一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末及其製備方法
2023-05-30 12:29:51
一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末及其製備方法。本發明的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其組分按質量百分數配比為：聚乙烯45％～60％、無滷阻燃劑18％～25％、玻璃纖維20％～35％、抗氧劑0.1％～0.6％、潤滑劑0.3％～1％、增韌劑1％～5％、偶聯劑0.2％～1.5％。本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明製得的聚乙烯粉末具有阻燃性能好，無滷阻燃抑煙、無毒、安全和達到UL94V-0級的阻燃效果，玻纖增強能的耐高溫性能好、衝擊強度高和使用壽命長等。
【專利說明】—種玻纖增強無南阻燃聚乙烯粉末及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高分子材料【技術領域】，具體地說是一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末及其製備方法。
【背景技術】
[0002]聚乙烯是一種質輕無毒、具有良好的電絕緣性能和耐化學腐蝕性能的熱塑性塑料，其強度較高，耐寒性好，成型加工方便，被廣泛應用於建築、交通運輸、電線電纜、化工機械等行業。但聚乙烯也存在有不足之處，如耐熱性能較差，成型收縮率大，易燃燒等。因此，為了提高聚乙烯的耐應力龜裂性、衝擊強度、耐熱性和防火性能等，一般可採用改性方法來實現。目前，市場上玻纖增強阻燃改性聚乙烯大多數是使用滷系阻燃劑和使用紅磷、氫氧化鋁、氫氧化鎂等的無機阻燃劑，滷系阻燃劑在燃燒時會產生滷代氫、二噁英等有毒物質，對人們的健康和環境都會造成極大危害，許多國家已經開始限制或禁止使用滷系阻燃劑。而無機阻燃劑的需用量很大，會嚴重破壞了聚乙烯製品的機械性能等。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種具有良好阻燃性能、力學性能和加工性能的玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末及其製備方法。
[0004]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其組分按質量百分數配比為:聚乙烯45 %~60 %、無滷阻燃劑18 %~25 %、玻璃纖維20%~35%、抗氧劑0.1%~0.6%、潤滑劑0.3%~1%、增韌劑1%~5%、偶聯劑0.2%~
1.5%。
[0005]所述的無滷阻燃劑為次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002。
[0006]所述的玻璃纖維為無鹼玻璃纖維。
[0007]所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物。
[0008]所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、EVA蠟、TAS-2A、TAF中的一種。
[0009]所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物中的一種。
[0010]所述的偶聯劑為矽烷偶聯劑。
[0011]上述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末的製備方法，包括以下步驟:
(1)將各組分按重量比例配料，待用；
(2)將玻璃纖維和偶聯劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；
(3)將聚乙烯、無滷阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑和增韌劑一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；
(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺杆擠出機的主餵料口，將步驟(2)的物料加入雙螺杆擠出機的側餵料口，控制螺杆轉速在150~600轉/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺杆擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、乾燥，然後通過塑料粉碎機碎成細粉並過篩，取150~200目的組成即得本發明的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末。
[0012]本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明製得的聚乙烯粉末具有阻燃性能好，無滷阻燃抑煙、無毒、安全和達到UL94V-0級的阻燃效果，玻纖增強能的耐高溫性能好、衝擊強度高和使用壽命長等。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0014]實施例1:
一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其組分按質量百分數配比為:聚乙烯50%、次瞵酸鹽阻燃劑CJ100218 %、無鹼玻璃纖維25 %、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物0.5 %、EVA蠟0.5 %、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯5 %、矽烷偶聯劑I %。
[0015]製備方法:(I)將各組分按重量比例配料，待用；(2)將無鹼玻璃纖維和矽烷偶聯劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；(3)將聚乙烯、次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物、EVA蠟和甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺杆擠出機的主餵料口，將步驟(2)的物料加入雙螺杆擠出機的側餵料口，控制螺杆轉速在150~600轉/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺杆擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、乾燥，然後通過塑料粉碎機碎成細粉並過篩，取150~200目的組成即得本發明的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末。
[0016]實施例2:· 一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其組分按質量百分數配比為:聚乙烯60%、次瞵酸鹽阻燃劑CJ100218 %、無鹼玻璃纖維20 %、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物0.3%,TAS-2A 0.5%、馬來酸酐接枝聚乙烯I %、矽烷偶聯劑0.2%。
[0017]製備方法:製備方法:(I)將各組分按重量比例配料，待用；(2)將無鹼玻璃纖維和矽烷偶聯劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；(3)將聚乙烯、次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物、TAS-2A和馬來酸酐接枝聚乙烯一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺杆擠出機的主餵料口，將步驟(2)的物料加入雙螺杆擠出機的側餵料口，控制螺杆轉速在150~600轉/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺杆擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、乾燥，然後通過塑料粉碎機碎成細粉並過篩，取150~200目的組成即得本發明的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末。
[0018]實施例3:
一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其組分按質量百分數配比為:聚乙烯45%、次瞵酸鹽阻燃劑CJ100220 %、無鹼玻璃纖維30 %、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物0.5%、TAF 0.5%、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物3%、矽烷偶聯劑1%。
[0019]製備方法:製備方法:(I)將各組分按重量比例配料，待用；(2)將無鹼玻璃纖維和矽烷偶聯劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用；(3)將聚乙烯、次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物、TAF和乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻；(4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺杆擠出機的主餵料口，將步驟(2)的物料加入雙螺杆擠出機的側餵料口，控制螺杆轉速在150~600轉/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺杆擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切 粒、乾燥，然後通過塑料粉碎機碎成細粉並過篩，取150~200目的組成即得本發明的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末。
【權利要求】
1.一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其特徵在於，其組分按質量百分數配比為--聚乙烯45%~60%、無滷阻燃劑18%~25%、玻璃纖維20%~35%、抗氧劑0.1%~0.6%、潤滑劑0.3%~1%、增韌劑1%~5%、偶聯劑0.2%~1.5%。
2.根據權利要求1所述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其特徵在於，所述的無滷阻燃劑為次瞵酸鹽阻燃劑CJ1002。
3.根據權利要求1所述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其特徵在於，所述的玻璃纖維為無鹼玻璃纖維。
4.根據權利要求1所述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其特徵在於，所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物。
5.根據權利要求1所述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其特徵在於，所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、EVA蠟、TAS-2A、TAF中的一種。
6.根據權利要求1所述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其特徵在於，所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物中的一種。
7.根據權利要求1所述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末，其特徵在於，所述的偶聯劑為矽烷偶聯劑。
8.根據權利要求1所述的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟: (1)將各組分按重量比例配料，待用； (2)將玻璃纖維和偶聯劑加入高速攪拌機充分混合均勻，待用； (3)將聚乙烯、無滷阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑和增韌劑一起加入高速攪拌機中，使其充分混合均勻； (4)再將步驟(3)的混合料投入雙螺杆擠出機的主餵料口，將步驟(2)的物料加入雙螺杆擠出機的側餵料口，控制螺杆轉速在150~600轉/分鐘，機筒溫度在180°C~220°C，通過雙螺杆擠出機的剪切、混煉，再進行擠出、冷卻、切粒、乾燥，然後通過塑料粉碎機碎成細粉並過篩，取150~200目的組成即得本發明的一種玻纖增強無滷阻燃聚乙烯粉末。
【文檔編號】C08K7/14GK103849022SQ201210593802
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月4日 優先權日:2012年12月4日
【發明者】夏偉光, 高偉臣 申請人:青島三利中德美水設備有限公司