閉孔發泡無鹵阻燃pp材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于PP材料制備領域，具體涉及一種閉孔發泡無鹵阻燃PP材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。傳統PP材料技術，無法兼具低鹵阻燃與高填充碳酸鈣的優勢，家用電器、阻燃裝飾板等領域，對PP材料需要兼具無鹵環保、低成本，阻燃、收縮性好等要求。而現有技術的PP材料無法滿足各方面要求。
[0003]本領域需要開發一種無鹵環保、低成本、阻燃、收縮性好的PP材料。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種閉孔發泡無鹵阻燃PP材料的制備方法，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0005]閉孔發泡劑8?13wt%
[0006]PP顆粒 50?61wt%
[0007]無鹵阻燃劑30?35wt%
[0008]活性炭和/或蜂煤I?5wt%
[0009]所述原料的質量百分比之和為100wt% ;
[0010]所述方法包括如下步驟:
[0011](I)混合PP顆粒、無鹵阻燃劑，一級共混；
[0012](2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0013](3)將原料組合物繼續進行三級共混，升溫，進行半塑化；
[0014](4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。
[0015]優選地，所述??顆粒的粒徑為50]11]1?10(^111，例如5511111、7611111、8811111、9511111、24111、84111、124!11、2(^111、3(^111、454111、584111、724111、884111、9641]1等，優選70111]1?1(^111，進一步優選 I OOnm ?5μmD
[0016]優選地，所述閉孔發泡劑選自偶氮化合物、磺酰肼類化合物或亞硝基化合物中的任意I種或至少2種的組合。
[0017]優選地，所述閉孔發泡劑選自偶氮二甲酸胺、偶氮二甲酸二異丙酯、偶氮二異丁腈、N，N ’ - 二亞硝基五次甲基四胺、對甲苯磺酰肼、苯基磺酰肼、對，對二苯基磺酰肼酸中的任意I種或至少2種的組合，優選偶氮二異丁腈。
[0018]優選地，所述無鹵阻燃劑包括氮系阻燃劑和/或磷系阻燃劑;所述氮系阻燃劑優選為三聚氰胺。
[0019]優選地，所述磷系阻燃劑選自磷酸酯、亞磷酸酯、有機磷酸鹽中的任意I種或至少2種的組合，優選聚磷酸胺和/或磷酸三甲苯酯。
[°02°] 優選地，所述一級共混的攪拌速度為lOrpm，二級共混的攪拌速度為50rpm，三級共混的攪拌速度為I OOrpm。
[0021 ] 優選地，所述活性炭和/或蜂煤的粒徑為50nm?ΙΟΟμπι，例如55nm、76nm、88nm、95鹽、24111、84111、124111、2(^111、3(^111、454111、584111、724111、884111、9641]1等，優選70111]1?1(^111，進一步優選100nm?5ym。
[0022]優選地，所述半塑化溫度為115?135°C，例如117°C、119°C、122°C、125°C、128°C、131°C、134°C等，時間為3?6min;優選溫度為130°C，時間為5min。
[0023]優選地，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0024]閉孔發泡劑1wt%
[0025]PP顆粒 55wt%
[0026]無鹵阻燃劑33wt%
[0027]活性炭和/或蜂煤2wt%
[0028]所述方法包括如下步驟:
[0029](I)混合PP顆粒、無鹵阻燃劑，一級共混；
[0030](2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；
[0031](3)將原料組合物繼續進行三級共混，升溫至130°C，進行半塑化5min;
[0032](4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。
[0033]本發明目的之二在于提供一種閉孔發泡無鹵阻燃PP材料，所述閉孔發泡無鹵阻燃PP材料由目的之一所述的制備方法得到。
[0034]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0035]本發明提供的閉孔發泡無鹵阻燃PP材料阻燃型好，能夠達到UL94V2(0.8mm)級別，硬度高，在邵氏硬度在100以上，表面光滑，無鹵環保，是目前最具革命性的閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。
【具體實施方式】
[0036]下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發明的技術方案。
[0037]本領域技術人員應該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本發明，不應視為對本發明的具體限制。
[0038]實施例1
[0039]一種閉孔發泡無鹵阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0040]閉孔發泡劑1wt%
[0041 ] PP顆粒 55wt%
[0042]無鹵阻燃劑33wt%
[0043]活性炭和/或蜂煤2wt%
[0044]所述方法包括如下步驟:
[0045](I)混合PP顆粒(粒徑為50nm?ΙΟμπι)、磷酸三甲苯酯，一級共混，攪拌速度為1rpm；
[0046](2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤(粒徑為50nm?ΙΟμπι)，二級共混，攪拌速度為50rpm，混合均勾后得到原料組合物；
[0047](3)將原料組合物繼續進行三級共混，攪拌速度為lOOrpm，升溫至°C，進行半塑化5min；
[0048](4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。
[0049]性能測試:經測定，邵氏D硬度為110，阻燃等級為UL94V2(0.8mm)。
[0050]實施例2
[0051]一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0052]閉孔發泡劑8wt%
[0053]PP顆粒 61wt%
[0054]無齒阻燃劑30wt%
[0055]活性炭和/或蜂煤Iwt %
