一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于，按重量分数表示，包括：聚丙烯基体40～75份、增韧剂2～10份、β成核剂2～5份、改性阻燃剂2～10份、无机填料10～20份、功能颜料1～5份、硅烷偶联剂0.2～2份、抗氧剂0.1～0.5份。本发明专利技术还提供上述塑料的制备方法。本发明专利技术提供了兼顾力学性能、冲击韧性和优异的阻燃性能的家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料。异的阻燃性能的家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料。

【技术实现步骤摘要】
一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及家电、电子电器材料
，特别涉及一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术水平的不断提高，人们的生活质量也有了巨大地改变，越来越多的人对商品的追求从曾经廉价耐用到现在的外型独特美观。家电作为人们日常生活所必不可少的一部分，人们对于家电的性能和外观的追求也愈来愈高，尤其是在市面上相关产品的不断涌现，为了迎合市场，提高产品核心竞争能力，传统的油漆式外壳喷漆，因其不够环保、生产使用过程中容易产生有毒气体等各方面原因，已经逐渐退出历史的舞台。在家电领域，免喷涂材料自带不同显示色彩，通过注塑成型可直接达到高光泽、金属质感等效果，外观优异；同时耐高温、阻燃性能优异也是家电用改性塑料必不可少的要求。
[0003]聚丙烯因其独特且稳定的性能、原料低价且易得的特点，目前已成为使用广泛的通用聚合物之一，将免喷漆技术与聚丙烯相关产品的生产结合起来，已经是当前材料研究的一大趋势。例如中国专利CN201911114998.7、CN201910676404.5、CN202111387776.X所述的免喷涂聚丙烯塑料，通过配方优化与工艺改进，使得产品具备了优秀的韧性、弯曲强度、拉伸强度等力学性能，减少了流纹、熔接线或明暗线等表面缺陷。但上述专利均未涉及到材料阻燃性能的优化改进，从而在一定程度上限制了其应用范围。中国专利CN201710559611.3所述的免喷涂塑料，工艺优化也更偏向于产品外观与美感，尽管技术方案中添加了阻燃剂，但并未明确阻燃剂的类别，也未详细描述产品的阻燃性能。中国专利CN201810073968.5所述的免喷涂塑料，添加了无卤磷酸酯类阻燃剂，阻燃效率高、腐蚀性小，但挥发性大、耐热性比较差、价格昂贵，导致生产成本高和加工工艺复杂。因此开发一种新型的免喷涂阻燃聚丙烯塑料，对于拓宽其在家电领域的应用至关重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其目的在于解决现有技术缺点，提供兼顾力学性能、冲击韧性和优异的阻燃性能的家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料。
[0005]本专利技术还提供上述家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料的制备方法。
[0006]本专利技术所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：
[0007]一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于：按重量份数表示，包括：聚丙烯基体40～75份，增韧剂2～10份，β成核剂2～5份、改性阻燃剂2～10份、无机填料10～20份、功能颜料1～5份、硅烷偶联剂0.2～2份、抗氧剂0.1～0.5份。
[0008]进一步的，所述聚丙烯为聚丙烯均聚物与聚丙烯共聚物的混合，其中聚丙烯均聚物与聚丙烯共聚物的质量比为1～15：1。
[0009]进一步的，所述增韧剂包括POE、EPDM、EVA，按重量份数表示，POE 3～8份、EPDM 0.5～1份、EVA 0.5～4份。
[0010]进一步的，所述改性阻燃剂为磷氮复合阻燃剂FR6000、FR8000、FR9000，按重量份数表示，无卤阻燃剂2～10份。
[0011]进一步的，所述无机填料为滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、硅灰粉、钛白粉中的任意一种或多种的组合；按质量份数表示，滑石粉8～10份、硫酸钡5～7份、碳酸钙0.5～2份、硅灰石0.5～2份、钛白粉3～5份。
[0012]进一步的，所述功能颜料为金属粉、珠光粉、陶瓷粉、高光色粉中的任意一种或多种的组合；按质量份数表示，金属粉0.1～0.3份，珠光粉0.2～0.3份，陶瓷粉0.3～0.5份，高光色粉0.2～0.6份。
[0013]进一步的，所述硅烷偶联剂优选为γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷。
[0014]进一步的，所述抗氧剂优选为B215、ANB225。
