一种电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料及其制备方法，包括质量份数如下的成分：50

【技术实现步骤摘要】
一种电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子复合材料
，特别是涉及一种电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚丙烯是一种具有优秀力学性能、安全无毒的热塑性合成树脂，已被广泛应用于服装、纤维制品、医疗器械、汽车、自行车、零件、输送管道、食品、化工容器等众多领域。然而该类树脂材料易燃的特点导致其具有一定安全隐患，也限制了其应用空间，阻碍了聚丙烯树脂的进一步发展。
[0003]现有的阻燃聚丙烯材料中，通常采用加入阻燃剂等成分的手段以提升阻燃性能，然而无机填料与聚丙烯之间相容性较差，导致分布不均、稳定性较差，而增大填料的加入量会造成聚丙烯材料的综合性能下降，因此还存在较多缺陷，已难以满足消费者的需求。
[0004]综上所述，亟需研发一种新的技术方案，以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术开发了一种电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料。本专利技术采用两种改性Sb2O3与玻纤进行复配，同时加入邻甲酚醛环氧丙烯酸树脂，增强了无机Sb2O3与树脂间的相容性，并提高了分散效果，显著提升了聚丙烯材料的力学性能及阻燃性能，克服了现有产品中存在的缺陷。
[0006]本专利技术的一个目的在于，提供一种电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料，包括质量份数如下的成分：
[0007]聚丙烯树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
50
‑
100份
[0008]聚丙烯酸树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
15份
[0009]十溴二苯乙烷
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15
‑
50份
[0010]第一改性Sb2O3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
10份
[0011]第二改性Sb2O3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
10份
[0012]玻纤
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
60份
[0013]分散剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
3份
[0014]其他助剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
5份；
[0015]其中，
[0016]所述第一改性Sb2O3为脂肪酸接枝Sb2O3；
[0017]所述第二改性Sb2O3为硅烷偶联剂共聚物改性Sb2O3。
[0018]进一步地，所述第一改性Sb2O3的制备方法包括如下步骤：
[0019]将Sb2O3进行羟基化处理，然后与脂肪酸混合，超声处理后，经纯化得到所述第一改性Sb2O3。
[0020]进一步地，所述超声处理的温度为50
‑
100℃，时间为5
‑
10 h。
[0021]进一步地，所述第二改性Sb2O3的制备方法包括如下步骤：
[0022]S1. 将硅烷偶联剂和催化剂混合后，加入溶剂，酸性条件下加热反应，去除溶剂后，得到硅烷偶联剂共聚物；
[0023]S2. 将Sb2O3加入所述硅烷偶联剂共聚物溶液中，加热反应后，经纯化得到所述第二改性Sb2O3。
[0024]进一步地，步骤S1中，所述加热反应的温度为50
‑
80℃，时间为5
‑
10 h。
[0025]进一步地，步骤S2中，所述加热反应的温度为80
‑
85℃，时间为2
‑
5 h。
[0026]进一步地，所述聚丙烯酸树脂为邻甲酚醛环氧丙烯酸树脂。
[0027]进一步地，所述分散剂选自硬脂酸盐、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺。
[0028]进一步地，所述其他助剂选自抗氧剂、热稳定剂、增韧剂中的一种或多种。
[0029]本专利技术的另一个目的在于，提供上述电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料的制备方法，包括如下步骤：
[0030]将聚丙烯树脂、聚丙烯酸树脂、十溴二苯乙烷、玻纤、第一改性Sb2O3和第二改性Sb2O3混合后，加热搅拌，然后加入分散剂和其他助剂，混合均匀后，加入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，得到所述电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料。
[0031]本专利技术具有以下有益效果：
[0032]本专利技术提供的电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料中含有两种改性Sb2O3和玻纤，其中，第一改性Sb2O3为接枝脂肪酸的Sb2O3，有效增强了Sb2O3的分散性能；而第二改性Sb2O3为硅烷偶联剂共聚物改性Sb2O3，一方面，硅烷偶联剂共聚物相比小分子硅烷偶联剂具有更大的支化度，活性基团密度更大，易形成更加稳定的网状或链状结构；另一方面，改性Sb2O3中引入了羟基、酯基、环氧基等基团，因此改性阻燃剂分子之间，以及与玻纤材料表面的羟基之间，更容易产生氢键，从而通过分子间作用力进一步增强材料的稳定性、均一性。另外，本专利技术还采用邻甲酚醛环氧丙烯酸树脂作为组分，起到了相容剂的作用，该成分具有多官能团、活性高的特点，因此与改性阻燃剂及聚丙烯树脂的反应活性更高，具有更大的交联密度，而苯环结构的引入，也进一步增强了材料的刚性和耐热性。本专利技术通过两种改性Sb2O3与玻纤等材料复配，在保证了复合材料的力学性能的同时，实现了较强的阻燃、耐高温性能，具有良好的应用前景。
具体实施方式
[0033]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，列举如下实施例。实施例中所出现的原料、反应和后处理手段，除非特别声明，均为市面上常见原料，以及本领域技术人员所熟知的技术手段。
[0034]本专利技术中的词语“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。
[0035]应当理解，除了在任何操作实例中，或者以其他方式指出的情况下，表示例如说明书和权利要求中使用成分的量或所有数字，应被理解为在所有情况下，被术语“约”修饰。因此，除非相反指出，否则在以下说明书和所附权利要求中阐述的数值参数是根据本专利技术所
要获得的期望性能而变化的近似值。
[0036]本专利技术实施例中的聚丙烯树脂牌号为自韩国SK化学BX3800。
[0037]本专利技术实施例中的聚丙烯酸树脂为邻甲酚醛环氧丙烯酸树脂，牌号为力森诺科高分子材料SP
‑
4060，粘度为1000
‑
2000 dPa.S/25℃。
[0038]本专利技术实施例中的玻纤为巨石公司362H，直径17 μm。
[0039]本专利技术实施例中的分散剂为聚乙烯蜡。
[0040]本专利技术实施例中的其他助剂包括质量比1:1的抗氧剂1010和热稳定剂三聚氰胺。
[0041]本专利技术实施例中的“份”均指质量份数。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料，其特征在于，包括质量份数如下的成分：聚丙烯树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
50
‑
100份聚丙烯酸树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
15份十溴二苯乙烷
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15
‑
50份第一改性Sb2O3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
10份第二改性Sb2O3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5‑
10份玻纤
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
60份分散剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
3份其他助剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1‑
5份；其中，所述第一改性Sb2O3为脂肪酸接枝Sb2O3；所述第二改性Sb2O3为硅烷偶联剂共聚物改性Sb2O3。2.根据权利要求1所述电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料，其特征在于，所述第一改性Sb2O3的制备方法包括如下步骤：将Sb2O3进行羟基化处理，然后与脂肪酸混合，超声处理后，经纯化得到所述第一改性Sb2O3。3.根据权利要求2所述电器用高强度耐高温阻燃聚丙烯材料，其特征在于，所述超声处理的温度为50
‑
100℃，时间为5
‑
10 h。4.根据权利要求1所述电器用高强度耐高温...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳瑞，陈龙藩，刘攸华，
申请(专利权)人：广东永鑫华新型材料有限公司，
类型：发明
国别省市：