[发明专利]阻燃材料及其制备方法以及汽车发动机装饰罩

说明书

技术领域

本发明涉及阻燃材料，具体涉及阻燃材料及其制备方法以及汽车 发动机装饰罩。

背景技术

发动机是汽车的心脏，一般情况下置于机舱内的发动机都装有一 个发动机装饰罩，既能遮挡灰尘保护发动机，又能使机舱布置显得紧 凑、美观。传统的发动机装饰罩是由矿物填充的聚丙烯材料做成，但 在发动机舱高温的工作环境里，受高温的热辐射影响，普通的聚丙烯 材料很容易老化变脆，并且由于发动机装饰罩与发动机的距离较近， 要求其能够承受高温且具有一定的阻燃性能。通过添加传统的阻燃剂 可以使聚丙烯材料具有一定的阻燃性，但传统阻燃剂含溴，不环保， 已被限制使用。目前，已有关于无卤素阻燃聚丙烯及其制备方法的记 载，如中国发明专利（申请号：200510040986.6）公开了一种“无卤 素阻燃聚丙烯及制备方法”，中国专利申请（申请号：201110263574.4） 公开了一种“高熔指无卤阻燃聚丙烯及其制备方法”，但上述现有技 术将蒙脱土和聚丙烯复合的方式没有使蒙脱土与聚丙烯较好地融合， 导致复合材料的机械性能不佳。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种阻燃材料 及其制备方法，该阻燃材料尤其适合于制备汽车发动机装饰罩。

为了实现上述目的，本发明提供了一种阻燃材料的制备方法，包 括：

将高纯蒙脱土在高速搅拌机中高速搅拌，当高纯脱蒙土的温度达 到85-95℃时加入10-30％wt的助剂，继续搅拌得到有机蒙脱土；

向所述有机蒙脱土中加入20-30％wt的聚丙烯，在低速搅拌机中低 速搅拌5-10mi n后，在高剪切双螺杆挤出机中挤出造粒，得到高含量 蒙脱土的纳米有机母粒；

将所述纳米有机母粒与聚丙烯按照5-8％wt的比例混合后，在低剪 切双螺杆挤出机中挤出造粒，得到所述阻燃材料。

在本发明中，高速搅拌机的转速可以在2000-3000r/min之间。低 速搅拌机的转速可以在300-400r/min之间。

本发明中的助剂包括相容剂、抗氧剂、偶联剂和插层剂中的一种 或多种。所述相容剂可以为马来酸酐接枝相容剂，所述抗氧剂可以为 受阻酚类抗氧剂，所述偶联剂可以为钛酸酯偶联剂，所述插层剂可以 为十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）。

在本发明中，所述高纯蒙脱土是指蒙脱土中蒙脱石的含量在98％ 以上。高纯蒙土的粒度可选在2000-3500目之间。在优选的实施例中， 所述高纯蒙脱土的粒径为3000目，白度为98％以上。

所述高剪切双螺杆挤出机的转速可以为300-400转/分，温度可以 为180-230℃。

所述低剪切双螺杆挤出机的转速可以为200-300转/分，温度可以 为180-230℃。

本发明还包括一种阻燃材料，根据上述的制备方法制成。

本发明也还包括一种汽车发动机装饰罩，所述汽车发动机装饰罩 是将上述的阻燃材料经注塑成型制得。

本发明利用了蒙脱土天然的片层结构，将具有刚性和阻燃的蒙脱 土均匀分散到聚丙烯树脂中，形成纳米复合材料，纳米级的无机片层 阻断了材料燃烧时氧气的进入，大大降低了聚丙烯的燃烧速率，起到 了阻燃作用。蒙脱土的加入可以使有机高分子材料兼具无机材料和有 机材料的双重特性，能够增加聚丙烯材料的刚性和抗老化性能。但由 于蒙脱土层间有大量无机离子，对有机化合物呈疏性，所以需要先将 蒙脱土进行有机化处理，再与聚丙烯材料混合形成复合材料。现有技 术中将蒙脱土和聚丙烯复合的方式没有使蒙脱土与聚丙烯很好地融 合，导致复合物的机械性能不佳，而本发明的方法能够使有聚丙烯与 无机蒙脱土得到很好地融合。测试表明，本发明的阻燃材料比现有阻 燃聚丙烯复合材料的力学性能够提高50％以上。本发明的阻燃材料不 但阻燃性能也有所提高，而且增加了抗老化性能，特别适用于制备汽 车发动机装饰罩。

具体实施方式

下面通过具体实施例阐述本发明的内容。本领域技术人员可以理 解，以下举例示出的仅用于解释本发明而非用于对其作出任何限制。

实施例1