[0015]上述家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0016]步骤一、按重量百分比，取适量的无机填料、硅烷偶联剂加入高速搅拌机内，常温下进行混合均匀，设定时间为4～13min，混合器的转速为300～450rpm/min，备用；
[0017]步骤二、取适量的功能颜料、硅烷偶联剂加入高速搅拌机内，常温下进行混合均匀，设定时间为2～5min，混合器的转速为300～450rpm/min，备用；
[0018]步骤三、将步骤一、二制得的混合物、聚丙烯基体、增韧剂、β成核剂、改性阻燃剂、抗氧剂通过喂料斗喂入双螺杆挤出机中，经挤出机熔融、挤出、造粒，得到所需家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，双螺杆挤出机的各段加热温度分别为120～200℃，主机螺杆转速为250～330rpm/min，喂料斗的螺杆转速为50～70rpm/min。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0020]一、本专利技术提供的家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，将金属粉、珠光粉、陶瓷粉、高光色粉等功能颜料，通过硅烷偶联剂进行改性，改善其与聚丙烯基体的相容性，使得在熔融共混、挤出工艺过程中不会发生团聚、沉积等问题，减少了表面缺陷，外观性能优异。
[0021]二、本专利技术采用的阻燃剂为一种改性的磷氮复合阻燃剂，可以改善熔融物的滴落性能，显著降低燃烧过程中的发烟量与发热量，提升产品的阻燃性能。此外，少量添加该阻燃剂(1～10％)就能起到很好的阻燃效果，在保证产品综合性能(力学性能、冲击性能、外观性能)基础上，也可大大降低生产成本。
[0022]三、生产过程中不产生对环境有毒有害的气体、粉尘等污染物质，绿色环保，制备过程简单，易于实现工业化生产。
具体实施方式
[0023]下面通过实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围不限于此。
[0024]力学性能采用万能拉力机，测试采用GB/T9341
‑
2008、GB/T1040.1/2
‑
2006、GB/T1040.3
‑
2006标准，试样为Ⅰ型哑铃状试样D级，拉伸试验长度为50
±
0.5mm，拉伸速率为50
±
5mm/min。弯曲载荷下降速率2
±
0.1mm/min，跨距60
±
2mm。
[0025]悬臂梁缺口冲击性能采用SUNS缺口试验仪，测试采用ASTM D256、ISO 13802标准，塑料样条冲击制备尺寸遵循ASTM D256标准，长64
±
2.0mm，厚12.70
±
0.20mm，宽3.0
‑
12.7mm。测试温度为：常温/低温
‑
20℃。
[0026]阻燃性能采用氧指数仪、针焰试验仪，测试采用GB/T368、GB/T5169.5标准。采用垂直阻燃测试与针焰阻燃测试，温度设置800
±
50℃，时间设置30
±
2s。
[0027]实施例1
[0028]步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于，按重量分数表示，包括：聚丙烯基体40～75份、增韧剂2～10份、β成核剂2～5份、改性阻燃剂2～10份、无机填料10～20份、功能颜料1～5份、硅烷偶联剂0.2～2份、抗氧剂0.1～0.5份。2.根据权利要求1所述的一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于，所述聚丙烯为均聚聚丙烯与共聚聚丙烯的混合，其中均聚聚丙烯与共聚聚丙烯的质量比为1～15：1。3.根据权利要求1所述的一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于，所述增韧剂包括POE、EPDM、EVA及其组合，按重量份数表示，POE 3～8份、EPDM 0.5～3份、EVA 0.5～4份。4.根据权利要求1所述的一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于，所述改性阻燃剂为磷氮复合阻燃剂FR6000、FR8000、FR9000。5.根据上权利要求1所述的一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于，所述无机填料为滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、硅灰石、钛白粉中的任意一种或多种的组合；按质量份数表示，滑石粉8～10份、硫酸钡5～7份、碳酸钙0.5～2份、硅灰石0.5～2份、钛白粉3～5份。6.根据权利要求1所述的一种家电用免喷涂阻燃聚丙烯塑料，其特征在于，所述功能颜料为金属粉、珠光粉、陶瓷粉、高光色粉中的任...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚松良，张诚，吕晓静，董洁浩，曾本发，王永麟，
申请(专利权)人：来斯奥集成家居股份有限公司，
类型：发明
国别省市：