[发明专利]一种红磷阻燃增强聚丙烯材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种红磷阻燃增强聚丙烯材料，所述红磷阻燃增强聚丙烯材料包括按以下重量比计的原料：均聚型聚丙烯：30‑50％、共聚型聚丙烯：10‑20％、聚丙烯相容剂：3‑6％、玻璃纤维：10‑30％、红磷阻燃母粒：10‑20％、硼酸锌：2‑5％、灼热丝协效剂：0.5‑2％、抗氧剂：0.2‑0.5％和其它助剂：0.5‑1％。本发明还公开了一种红磷阻燃增强聚丙烯材料的制备方法。本发明的红磷阻燃增强聚丙烯材料具有优异的力学性能，通过灼热丝GWIT750℃试验不起燃，加工性优良，高阻燃等级，高耐热等特性，且比传统的溴系阻燃增强PP的成本更低，可满足多种电子电气产品的要求。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种红磷阻燃增强聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯是全球产量最大的树脂之一、也是发展和增长最快的塑料品种。聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。具有相对密度小，仅为0.89-0.91，是塑料中最轻的品种之一；良好的力学性能，成型加工性能好；具有较高的耐热性，连续使用温度可达110-120℃；化学性能好，几乎不吸水，与绝大多数化学药品不反应；质地纯净，无毒性；电绝缘性好等诸多优点。其工业应用广泛，大量用于汽车、电气、机械、仪表、无线电、纺织、国防等工程配件，日用品，周转箱，医疗卫生器材，建筑材料等领域。

但聚丙烯树脂也存在一些缺点，限制了其使用领域的进一步拓展。聚丙烯属于易燃材料，氧指数只有18左右。随着人们安全意识的提高，防火认识的加深，在各种设备，仪器、建筑等部件上，均要求使用阻燃材料。另外聚丙烯的拉伸强度较低，仅可达到30MPa左右，很难达到工程塑料的应用要求。因此，对聚丙烯进行阻燃增强改性，提高聚丙烯的阻燃等级和力学性能，拓展其使用范围显得尤为重要。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种红磷阻燃增强聚丙烯材料及其制备方法。

本发明上述目的通过以下技术方案予以实现：

一种红磷阻燃增强聚丙烯材料，包括如下按质量百分比计的组分：

优选地，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，马来酸酐接枝率为0.9～1.1MA％，通过熔融指数测定仪在190℃，2.16kg砝码，测得其熔融指数在40g/10min以上。

优选地，所述均聚型聚丙烯为单一丙烯单体聚合物，其熔融指数在10-12g/10min，其数均分子量在8-15万，并在90℃下烘2小时控制水分在0.1％以下。

优选地，所述共聚型聚丙烯为乙烯与丙烯的嵌段共聚物，其熔融指数在4-6g/10min，其数均分子量在3-10万，并在90℃下烘2小时控制水分在0.1％以下。

优选地，所述红磷阻燃母粒为一种采用微胶囊化、稳定化和加强阻燃性的红磷，经过挤出机熔融、混合冷却、切粒而成的阻燃母粒。

优选地，所述硼酸锌为一种无规则(或菱形)白色或淡黄色粉末，其具有无毒、低水溶性、高热稳定性、粒度小、比重小、分散性好等特点。

优选地，所述灼热丝协效剂的制备方法如下：按质量百分比计，将蜜胺焦磷酸35-45％、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)35-45％、硼酸锌8-12％、硅氧烷5-10％及钛酸酯偶联剂1-3％置于高速混合机中，在110-130℃下混合20-30分钟，冷却后打包即得灼热丝协效剂。

优选地，所述抗氧剂为空间位阻酚类抗氧剂，包括抗氧剂1010和抗氧剂168中的一种或两种。

优选地，所述其它助剂为润滑剂和热稳定剂。

进一步优选地，其特征在于所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、聚乙烯蜡中的一种或几种；所述热稳定剂为双氰胺或三聚氰胺。

上述红磷阻燃增强聚丙烯材料的制备方法，包括如下步骤：