[0056](I)混合PP顆粒(粒徑為50nm?ΙΟμπι)、磷酸三甲苯酯，一級共混，攪拌速度為1rpm；
[0057](2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤(粒徑為50nm?ΙΟμπι)，二級共混，攪拌速度為50rpm，混合均勾后得到原料組合物；
[0058](3)將原料組合物繼續進行三級共混，攪拌速度為lOOrpm，升溫至110°C，進行半塑^b6min；
[0059](4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。
[0060]性能測試:經測定，邵氏D硬度為110，阻燃等級為UL94V2(0.8mm)。
[0061 ] 實施例3
[0062]一種碳酸鈣填充的無鹵阻燃PP材料，其制備方法的原料按重量百分比包括如下組分:
[0063]閉孔發泡劑13wt%
[0064]PP顆粒 50wt%
[0065]無齒阻燃劑35wt%
[0066]活性炭和/或蜂煤2wt%
[0067](I)混合PP顆粒(粒徑為50nm?ΙΟμπι)、磷酸三甲苯酯，一級共混，攪拌速度為1rpm；
[0068](2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤(粒徑為50nm?ΙΟμπι)，二級共混，攪拌速度為50rpm，混合均勾后得到原料組合物；
[0069](3)將原料組合物繼續進行三級共混，攪拌速度為lOOrpm，升溫至135°C，進行半塑化3min;
[0070](4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。
[0071]性能測試:經測定，邵氏D硬度為110，阻燃等級為UL94V2(0.8mm)。
[0072]申請人聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的工藝方法，但本發明并不局限于上述工藝步驟，即不意味著本發明必須依賴上述工藝步驟才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發明的任何改進，對本發明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。
【主權項】
1.一種閉孔發泡無鹵阻燃PP材料的制備方法，其特征在于，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分: 閉孔發泡劑8?13wt% PP顆粒50?6 Iwt % 無鹵阻燃劑30?35wt% 活性炭和/或蜂煤I?5wt% 所述原料的質量百分比之和為100wt%; 所述方法包括如下步驟: (1)混合PP顆粒、無鹵阻燃劑，一級共混； (2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤，二級共混，混合均勻后得到原料組合物； (3)將原料組合物繼續進行三級共混，升溫，進行半塑化； (4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述PP顆粒的粒徑為50nm?ΙΟΟμπι，優選70nm?ΙΟμπι，進一步優選100nm?5ym。3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述閉孔發泡劑選自偶氮化合物、磺酰肼類化合物或亞硝基化合物中的任意I種或至少2種的組合； 優選地，所述閉孔發泡劑選自偶氮二甲酸胺、偶氮二甲酸二異丙酯、偶氮二異丁腈、N，N ’ - 二亞硝基五次甲基四胺、對甲苯磺酰肼、苯基磺酰肼、對，對二苯基磺酰肼酸中的任意I種或至少2種的組合，優選偶氮二異丁腈。4.如權利要求1?3之一所述的方法，其特征在于，所述無鹵阻燃劑包括氮系阻燃劑和/或磷系阻燃劑;所述氮系阻燃劑優選為三聚氰胺。5.如權利要求1?4之一所述的方法，其特征在于，所述磷系阻燃劑選自磷酸酯、亞磷酸酯、有機磷酸鹽中的任意I種或至少2種的組合，優選聚磷酸胺和/或磷酸三甲苯酯。6.如權利要求1?5之一所述的方法，其特征在于，所述一級共混的攪拌速度為IOrpm，二級共混的攪拌速度為50rpm，三級共混的攪拌速度為lOOrpm。7.如權利要求1?6之一所述的方法，其特征在于，所述活性炭和/或蜂煤的粒徑為50nm?I OOym，優選7 Onm?I Oym，進一步優選I OOnm?5μηι。8.如權利要求1?7之一所述的方法，其特征在于，所述半塑化溫度為115?135°C，時間為3?6min;優選溫度為130°C，時間為5min。9.如權利要求1?8之一所述的方法，其特征在于，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分: 閉孔發泡劑1wt % PP顆粒 55wt% 無鹵阻燃劑33wt% 活性炭和/或蜂煤2wt% 所述方法包括如下步驟: (1)混合PP顆粒、無鹵阻燃劑，一級共混； (2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤，二級共混，混合均勻后得到原料組合物； (3)將原料組合物繼續進行三級共混，升溫至130°C，進行半塑化5min; (4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。10.—種閉孔發泡無鹵阻燃PP材料，其特征在于，所述閉孔發泡無鹵阻燃PP材料由權利要求I?9之一所述的制備方法得到。
【專利摘要】本發明涉及一種閉孔發泡無鹵阻燃PP材料的制備方法，所述方法的原料按重量百分比包括如下組分：閉孔發泡劑8～13wt％、PP顆粒50～61wt％、無鹵阻燃劑30～35wt％、活性炭和/或蜂煤1～5wt％、所述原料的質量百分比之和為100wt％；所述方法包括如下步驟：(1)混合PP顆粒、無鹵阻燃劑，一級共混；(2)加入無鹵阻燃劑和活性炭和/或蜂煤，二級共混，混合均勻后得到原料組合物；(3)將原料組合物繼續進行三級共混，升溫，進行半塑化；(4)隨后螺桿擠出，獲得閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。本發明提供的閉孔發泡無鹵阻燃PP材料阻燃型好，能夠達到UL94V2級別，硬度高，在邵氏硬度在100以上，表面光滑，無鹵環保，是目前最具革命性的閉孔發泡無鹵阻燃PP材料。
【IPC分類】C08K3/04, C08L23/12, C08K5/523
【公開號】CN105440445
【申請號】CN201510955885
【發明人】孔作萬, 李景波
【申請人】東莞市頂好新材料科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月17日