一種V-0阻燃抗靜電聚丙烯材料的製作方法
2023-11-02 08:48:12
本發明涉及聚丙烯複合材料技術領域，尤其涉及一種 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料。
背景技術：
作為廣泛應用於日常生產生活各個領域的通用塑料，聚丙烯具有良好的電絕緣性，表面具有很高的電阻率。這些性能使聚丙烯類材料在使用過程中容易產生靜電積累從而引起吸塵、火花放電等現象。同時由於聚丙烯的極限氧指數值只有 18，是易燃材料，因此難以滿足電子電器等行業對抗靜電和阻燃性能的較高要求，使聚丙烯類材料的應用範圍受限。
技術實現要素：
本發明就是為了解決上述現有技術存在的問題而提供一種 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料，在保證聚丙烯材料 V-0 阻燃等級和抗靜電的同時降低材料的密度和成本。
本發明的目的通過以下技術方案來實現：
一種 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料，由包含以下重量份的組分製成：
聚丙烯樹脂 23-80.6，
溴類阻燃劑 12-14，
阻燃協效劑 3-5，
阻燃母粒 3-6，
抗靜電填料 1-20，
抗氧劑 0.1-1，
潤滑劑 0.3-1。
優選的，所述聚丙烯樹脂選自共聚聚丙烯、均聚聚丙烯或其混合物。
優選的，還包括以下組分：無機填料 0-30 重量份。
優選的，所述無機填料選自矽灰石、滑石粉、碳酸鈣、碳酸鈣晶須、高嶺土、蒙脫土、重晶石、雲母、鈦白粉、粉煤灰中的一種或幾種。
優選的，所述溴類阻燃劑選自十溴二苯乙烷、八溴醚中的一種或兩種。
優選的，所述阻燃協效劑為三氧化二銻。
優選的，所述阻燃母粒為溴代三嗪與聚丙烯按質量比 1：1 製備得到的阻燃母粒。
優選的，所述抗靜電填料為導電炭黑。
優選的，所述抗氧劑選自抗氧劑 1010、抗氧劑 168、硫代二丙酸雙十八醇酯（DSTDP）中的一種或幾種。
優選的，所述潤滑劑選自硬脂酸鈣、亞乙基二硬脂酸胺（EBS）中的一種或兩種。
一種 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料的製備方法，包括以下步驟：
（1）按以下重量份稱取原料：聚丙烯樹脂 23-80.6，無機填料 0-30，溴類阻燃劑 12-14，
阻燃協效劑 3-5，阻燃母粒 3-6，抗靜電填料 1-20，抗氧劑 0.1-1，潤滑劑 0.3-1；
（2）在高混機中將上述原料混合均勻，然後加入雙螺杆擠出機中混煉、擠出，得到 V-0阻燃抗靜電聚丙烯材料；其中高混機的混合溫度為 40-60℃，混合時間為 5-15min；雙螺杆擠出機中各擠出區間的擠出溫度分別是 175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。
與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：
本發明的 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料，能在保證 V-0 阻燃等級和抗靜電的同時有效減少溴類阻燃劑和阻燃協效劑的用量，並能同時有效降低材料的密度和成本，材料的機械性能優異，抗靜電效果明顯，可以廣泛應用於電子電器等對抗靜電和阻燃要求較高的行業。
具體實施方式
下面結合各實施例詳細描述本發明。首先將溴代三嗪與聚丙烯按質量比 1：1製備得到阻燃母粒，待用。
實施例 1
（1）按表 1 中的組分及配比（重量份）稱取原料；
（2）在 60℃下，在高混機中混合 5min，將上述原料混合均勻，然後加入雙螺杆擠出機中擠出得到混合物，其中擠出機各段擠出溫度分別設定為 175℃、180℃、190℃、195℃、 195℃、200℃。將製備得到的混合物進行性能測試，測試結果見表 2。
實施例 2
（1）按表 1 中的組分及配比（重量份）稱取原料；
（2）在 50℃下， 在高混機中混合 10min，將上述原料混合均勻，然後加入雙螺杆擠出機中擠出得到混合物，其中擠出機各段擠出溫度分別設定為 180℃、190℃、195℃、195℃、
195℃、200℃。將製備得到的混合物進行性能測試，測試結果見表 2。
實施例 3
（1）按表 1 中的組分及配比（重量份）稱取原料 ；
（2）在50℃下，在高混機中混合 15 分鐘，將上述原料混合均勻，然後加入雙螺杆擠出機中擠出得到混合物，其中擠出機各段擠出溫度分別設定為175℃、190℃、195℃、195℃、190℃、200℃。將製備得到的混合物進行性能測試，測試結果見表 2。
實施例 4
（1）按表 1 中的組分及配比（重量份）稱取原料；
（2）在 60℃下，在高混機中混合 15 分鐘，將上述原料混合均勻，然後加入雙螺杆擠出
機中擠出得到混合物，其中擠出機各段擠出溫度分別設定為175℃、180℃、195℃、195℃、195℃、200℃。將製備得到的混合物進行性能測試，測試結果見表 2。
表 1
表 2
從表2中可以看出，按照適當的組分配比以及合適的加工工藝，能夠製備出V-0級阻燃抗靜電聚丙烯材料，同時有效減少溴類阻燃劑和阻燃協效劑的用量，降低材料的密度和成本。
實施例 5
（1）按以下重量份稱取原料：共聚聚丙烯28，無機填料矽灰石 2、蒙脫土 3，溴類阻燃劑
十溴二苯乙烷14，阻燃協效劑三氧化二銻3.5，阻燃母粒5.5，抗靜電填料導電炭黑18，抗氧劑 DSTDP 0.7，潤滑劑硬脂酸鈣 0.4；
（2）在高混機中將上述原料混合均勻，混合溫度為 40℃，混合時間為 15min；然後加入雙螺杆擠出機中混煉、擠出，得到 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料；各擠出區間的擠出溫度分別是175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃。
實施例 6
（1）按以下重量份稱取原料：均聚聚丙烯40，無機填料碳酸鈣10、高嶺土 5，溴類阻燃劑
十溴二苯乙烷12，阻燃協效劑三氧化二銻 4.5，阻燃母粒 3.5，抗靜電填料導電炭黑 5， 抗氧劑 DSTDP 0.8，潤滑劑 EBS 0.6；
（2）在高混機中將上述原料混合均勻，混合溫度為 60℃，混合時間為 5min；然後加入雙螺杆擠出機中混煉、擠出，得到 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料；各擠出區間的擠出溫度分別是185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃。
實施例 7
（1）按以下重量份稱取原料：共聚聚丙烯40、均聚聚丙烯 30，無機填料鈦白粉 25，溴類
阻燃劑八溴醚13，阻燃協效劑三氧化二銻5，阻燃母粒4.5，抗靜電填料導電炭黑12，抗氧劑1010 0.3、抗氧劑 168 0.1，潤滑劑硬脂酸鈣 0.9；
（2）在高混機中將上述原料混合均勻，混合溫度為 45℃，混合時間為 12min；然後加入雙螺杆擠出機中混煉、擠出，得到 V-0 阻燃抗靜電聚丙烯材料；各擠出區間的擠出溫度分別是178℃、186℃、190℃、190℃、192℃、195℃。
以上公開的僅為本申請的幾個具體實施例，但本申請並非局限於此，任何本領域的技術人員能思之的變、，都應落在本申請的保護範圍內。