一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製作方法
2023-04-29 23:26:56 2
本發明屬於薄膜材料
技術領域：
，具體來說，本發明涉及一種薄壁電容用聚丙烯合金材料及其製備方法。
背景技術：
：聚丙烯樹脂是一種半結晶的熱塑性塑料。具有優良的絕緣性能、機械性能和耐化學腐蝕。隨著注塑行業的發展，器件向小型化，薄壁化發展，因此對材料流動性要求越來越高，隨著點澆口、一模多取越來越先進，對材料的要求更迫切。電容器外殼屬於典型的薄壁化、小型化器件，而且阻燃性要求也必須符合環保和阻燃等級要求。技術實現要素：本發明提供一種薄壁電容用聚丙烯合金材料，採用改質劑、相容增韌劑的共同作用，使其具有優異的流動性能，阻燃性能達到0.4mmUL-94V-0級別，環保性能符合歐盟ROHS要求，是一種特別適合薄壁電容外殼用的材料。具體而言，本發明提供一種薄壁電容用聚丙烯合金材料，由以下重量份的原料製成：聚丙烯樹脂70-80份PBT樹脂4-8份十二烷基苯磺酸鈉0.2-0.4份相容增韌劑2-5份阻燃劑5-9份阻燃增效劑1.2-2份成核劑0.2-1.5份抗氧劑0.5-1.0份流動改質劑1-3份1，6-己二醇二丙烯酸酯0.1-0.5份丙烯醇0.2-0.4份填充劑5-15份。在本發明一個具體的實施方式中，所述的相容增韌劑為馬來酸酐接枝POE、丙烯酸接枝聚丙烯和鈦酸酯的組合，它們的重量比為20：10：1。在本發明一個具體的實施方式中，所述的阻燃劑為三聚氰胺、聚磷醯胺和溴化環氧樹脂的組合，它們的重量比為1：2：1。在本發明一個具體的實施方式中，所述的阻燃增效劑為三氧化二銻、磷酸鋅、陽離子交換樹脂粉末和SAN包覆聚四氟乙烯的組合，它們的重量比為20：3：1：0.5。在本發明一個具體的實施方式中，所述的成核劑為苯甲酸鈉：山梨醇類成核劑的組合，它們的重量比為3：2。在本發明一個具體的實施方式中，所述的抗氧劑為銅離子滷化物、酚類、硫醚類或亞磷酸酯類抗氧化劑中的一種或幾種的組合物。在本發明一個具體的實施方式中，所述的流動改質劑為蒙坦蠟、丙烯酸甘油酯、矽酮粉的組合，它們的重量比為3：2：2。在本發明一個具體的實施方式中，所述填充劑為滑石粉、碳酸鈣、雲母中的一種。本發明另一方面涉及所述的薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備方法，其特徵在於包括如下步驟：（1）將聚丙烯樹脂、PBT樹脂、十二烷基苯磺酸鈉、相容增韌劑、阻燃劑加入攪拌鍋1，80-120轉/分鐘，攪拌10-20分鐘；（2）將阻燃增效劑、抗氧劑、成核劑、流動改質劑、1，6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯醇、1/2的填充劑加入攪拌鍋2中，200-300轉/分鐘，攪拌5-10分鐘；（3）將剩餘填充劑加入攪拌鍋2，100-150轉/分鐘，攪拌10-20分鐘；（4）將攪拌鍋1、攪拌鍋2中物料分別通過失重式餵料機，送至雙螺杆擠出機；（5）經過造粒機製成本發明產品。優選地，所述的雙螺杆擠出機的轉速為350-450rpm，優選360rpm，擠出區間的擠出溫度分別是185-195℃、165-175℃、185-195℃、185-195℃、170-180℃、195-205℃。本發明的聚丙烯合金材料與現有的聚丙烯材料相比，具有以下技術效果：環保型：本發明全過程未添加多溴聯苯醚類，符合歐盟ROHS和中國相關法規要求。高阻燃性能：本發明採用環保溴系阻燃劑與阻燃增效劑共同作用，使其具有特別優異的阻燃性能，達到0.5mmV-0。高流動性：本發明使用高流動樹脂，添加流動性改質劑等成分，有效地提升了聚丙烯流動速率，使薄壁化得以實現。力學性能：本發明添加相容增韌劑，並與PBT樹脂合金，可以有效地改善助劑與聚丙烯樹脂的相容性，同時本發明中各個組分相互協同，使其力學性能相對於通常聚丙烯材料有明顯的提高。本發明中重量份可以轉換成任意的重量單位。下面結合具體的實施例進一步闡述本發明的薄壁電容用聚丙烯合金材料。具體實施方式通過下面的實施例可以對本發明進行進一步的闡述,然而，本發明的範圍並不局限於下述實施例。本領域的專業技術人員能夠理解,在不背離本發明的精神和範圍的前提下,可以對本發明進行各種變化和修飾。