一种聚丙烯用无卤阻燃母粒及其制备方法与流程

本发明涉及高分子，具体为一种聚丙烯用无卤阻燃母粒及其制备方法。

背景技术：

1、聚丙烯(pp)材料具有密度低、隔热保温性能好、隔音性能好等优点，在建筑保温材料、包装、交通运输等领域应用广泛，高分子聚丙烯遇火剧烈燃烧，其氧指数为17～18之间，极大限制了pp的使用范围。为了避免这种情况发生，有效提高塑料的阻燃性，加入阻燃剂是关键，为了使阻燃剂更好的分散于聚丙烯体系，阻燃剂通常以阻燃母粒的形式添加进聚丙烯材料中。

2、现有技术高分子材料阻燃方面最常用最有效的仍然是溴锑型体系，但是该阻燃剂的聚合物在燃烧时可能释放出大量有毒有害气体的问题，从而导致对人体具有一定的危害，且对环境具有一定的污染性，因此，本领域技术人员提供了一种聚丙烯用无卤阻燃母粒及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种聚丙烯用无卤阻燃母粒及其制备方法，解决了无卤阻燃母粒在燃烧时不会产生有毒气体，且在制作过程中不会与挤出机粘连的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种聚丙烯用无卤阻燃母粒，包括以下原料：无卤阻燃剂、聚丙烯树脂、抗氧化剂、微胶囊化材料、润滑剂和引发剂。

5、优选的，所述无卤阻燃母粒用量百分比为：无卤阻燃剂50至78％，聚丙烯树脂10至40％，抗氧化剂0.1至10％，微胶囊化材料1至10％，润滑剂1至3％，引发剂0.02至0.04％。

6、优选的，所述无卤阻燃剂包括磷酸阻燃剂填料和润滑分散剂，其中磷酸盐阻燃剂含量为70至99wt％，润滑分散剂为1至30wt％。

7、优选的，一种聚丙烯用无卤阻燃母粒的制备方法，包括以下步骤；

8、s1.将磷酸阻燃剂填料与经过无水乙醇稀释的润滑分散剂混合，其中无水乙醇与润滑分散剂的比例为1：1，将混合后得到原料加入球磨机中球磨3小时，球磨完成后，将混合物在80摄氏度下干燥4小时；

9、s2.将干燥后的磷酸阻燃剂填料、聚丙烯树脂、抗氧化剂、一部分微胶囊化材料和引发剂混合，并将混合物加热至80至90摄氏度，并持续搅拌25至35分钟，使得混合物混合均匀，在混合物冷却至20至25摄氏度后，将混合物送入双螺旋挤出机；

10、s3、对第一次切粒得到的原料进行二次挤出，将粒料与剩余的润滑剂和微胶囊化材料进行混合，并通过双螺旋挤出机进行二次挤出切粒；

11、s4.对二次挤出的粒料进行冷却和干燥处理，得到聚丙烯无卤阻燃母粒。

12、优选的，所述s2步骤中在双螺旋挤出机工作过程中，在130至180摄氏度和300至1000r/min的状态下进行第一次挤出并进行切粒，并在挤出切粒完成后，对挤出机进行清洁和维护，避免交叉污染。

13、优选的，所述s2和s3步骤中挤出机在操作过程中，操作人员需要穿戴个人防护设备，并且在挤出机工作过程中，需要将对挤出机产生的废气。

14、(三)有益效果

15、本发明提供了一种聚丙烯用无卤阻燃母粒及其制备方法。具备以下有益效果：

16、1、在聚丙烯中添加无卤阻燃母粒，无卤阻燃聚丙烯母粒具有良好的阻燃性能，能够有效降低聚丙烯材料的易燃性，且由于阻燃剂中不含有卤素，使得无卤阻燃母粒在燃烧时不会产生有毒气体，因此在聚丙烯无卤阻燃母粒的使用过程中，可以减少火灾发生时的烟雾和有毒气体的产生，提高产品的安全性，对环境的污染较小，使得产品的应用范围变得更加广泛。

17、2、在制作过程中，通过添加润滑剂，可以有效的改善材料的加工性能，，降低在挤出机对产品进行挤出切粒的过程中，材料与挤出机的内壁之间的摩擦，提高生产效率，同时，采用磷酸阻燃剂填料可以提高聚丙烯材料的热稳定性，使得聚丙烯在高温情况下任然能够保持良好的物理性能。

技术特征：

1.一种聚丙烯用无卤阻燃母粒，其特征在于：包括以下原料：无卤阻燃剂、聚丙烯树脂、抗氧化剂、微胶囊化材料、润滑剂和引发剂。

2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述无卤阻燃母粒用量百分比为：无卤阻燃剂50％至78％，聚丙烯树脂10％至40％，抗氧化剂0.1％至10％，微胶囊化材料1％至10％，润滑剂1％至3％，引发剂0.02％至0.04％。

3.根据权利要求1所述的一种聚丙烯用无卤阻燃母粒，其特征在于：所述无卤阻燃剂包括磷酸阻燃剂填料和润滑分散剂，其中磷酸盐阻燃剂含量为70wt％至99wt％，润滑分散剂为1wt％至30wt％。

4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯用无卤阻燃母粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤；

5.根据权利要求4所述的一种聚丙烯用无卤阻燃母粒的制备方法，其特征在于：所述s2步骤中在双螺旋挤出机工作过程中，在130至180摄氏度和300至1000r/min的状态下进行第一次挤出并进行切粒，并在挤出切粒完成后，对挤出机进行清洁和维护，避免交叉污染。

6.根据权利要求4所述的一种聚丙烯用无卤阻燃母粒的制备方法，其特征在于：所述s2和s3步骤中挤出机在操作过程中，操作人员需要穿戴个人防护设备，并且在挤出机工作过程中，需要将对挤出机产生的废气。

技术总结本发明提供一种聚丙烯用无卤阻燃母粒及其制备方法，涉及高分子领域。该一种聚丙烯用无卤阻燃母粒，包括：无卤阻燃剂、聚丙烯树脂、抗氧化剂、微胶囊化材料、润滑剂和引发剂，所述无卤阻燃母粒用量百分比为：无卤阻燃剂50至78％，聚丙烯树脂10至40％，抗氧化剂0.1至10％，微胶囊化材料1至10％，润滑剂1至3％，引发剂0.02至0.04％，将干燥后的磷酸阻燃剂填料、聚丙烯树脂、抗氧化剂、一部分微胶囊化材料和引发剂混合，并将混合物加热至80至90摄氏度，并持续搅拌25至35分钟，在混合物冷却至20至25摄氏度后，将混合物送入双螺旋挤出机。通过在聚丙烯中添加无卤阻燃母粒，有效降低聚丙烯材料的易燃性，通过添加润滑剂和采用磷酸阻燃剂填料，可以提高聚丙烯材料的热稳定性。技术研发人员：赵军受保护的技术使用者：广州青晏化工有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29