火建筑等行业,须对其防火改性,满足行业内的防火要求,
聚丙烯与聚苯乙烯共混制备的复合材料现广泛用于包装材料、玩具、电器及家庭用口领域,为了保证在使用过程中的安全,在使用本复合材料时,通常使用常规的杀菌技术,需要增加工序,降低生产效率,进而影响生产成本。
发明内容
鉴于现有技术中存在的技术问题,本发明的目的在于提供一种阻燃、且可以实现长效抗菌的PP-PS复合材料。
具体而言,为解决上述技术问题,根据本发明的一个方面,具体采用的技术方案为:一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其组成为:
所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其优选组成为:
所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,进一步优选,其组成为:
所述相容剂为MBS、POE、TPE中的一种;所述MBS为共聚的甲基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯(MBS)核-壳型抗冲击改性剂;所述POE为乙烯-辛烯共聚物;所述TPE热塑性弹性体,是通过对苯二甲酸1,4-丁二醇及聚丁醇共聚而成。
所述的增韧剂为乙烯、丙烯、辛烯共聚物中的一种。
所述复配无卤阻燃剂,其是由下述重量份的原料制得:聚磷酸铵45~50份,三聚氰胺18~20份,聚戊四醇13~15份,尿酸酯8~10份,硼酸锌0.2~0.4份,离子型表面活性剂0.5~1份。
所述抗滴落剂,即阻燃协效剂,为聚四氟乙烯PTFE。
所述抗菌剂为纳米无机银、铜、锌或钛类抗菌剂中的一种;所述纳米无机锌类抗菌剂为纳米ZnO;所述纳米无机钛类抗菌剂为纳米二氧化钛,平均粒径 30nm。
所述光稳定剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲-1-哌啶醇的聚合体、双 (2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯或双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯。
根据本发明的所述阻燃抗菌PP-PS复合材料,所述复配无卤阻燃剂还可以由氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌中混合制得,还可以与一定量的聚磷酸铵,三聚氰胺,聚戊四醇混合制得。
所述阻燃抗菌PP-PS复合材料中所述氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌的按质量份数的混合比例为2:1.5:3:1:2.5:1。在制备时,将氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌各自分类并放置在不同的粉碎机中进行粉碎处理;将粉碎后的氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌的颗粒通过指定大小的筛网进行筛分,得到所需直径颗粒的原料;将氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌等原料按照质量份数2:1.5:3:1:2.5:1的混合比例混合进入到混合装置中,进行混合,进而获得所述复配无卤阻燃剂。
根据本发明的另一个方面:提供一种阻燃抗菌PP-PS复合材料的制备方法。具体采用的技术方案是:一种阻燃抗菌PP-PS复合材料的制备方法,包括以下步骤:
1)将共聚PP、PS树脂、相容剂、增韧剂、抗菌剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂、分散剂按比例放入高速混料机中高混至少5min;
2)再按比例加入复配无卤阻燃剂、抗滴落剂高混2~4min使各组分能充分混合均匀;
3)将混合好的原料在双螺杆挤出机中挤出造粒,其中,所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,每个温区的温度依次为:140℃~170℃、 180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃,所述双螺杆挤出机的机头温度为180℃~240℃,螺杆转速为120r/min~300r/ min;真空度控制在-0.08MPA。
有益效果:复合材料中,通过复配无卤阻燃剂、抗滴落剂的配合使用,克服了传统无卤阻燃材料在加工中分解,导致产品性能下降、阻燃剂析出缺陷,大大提高了体系防火级别。在该复配无卤阻燃剂中,通过配置聚磷酸铵,三聚氰胺,聚戊四醇,尿酸酯以及硼酸锌能够使得PP-PS共混基体的整体阻燃效果,并添入少量离子型表面活性剂等辅剂,另外,该复配无卤阻燃剂还可以通过配制成氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌混合并添加到PP-PS 共混基体中,可以提高PP-PS共混基体的整体阻燃效果,避免PP-PS共混基体阻燃性能较差的问题发生,并且,还可以进一步通过配制苯乙烯-N-苯基马来酰亚胺-无水马来酸共聚物作为耐热剂进一步提升PP-PS共混基体的整体耐热效果,以使该复合材料适应一定高温的环境。另外,复合材料中,通过抗菌剂的加入,实现半永久维持抗菌效果,消除了其它抗菌剂会随着抗菌剂的溶出而效果下降的缺陷;同时,无需增加工序,因而可以提高生产效率,降低生产成本。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1~4
实施例1~4原料的配比,单位为Kg。
阻燃抗菌PP-PS复合材料的制备方法,包括以下步骤:按照实施例1~4原料配方比例,进行投料:
1)将共聚PP、PS树脂、相容剂、增韧剂、抗菌剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂、分散剂按比例放入高速混料机中高混至少5min;
2)再按比例加入复配无卤阻燃剂、抗滴落剂高混2~4min使各组分能充分混合均匀;
3)将混合好的原料在双螺杆挤出机中挤出造粒,其中,所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,每个温区的温度依次为:140℃~170℃、 180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃,所述双螺杆挤出机的机头温度为180℃~240℃,螺杆转速为120r/min~300r/ min;真空度控制在-0.08MPA。