本發明對試驗中所使用到的材料以及試驗方法進行一般性和/或具體的描述。雖然為實現本發明目的所使用的許多材料和操作方法是本領域公知的，但是本發明仍然在此作儘可能詳細的描述。本發明對試驗中所使用到的材料以及試驗方法進行一般性和/或具體的描述。雖然為實現本發明目的所使用的許多材料和操作方法是本領域公知的，但是本發明仍然在此作儘可能詳細描述。本領域技術人員清楚，在下文中，如果未特別說明，本發明所用材料和操作方法是本領域公知的。實施例1：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備原料由以下重量份的原料製成：聚丙烯樹脂75份PBT樹脂6份十二烷基苯磺酸鈉0.3份相容增韌劑3.5份阻燃劑7份阻燃增效劑1.5份成核劑0.9份抗氧劑0.6份流動改質劑2份1，6-己二醇二丙烯酸酯0.3份丙烯醇0.3份填充劑10份；所述的相容增韌劑為馬來酸酐接枝POE、丙烯酸接枝聚丙烯和鈦酸酯的組合，它們的重量比為20：10：1；所述的阻燃劑為三聚氰胺、聚磷醯胺和溴化環氧樹脂的組合，它們的重量比為1：2：1；所述的阻燃增效劑為三氧化二銻、磷酸鋅、陽離子交換樹脂粉末和SAN包覆聚四氟乙烯的組合，它們的重量比為20：3：1：0.5；所述的成核劑為苯甲酸鈉：山梨醇類成核劑的組合，它們的重量比為3：2；所述的流動改質劑為蒙坦蠟、丙烯酸甘油酯、矽酮粉的組合，它們的重量比為3：2：2；製備方法包括如下步驟：（1）將聚丙烯樹脂、PBT樹脂、十二烷基苯磺酸鈉、相容增韌劑、阻燃劑加入攪拌鍋1，100轉/分鐘，攪拌15分鐘；（2）將阻燃增效劑、抗氧劑、成核劑、流動改質劑、1，6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯醇、1/2的填充劑加入攪拌鍋2中，250轉/分鐘，攪拌8分鐘；（3）將剩餘填充劑加入攪拌鍋2，120轉/分鐘，攪拌15分鐘；（4）將攪拌鍋1、攪拌鍋2中物料分別通過失重式餵料機，送至雙螺杆擠出機；（5）經過造粒機製成所述的薄壁電容用聚丙烯合金材料。實施例2：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備由以下重量份的原料製成：聚丙烯樹脂70份PBT樹脂4份十二烷基苯磺酸鈉0.2份相容增韌劑2份阻燃劑5份阻燃增效劑1.2份成核劑0.2份抗氧劑0.5份流動改質劑1份1，6-己二醇二丙烯酸酯0.1份丙烯醇0.2份填充劑5份；所述的相容增韌劑為馬來酸酐接枝POE、丙烯酸接枝聚丙烯和鈦酸酯的組合，它們的重量比為20：10：1；所述的阻燃劑為三聚氰胺、聚磷醯胺和溴化環氧樹脂的組合，它們的重量比為1：2：1；所述的阻燃增效劑為三氧化二銻、磷酸鋅、陽離子交換樹脂粉末和SAN包覆聚四氟乙烯的組合，它們的重量比為20：3：1：0.5；所述的成核劑為苯甲酸鈉：山梨醇類成核劑的組合，它們的重量比為3：2；所述的流動改質劑為蒙坦蠟、丙烯酸甘油酯、矽酮粉的組合，它們的重量比為3：2：2；製備方法包括如下步驟：（1）將聚丙烯樹脂、PBT樹脂、十二烷基苯磺酸鈉、相容增韌劑、阻燃劑加入攪拌鍋1，80轉/分鐘，攪拌10分鐘；（2）將阻燃增效劑、抗氧劑、成核劑、流動改質劑、1，6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯醇、1/2的填充劑加入攪拌鍋2中，300轉/分鐘，攪拌10分鐘；（3）將剩餘填充劑加入攪拌鍋2，150轉/分鐘，攪拌20分鐘；（4）將攪拌鍋1、攪拌鍋2中物料分別通過失重式餵料機，送至雙螺杆擠出機；（5）經過造粒機製成所述的薄壁電容用聚丙烯合金材料。