The invention discloses a method for strengthening flame retardant polypropylene composite material by coupling modified short-cut carbon fiber and pyridine salt modified montmorillonite. The polypropylene plastic sheet, thermoplastic elastomer and compatibilizer are put into a blast drying box to dry, and the short-cut carbon fiber treated with silane coupling agent and the basalt fiber treated by surface modification are also disclosed. And montmorillonite reinforced flame retardant system was blended, melt blending extrusion was carried out under the condition of set processing temperature, the extruded strip was cooled, dried and pelleted, the pellets were put into a constant temperature drying box and dried, then put into the injection molding machine. With pyridine salt modified montmorillonite as reinforcing material and decabromodiphenylethane/antimony trioxide as flame retardant system, the interlayer spacing of montmorillonite in polypropylene composites can be increased and the dispersibility of montmorillonite can be improved. The thermal stability and flame retardancy of the composites can be improved obviously. The synergistic effect of flame retardancy is good in alkene materials.
【技术实现步骤摘要】
一种偶联改性短切碳纤维-吡啶盐改性蒙脱土增强阻燃聚丙烯复合材料的方法
本专利技术属于改性塑料
,具体涉及一种偶联改性短切碳纤维-吡啶盐改性蒙脱土增强阻燃聚丙烯复合材料的方法。
技术介绍
近年来,聚丙烯(PP)材料的应用领域越来越广泛,同时对它的性能要求也越来越高。而纤维增强聚丙烯复合材料因具有高强度、高模量等优越的性能,使其备受人们的关注,从而使其成为当今研究的热点之一。聚丙烯作为五大通用塑料之一,具有密度小、易加工、吸湿性低、综合力学性能好、耐化学腐蚀、电绝缘性能好等优点,广泛应用于建筑材料、电工电气、通讯交通、家用电器等领域。然而,因PP的碳氢结构使极易燃烧氧指数仅为左右,燃烧速率快并伴有熔滴,从而限制了聚丙烯材料的应用范围,因此的阻燃研究日益受到工业和学术界的关注。阻燃剂的加入通常会破坏材料的整体性和连续性,使材料的力学性能恶化,进而影响了阻燃材料的应用。因此,在提高材料阻燃性能的同时保持或提高阻燃材料的力学性能具有非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题,提供了一种偶联改性短切碳纤维-吡啶盐改性蒙脱土增强阻燃聚丙烯复合材料的方法,其特征在于,按该方法制备的聚丙烯复合材料具有良好的热稳定性和阻燃性能。本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种偶联改性短切碳纤维-吡啶盐改性蒙脱土增强阻燃聚丙烯复合材料的方法,包括如下步骤:(1)偶联剂对短切碳纤维进行表面改性:向氧化处理的短切碳纤维中加入乙醇水溶液,再加入偶联剂溶液,机械搅拌25-30min后,放入60-62℃恒温水浴锅中静置3-4h,旋转蒸发后,放入80-83℃真空干燥箱中4- ...
【技术保护点】
1.一种偶联改性短切碳纤维‑吡啶盐改性蒙脱土增强阻燃聚丙烯复合材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)偶联剂对短切碳纤维进行表面改性:向氧化处理的短切碳纤维中加入乙醇水溶液,再加入偶联剂溶液,机械搅拌25‑30min后,放入60‑62℃恒温水浴锅中静置3‑4h,旋转蒸发后,放入80‑83℃真空干燥箱中4‑6h,冷却后得到硅烷偶联剂处理的短切碳纤维;(2)偶联剂处理玄武岩纤维表面改性:将0.1‑0.2份硅烷偶联剂溶液在80‑90℃磁力搅拌器上恒温搅拌水解完全,将15‑25份干燥的玄武岩粗砂浸泡其中1‑2h,取出自然干燥后,放入80‑85℃恒温箱中干燥8‑10h,得到表面改性处理的玄武岩纤维;(3)熔融共混挤出造粒、注塑成型:将吡啶盐改性蒙脱土1:2‑3加入到二甲苯中,机械搅拌30‑35min后,再与预处理阻燃剂混匀,得到增强阻燃体系;将80‑90份聚丙烯塑料薄片、10‑20份热塑性弹性体、5‑10份相容剂放入80‑83℃鼓风干燥箱中干燥20‑22h后,与(1)、(2)中所得物料及上述增强阻燃体系混匀,在加工温度为170‑175℃条件下进行熔融共混挤出,挤出的条料经冷却、吹干、切粒,将 ...
【技术特征摘要】
1.一种偶联改性短切碳纤维-吡啶盐改性蒙脱土增强阻燃聚丙烯复合材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)偶联剂对短切碳纤维进行表面改性:向氧化处理的短切碳纤维中加入乙醇水溶液,再加入偶联剂溶液,机械搅拌25-30min后,放入60-62℃恒温水浴锅中静置3-4h,旋转蒸发后,放入80-83℃真空干燥箱中4-6h,冷却后得到硅烷偶联剂处理的短切碳纤维;(2)偶联剂处理玄武岩纤维表面改性:将0.1-0.2份硅烷偶联剂溶液在80-90℃磁力搅拌器上恒温搅拌水解完全,将15-25份干燥的玄武岩粗砂浸泡其中1-2h,取出自然干燥后,放入80-85℃恒温箱中干燥8-10h,得到表面改性处理的玄武岩纤维;(3)熔融共混挤出造粒、注塑成型:将吡啶盐改性蒙脱土1:2-3加入到二甲苯中,机械搅拌30-35min后,再与预处理阻燃剂混匀,得到增强阻燃体系;将80-90份聚丙烯塑料薄片、10-20份热塑性弹性体、5-10份相容剂放入80-83℃鼓风干燥箱中干燥20-22h后,与(1)、(2)中所得物料及上述增强阻燃体系混匀,在加工温度为170-175℃条件下进行熔融共混挤出,挤出的条料经冷却、吹干、切粒,将粒料放入70-73℃恒温干燥箱中干燥6-8h后,投入温度为215-225℃的注塑机中进行注塑成型。2.根据权利要求1所述的一种偶联改性短切碳纤维-吡啶盐改性蒙脱土增强阻燃聚丙烯复合材料的方法,其特征在于,步骤(1)中短切碳纤维的氧化方法如下:向20-25份的短切碳纤维中加入浓度为65%的硝酸,放在恒温磁力搅拌器上,冷凝回流,在100-105℃油浴中回流1-2h,抽滤、水洗至中...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘仕明,
申请(专利权)人:全椒祥瑞塑胶有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。