本發明屬于聚丙烯材料技術領域，具體涉及一種高阻燃性能聚丙烯材料及其制備方法。

背景技術：

阻燃聚丙烯具有很好的機械性能、阻燃性能、耐熱性能及很好的加工性能，已經被廣泛用于電子電氣產口中的外殼件、接插件及絕緣設備上。隨著輕量化的推進，塑料制件在做薄、做輕的同時，需兼備機械功能、阻燃性能及耐熱性能等都保持在較佳水平。

中國發明專利一種阻燃聚丙烯組合物，公開號cn101824186a，該專利通過選用溴系阻燃劑和磷系阻燃劑的協同作用，旨在解決聚丙烯阻燃技術領域中因阻燃劑用量大和無機協效劑團聚等造成聚丙烯制品表觀缺陷增加、力學性能下降等缺點。但該組合物的沖擊強度(缺口，j/m)只在13左右，低的沖擊強度使得此種阻燃聚丙烯模塑料的應用領域很窄。這在實際生產應用中有很大的局限性。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種高阻燃性能聚丙烯材料及其制備方法，旨在滿足現有材料在阻燃/高性能方面的要求。

本發明的技術方案如下：

本發明提供了一種高阻燃性能聚丙烯材料，該材料由以下組分按重量份制備而成：

所述的聚丙烯為均聚聚丙烯、共聚聚丙烯中的至少一種或兩種。

所述的阻燃劑為無機阻燃劑。

所述無機阻燃劑為鹵系阻燃劑、磷系阻燃劑、硅系阻燃劑、氫氧化鎂、氫氧化鋁、紅磷或可膨脹石墨。

所述的鹵系阻燃劑為十溴二苯醚、十溴二苯乙烷或四溴雙酚a。

所述的無機協效劑為三氧化二銻、硼酸鋅或硫化鋅。

所述的堿式硫酸鎂晶須的直徑為0.1～1μm、長徑比為60-120；

所述的增韌劑為聚烯烴熱塑性彈性體或三元乙丙橡膠；

所述的潤滑劑選自乙撐雙硬脂酰胺、硬脂酸鋅、硬脂酸鉛、硬脂酸鋇、硬脂酸鈣或季戊四醇硬脂酸酯。

所述的抗氧劑選自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)、三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯(168)中的至少一種。

本發明的另一個發明目的是提供上述高阻燃性能聚丙烯材料的制備方法，該方法包括以下步驟，

(1)將聚丙烯、阻燃劑、無機協效劑、堿式硫酸鎂晶須、增韌劑、潤滑劑以及抗氧劑混合均勻后加入高混機中混合5-8分鐘；

(2)將步驟(1)所得混合物加入擠出機中，經熔融共混擠出、牽引、造粒，注塑成型所得。

所述的擠出機為同向雙螺桿擠出機，其長徑比至少為32～40，擠出機的轉速為180-400轉/分，擠出溫度為180-205℃。

本發明同現有技術相比，具有如下優點和有益效果：

1、本發明通過選用合適的阻燃材料，使材料具有較優異的阻燃性能、較高的強度、韌性和剛度，進而獲得一種高性能的阻燃聚丙烯材料。

2、本發明材料使用堿式硫酸鎂晶須與阻燃劑復配，賦予了聚丙烯較高的彎曲模量、拉伸強度和沖擊強度，并具有優異的阻燃性能，其阻燃級別可達到v-0，主要應用于電子電氣行業。

具體實施方式

本發明的聚丙烯材料及其物理性能見附表1。

其中所用聚丙烯為pp-k7926、pp-t30s，

所用堿式硫酸鎂晶須為威斯克化學公司提供的ws-1s2，

所用增韌劑為聚烯烴熱塑性彈性體，

所用潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺ebs/p-130，

所用抗氧劑為1010和抗氧劑168，

以下結合實施例對本發明作進一步的說明。

實施例1

將50gpp-k7926、27g堿式硫酸鎂晶須ws-1s2、15g十溴二苯乙烷、5g三氧化二銻、 3g增韌劑-8200、0.3gebs/p-130、0.1g抗氧劑1010以及0.2g抗氧劑168按上述比例放入高速混合機中混合5分鐘后取出，在雙螺桿擠出機中進行熔融共混擠出、牽引、造粒，擠出機料筒溫度180～205℃，固定主螺桿轉速180轉/分。使用注塑成型機將得到的粒料進行注塑成型，注塑溫度220℃，得到iso標準力學測試樣條，進行產品性能測試。測試數據見表1。

實施例2

將40gpp-k7926、40gpp-t30s、30g堿式硫酸鎂晶須ws-1s2、10g氫氧化鎂阻燃劑、3g增韌劑-8200、0.3g季戊四醇硬脂酸酯、0.1g抗氧劑1010以及0.2g抗氧劑168按上述比例放入高速混合機中混合8分鐘后取出，在雙螺桿擠出機中進行熔融共混擠出、牽引、造粒，擠出機料筒溫度180～205℃，固定主螺桿轉速180轉/分。使用注塑成型機將得到的粒料進行注塑成型，注塑溫度220℃，得到iso標準力學測試樣條，進行產品性能測試。測試數據見表1。

實施例3

將60gpp-k7926、17g堿式硫酸鎂晶須ws-1s2、15g十溴二苯乙烷、5g三氧化二銻、5g增韌劑-8200、0.5g季戊四醇硬脂酸酯、0.1g抗氧劑1010按上述比例放入高速混合機中混合6分鐘后取出，在雙螺桿擠出機中進行熔融共混擠出、牽引、造粒，擠出機料筒溫度180～205℃，固定主螺桿轉速300轉/分。使用注塑成型機將得到的粒料進行注塑成型，注塑溫度220℃，得到iso標準力學測試樣條，進行產品性能測試。測試數據見表1。

實施例4

將45gpp-k7926、5g堿式硫酸鎂晶須ws-1s2、25g十溴二苯乙烷、2g三氧化二銻、10g增韌劑-8200、0.1g季戊四醇硬脂酸酯、0.3g抗氧劑1010以及0.2g抗氧劑168按上述比例放入高速混合機中混合7分鐘后取出，在雙螺桿擠出機中進行熔融共混擠出、牽引、造粒，擠出機料筒溫度180～205℃，固定主螺桿轉速400轉/分。使用注塑成型機將得到的粒料進行注塑成型，注塑溫度220℃，得到iso標準力學測試樣條，進行產品性能測試。測試數據見表1

表1

從上表1可看出，本發明中應用堿式硫酸鎂晶須與阻燃劑進行復配，制備出的聚丙烯材料具有良好的阻燃性能和力學性能，可廣泛應用于電子電氣等行業。

上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和應用本發明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本發明不限于這里的實施例，本領域技術人員根據本發明的揭示，不脫離本發明范疇所做出的改進和修改都應該在本發明的保護范圍之內。