[发明专利]一种无卤阻燃增强聚苯醚/聚丙烯合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体地说，是一种无卤阻燃增强聚苯醚/聚丙烯合金材料及其制备方法。

背景技术

聚苯醚（PPO）具有良好的力学性能、化学稳定性、介电性能、耐热性及阻燃性，是一种高性能的热塑性工程塑料。但是PPO分子链刚性较大，缺口冲击非常敏感，同时由于其较高的熔体粘度，使其不能注塑成型，因此极大的限制了其应用。PPO很少单独使用，90%以上的商品化产品均为与其他高分子聚合物共混或进行化学改性。作为通用塑料的聚丙烯（PP）在物理机械性能与耐热性方面较差，但在加工性、耐油性、耐酸碱腐蚀性以及成本上优势明显。同时，聚苯醚自身具有自熄性以及高耐热性，因此PPO/聚丙烯类合金成为新的开发热点。

目前众多的阻燃塑料制品采用的阻燃体系主要是溴系阻燃剂与三氧化二锑复配体系。随着人们环保意识的增强，许多国家采取措施强制限制阻燃塑料制品中的卤素及重金属的含量（ROHS及REACH法规），要求相关产品必须具有环境友好性，因此无卤阻燃塑料制品已经成为阻燃塑料改性的大的趋势。

同时，由于PPO为非结晶聚合物，PPO/PP合金属于典型的非结晶与结晶共混物，由于两者熔体黏度相差较大，导致其界面粘结性差，制备合金存在缺乏形态稳定性、易于相分离，以致普通PPO/PP合金材料力学性能极差。为改善聚苯醚和聚丙烯的相容性，在相容剂选择和加工工艺方面进行了众多研究。中国专利文献CN 102993566 A公开了加入两种增容剂通过反应性增容的方法改善聚苯醚和聚丙烯相容性。中国专利文献CN 102719014 A和CN 1484677A是通过先预混后侧喂或通过制备第一和第二共混物二步成型法，增加了生产周期和能耗。但现有技术依然存在相容性不理想、工艺复杂，成本较高等诸多问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种无卤阻燃增强聚苯醚/聚丙烯合金材料。

本发明的再一的目的是，提供一种无卤阻燃增强聚苯醚/聚丙烯合金材料的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种无卤阻燃增强聚苯醚/聚丙烯合金材料，所述的聚苯醚/聚丙烯合金材料由以下重量配比的原料制成：

聚苯醚：10-50%，

聚丙烯：20-50%，

复配型无卤阻燃剂：5-25%，

增韧剂：2-20%，

玻璃纤维：10-40%，

相容剂：5-10%， 

抗氧剂：0.2-0.6%，

润滑剂：0.2-0.6%。

所述的聚苯醚树脂25℃氯仿中特定粘度为0.2-0.6 dl/g。

所述的聚苯醚为聚苯醚均聚物或聚苯醚共聚物。

所述的聚苯醚均聚物为聚（2,6-二甲基-1,4-亚苯基）醚、聚（2-甲基-6-乙基-1,4-亚苯基）醚、聚（2,6-二乙基-1,4-亚苯基）醚、聚（2-乙基-6-正丙基-1,4-亚苯基）醚、聚（2,6-二正丙基-1,4-亚苯基）醚、聚（2-甲基-6-正丁基-1,4-亚苯基）醚、聚（2-乙基-6-异丙基-1,4-亚苯基）醚、聚（2-甲基-6-氯乙基-1,4-亚苯基）醚、聚（2-甲基-6-羟乙基-1,4-亚苯基）醚或聚（2-甲基-6-氯乙基-1,4-亚苯基）醚；所述的聚苯醚共聚物为2,6二甲基苯酚和2,4,6-三甲基苯酚共聚所得共聚物、2,6二甲基苯酚和邻甲酚共聚所得共聚物，或2,6二甲基苯酚和2,3,6-三甲基苯酚和邻甲酚共聚所得共聚物。 

所述的聚丙烯为均聚聚丙烯和乙烯-丙烯共聚聚丙烯中的一种或几种。 

所述的聚丙烯在230℃，2.16Kg条件下测的熔体流动指数为0.1至50g/10min。 

所述的复配型无卤阻燃剂为磷系阻燃剂及氮系阻燃剂复配而成，所述的磷系阻燃剂为磷酸三苯脂、磷酸三乙脂、间亚苯基四苯基双磷酸酯、双酚A双（二苯基磷酸酯）中的一种或几种，所述的氮系阻燃剂为三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、硼酸三聚氰胺、聚磷酸三聚氰胺中的一种或几种。

所述的增韧剂为乙烯辛烯共聚物或乙烯丙烯共聚物，所述的玻璃纤维为无碱长玻纤，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸脂抗氧剂复合体系，所述的润滑剂为硬脂酸酰胺、石蜡、聚乙烯蜡或聚丙烯蜡、硅氧烷中的一种或几种。

所述的相容剂为氢化嵌段共聚物和PP-g-PSAN按质量比2:1的复配物，所述的氢化嵌段共聚物为苯乙烯和丁二烯的A-B-A型三嵌段共聚物或A-B型二嵌段共聚物或二者的共混物，所述的氢化嵌段共聚物中苯乙烯质量百分比含量为19-60%。