对实施例1~4产品性能进行测试,结果如下:
从上述实验数据,可以发现,本产品对黄金色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、大肠杆菌的抗菌率接近或超过90%;同时,阻燃性能(3.2mm)达到V-0。与市场中同类产品比较,在抗菌及阻燃方面性能突出。
Claims (12)
4.根据权利要求3所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其特征在于:所述相容剂为MBS、POE、TPE中的一种;
所述MBS为共聚的甲基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯核-壳型抗冲击改性剂;所述POE为乙烯-辛烯共聚物;所述TPE热塑性弹性体,是通过对苯二甲酸1,4-丁二醇及聚丁醇共聚而成。
5.根据权利要求3所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其特征在于:所述的增韧剂为乙烯、丙烯、辛烯共聚物中的一种。
6.根据权利要求3所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其特征在于:所述复配无卤阻燃剂,其是由下述质量份的原料制得:聚磷酸铵45~50份,三聚氰胺18~20份,聚戊四醇13~15份,尿酸酯8~10份,硼酸锌0.2~0.4份,离子型表面活性剂0.5~1份。
7.根据权利要求3所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其特征在于:所述抗滴落剂,即阻燃协效剂,为聚四氟乙烯PTFE。
8.根据权利要求3所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其特征在于:所述抗菌剂为纳米无机银、铜、锌或钛类抗菌剂中的一种;所述纳米无机锌类抗菌剂为纳米ZnO;所述纳米无机钛类抗菌剂为纳米二氧化钛,平均粒径30nm。
9.根据权利要求3所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,按质量份数,其特征在于:所述光稳定剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲-1-哌啶醇的聚合体、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯或双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯。
10.权利要求1所述一种阻燃抗菌PP-PS复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将共聚PP、PS树脂、相容剂、增韧剂、抗菌剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂、分散剂按比例放入高速混料机中高混至少5min;
2)再按比例加入复配无卤阻燃剂、抗滴落剂高混2~4min使各组分能充分混合均匀;
3)将混合好的原料在双螺杆挤出机中挤出造粒,其中,所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,每个温区的温度依次为:140℃~170℃、180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃、180℃~240℃,所述双螺杆挤出机的机头温度为180℃~240℃,螺杆转速为120r/min~300r/min;真空度控制在-0.08MPA。
11.如权利要求1所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,其特征在于,所述复配无卤阻燃剂由氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌中混合制得,具体的步骤如下:
S1、将氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌各自分类并放置在不同的粉碎机中进行粉碎处理;
S2、将粉碎后的氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌的颗粒通过指定大小的筛网进行筛分,得到所需直径颗粒的原料;
S3、将氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌等原料按照指定比例混合进入到混合装置中,进行混合,进而获得该耐热复配无卤阻燃剂。
12.如权利要求11所述的一种阻燃抗菌PP-PS复合材料,其特征在于,按照质量份数,所述氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、硼酸盐、草酸铝和硫化锌的混合比例为2:1.5:3:1:2.5:1。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011052519.6A CN112080073A (zh) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 一种阻燃抗菌PP-ps复合材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011052519.6A CN112080073A (zh) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 一种阻燃抗菌PP-ps复合材料及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112080073A true CN112080073A (zh) | 2020-12-15 |
Family
