[发明专利]一种有卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种有卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用。所述有卤阻燃聚丙烯材料包括以下重量百分比的组分：均聚聚丙烯：40～52.4％，共聚聚丙烯：26～30％，三氧化二锑：5～7％，溴化环氧树脂：15～20％，抗氧剂：1.0～2.0％，加工助剂：0.6～1.0％。按照重量百分比称取各组分，混合均匀后，加入双螺杆挤出机中，挤出造粒得有卤阻燃聚丙烯材料。该有卤阻燃聚丙烯材料可以用来制备容纳易燃性固体、液体或气体的塑料桶。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种有卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯(PP)是一种热塑性塑料，其比重轻，成品表面硬度大，弹性高，耐热性、化学稳定性、绝缘性良好，被广泛应用于诸多领域，是最有希望实现通用塑料工程化的塑料品种之一。由于聚丙烯由碳氢元素组成的丙烯单体聚合而成，其分子骨架结构决定了普通的聚丙烯材料不具有阻燃性，遇火即燃，极限氧指数(LOI)仅为17.4-18.5，且燃烧时熔滴严重，容易传播火焰引起火灾，这些缺陷使其在应用过程中存在不安全因素。在阻燃条件要求高的环境中，如PP材料制备的用来容纳易燃性固体、液体或气体的塑料桶，就必须对PP进行改性，使之符合阻燃特性要求。目前主要是通过添加阻燃剂来提高PP的阻燃性能。溴化环氧树脂具有优良的熔体流动速率、较高的阻燃效率、优异的热稳定性，可使被阻燃材料具有良好的物理力学性能，被广泛应用于PBT、PA66、ABS等工程塑料的阻燃处理，在溴化环氧树脂中添加三氧化二锑(Sb₂O₃)，利用溴-锑协同作用可进一步提高溴化环氧树脂的阻燃性能。但是三氧化二锑与溴化环氧树脂最佳的协同配比因应用基体不同而不同，且二者的配比比较显著地影响阻燃剂与基体之间的相容性，从而影响阻燃剂阻燃效果的发挥以及材料的力学性能。

发明内容

本发明的目的提供一种有卤阻燃聚丙烯材料，该PP材料具有优异的阻燃效果、抗氧化性和力学性能，且制备该PP材料的方法简单，实用性极强，并且易于实现工业化生产。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种有卤阻燃聚丙烯材料，所述有卤阻燃聚丙烯材料包括以下重量百分比的组分：

均聚聚丙烯：40～52.4％，

共聚聚丙烯：26～30％，

三氧化二锑：5～7％，

溴化环氧树脂：15～20％，

抗氧剂：1.0～2.0％，

加工助剂：0.6～1.0％。

本发明使用均聚聚丙烯和共聚聚丙烯作为有卤阻燃聚丙烯材料的基体，使得基体具有良好的力学性能，使用三氧化二锑和溴化环氧树脂作为阻燃剂，发挥二者协同阻燃效应。经过不断研发，得到各组分最优配方比，各组分在上述最优配方比下，阻燃剂与聚丙烯相容性较好，阻燃剂之间复配的协同效果较佳。

作为优选，所述均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的重量比为(1.7-2)：1。均聚聚丙烯和共聚聚丙烯按照本发明的配比复合使用，二者形成的复杂网络结构，提高材料的力学性能，并且使得阻燃剂溴化环氧树脂和三氧化二锑在这复杂网络结构中均匀分散，提高相互之间的相容性。