實施例3一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備由以下重量份的原料製成：聚丙烯樹脂80份PBT樹脂8份十二烷基苯磺酸鈉0.4份相容增韌劑5份阻燃劑9份阻燃增效劑2份成核劑1.5份抗氧劑1.0份流動改質劑3份1，6-己二醇二丙烯酸酯0.5份丙烯醇0.4份填充劑15份；所述的相容增韌劑為馬來酸酐接枝POE、丙烯酸接枝聚丙烯和鈦酸酯的組合，它們的重量比為20：10：1；所述的阻燃劑為三聚氰胺、聚磷醯胺和溴化環氧樹脂的組合，它們的重量比為1：2：1；所述的阻燃增效劑為三氧化二銻、磷酸鋅、陽離子交換樹脂粉末和SAN包覆聚四氟乙烯的組合，它們的重量比為20：3：1：0.5；所述的成核劑為苯甲酸鈉：山梨醇類成核劑的組合，它們的重量比為3：2；所述的流動改質劑為蒙坦蠟、丙烯酸甘油酯、矽酮粉的組合，它們的重量比為3：2：2；製備方法包括如下步驟：（1）將聚丙烯樹脂、PBT樹脂、十二烷基苯磺酸鈉、相容增韌劑、阻燃劑加入攪拌鍋1，120轉/分鐘，攪拌20分鐘；（2）將阻燃增效劑、抗氧劑、成核劑、流動改質劑、1，6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯醇、1/2的填充劑加入攪拌鍋2中，300轉/分鐘，攪拌10分鐘；（3）將剩餘填充劑加入攪拌鍋2，150轉/分鐘，攪拌20分鐘；（4）將攪拌鍋1、攪拌鍋2中物料分別通過失重式餵料機，送至雙螺杆擠出機；（5）經過造粒機製成所述的薄壁電容用聚丙烯合金材料。對比例1：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備（省略十二烷基硫酸鈉）原料由以下重量份的原料製成：聚丙烯樹脂75份PBT樹脂6份相容增韌劑3.5份阻燃劑7份阻燃增效劑1.5份成核劑0.9份抗氧劑0.6份流動改質劑2份1，6-己二醇二丙烯酸酯0.3份丙烯醇0.3份填充劑10份；其他同實施例1。對比例2：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備（省略1，6-己二醇二丙烯酸酯）原料由以下重量份的原料製成：聚丙烯樹脂75份PBT樹脂6份十二烷基苯磺酸鈉0.3份相容增韌劑3.5份阻燃劑7份阻燃增效劑1.5份成核劑0.9份抗氧劑0.6份流動改質劑2份丙烯醇0.3份填充劑10份；其他同實施例1。對比例3：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備（省略丙烯醇）原料由以下重量份的原料製成：聚丙烯樹脂75份PBT樹脂6份十二烷基苯磺酸鈉0.3份相容增韌劑3.5份阻燃劑7份阻燃增效劑1.5份成核劑0.9份抗氧劑0.6份流動改質劑2份1，6-己二醇二丙烯酸酯0.3份填充劑10份；其他同實施例1。對比例4：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備所述的相容增韌劑為馬來酸酐接枝POE、丙烯酸接枝聚丙烯的組合，它們的重量比為20：10；其他同實施例1。對比例5：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備所述的阻燃劑為三聚氰胺、聚磷醯胺的組合，它們的重量比為1：2；其他同實施例1。對比例6：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備所述的阻燃增效劑為三氧化二銻、磷酸鋅、陽離子交換樹脂粉末的組合，它們的重量比為20：3：1；其他同實施例1。對比例7：一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備所述的成核劑為苯甲酸鈉；其他同實施例1。對比例8一種薄壁電容用聚丙烯合金材料的製備所述的流動改質劑為蒙坦蠟、丙烯酸甘油酯的組合，它們的重量比為3：2；其他同實施例1。試驗例1力學性能測試測定實施例1-3以及對比例1-8的拉伸強度和衝擊強度，結果見表1。表1本發明性能測試結果表1的結果表明，本發明實施例1-3具有較強的拉伸強度、彎曲強度和衝擊強度，而對比例1-8力學性能均顯著降低。說明本發明各個組分相互協同。試驗例2阻燃性能測試表2本發明阻燃測試結果組別阻燃性能氧指數（%）實施例10.4mmV-039.5實施例20.4mmV-039.8實施例30.4mmV-139.4對比例10.4mmV-036.0對比例20.4mmV-030.5對比例30.4mmV-030.2對比例40.4mmV-029.8對比例50.4mmV-222.1對比例60.4mmV-125.3對比例70.4mmV-122.5對比例80.4mmV-029.7表2的結果表明，本發明實施例1-3具有較強的阻燃性能，而對比例1-8阻燃性能顯著降低。當前第1頁1 2 3