ID=73729823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011052519.6A Pending CN112080073A (zh) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 一种阻燃抗菌PP-ps复合材料及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112080073A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113594983A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-11-02 | 浙江辽汇控股有限公司 | 一种电缆防爆防火毯 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104194153A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-10 | 惠州市沃特新材料有限公司 | 聚丙烯/耐冲击性聚苯乙烯复合物及其制备方法 |
CN107118442A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-01 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种导热抗菌pp‑ps复合材料及其制备方法 |
-
2020
- 2020-09-29 CN CN202011052519.6A patent/CN112080073A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104194153A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-10 | 惠州市沃特新材料有限公司 | 聚丙烯/耐冲击性聚苯乙烯复合物及其制备方法 |
CN107118442A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-01 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种导热抗菌pp‑ps复合材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
王文广主编: "《塑料配方设计》", 30 September 1989, 化学工业出版社 * |
王文广主编: "《聚合物改性原理》", 31 March 2018, 中国轻工业出版社 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113594983A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-11-02 | 浙江辽汇控股有限公司 | 一种电缆防爆防火毯 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101787174B (zh) | 一种低l值的阻燃abs改性树脂及其制备方法 | |
CN101280097A (zh) | 纳米阻燃聚对苯二甲酸乙二醇酯工程塑料及其制备方法 | |
CN102924847B (zh) | 一种热可逆交联pvc电缆料及其制备方法 | |
CN109370043B (zh) | 一种低成本可通过ul94-5va的短玻纤增强无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法 | |
CN110964259B (zh) | 一种聚丙烯载体高效无卤阻燃母粒及其制备方法 | |
CN113105685B (zh) | 氯化聚乙烯共混改性高密度聚乙烯材料及其制备方法 | |
CN109265902B (zh) | 一种阻燃abs材料及其制备方法和应用 | |
CN106675008B (zh) | 高导热尼龙6复合材料及其制备方法 | |
CN109021386A (zh) | 一种耐腐蚀电缆料及其制备方法 | |
CN109721836B (zh) | 一种阻燃遮光低收缩聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
CN101121816A (zh) | 阻燃聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂共混物及制法 | |
CN109762292B (zh) | 一种abs组合物及一种abs组合物的制备方法 | |
CN107541049B (zh) | 一种石墨烯协同连续玻纤增强无卤阻燃耐候ppo/hips合金材料及其制备方法 | |
CN111171542B (zh) | 一种高cti阻燃聚碳酸酯合金材料及其制备方法和用途 | |
CN112194845A (zh) | 一种有卤阻燃增强聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
CN102702612B (zh) | 一种高流动性耐析出无卤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
CN110194893B (zh) | 硅铝复合物协同氢氧化镁阻燃尼龙复合材料及其制备方法 | |
CN112080073A (zh) | 一种阻燃抗菌PP-ps复合材料及其制备方法 | |
CN102816405A (zh) | 一种低烟无卤阻燃热塑性弹性体及其制备方法 | |
CN110343383B (zh) | 勃姆石协同氢氧化镁阻燃尼龙复合材料及其制备方法和应用 | |
CN102617971A (zh) | 高耐候的阻燃abs树脂 | |
CN115991931A (zh) | 一种低介电阻燃聚苯醚组合物及其制备方法 | |
CN112029260B (zh) | 一种麻纤维增强pc/abs复合材料、其制备方法及应用 | |
CN114133691A (zh) | 一种无卤阻燃抗菌abs材料及其制备方法 | |
CN110483941B (zh) | 低烟环保5va级阻燃abs材料及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201215 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |