一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂0～6%、耐候剂0～0.6%、抗氧化剂0～0.6%、润滑剂0.6～2%、介电强度助剂0～20%、余量为聚丙烯。本发明专利技术提出的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，采用挤出级聚丙烯为主要原料对其进行性能优化，通过加入介电强度助剂来提高聚丙烯的介电强度，耐候剂及阻燃剂的加入赋予了聚丙烯良好的耐候性能及阻燃性能，同时聚丙烯材料本身具有耐长期高温使用性，且有比重轻，不易吸水的优点，能满足在高温、高湿、高电弧条件下使用，具有广阔市场前景，本发明专利技术还提出了一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯的制备方法，使用原料易得，操作简单，生产成本低，值得推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化工
，尤其涉及一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯及其制备方法。
技术介绍
PM2.5是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的细颗粒物，具体指包括SOx(硫的氧化物)、NOx（氮的氧化物）、xCl、xBr、xCO3等物质形成的水的微小液滴和微小颗粒。PM2.5粒径小，面积大，活性强，且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康危害极大，研究表明，PM2.5会导致动脉斑块沉积，引发血管炎症和动脉粥样硬化，最终导致心脏病或其他心血管问题。当空气中PM2.5的浓度长期高于10μg/m3，会带来死亡风险的上升；浓度每增加10μg/m3，总的死亡风险会上升4%，心肺疾病带来的死亡风险上升6%，肺癌带来的死亡风险上升8%。此外，PM2.5极易吸附多环芳烃等有机污染物和重金属，使致癌、致畸、致突变的机率明显升高。火力发电厂、北方集中供暖区、工业排放污染区等区域容易产生大量的有害气体、粉尘颗粒，是PM2.5产生的主要区域。这类区域的粉尘处理设备为湿法放电除尘除硫装置，湿法放电除尘除硫装置中采用的阳极管束单元中的管材大部分采用热固性玻璃钢材料，而热固性玻璃钢材料难具有难于回收处理、难降解、会严重污染环境和土壤等，且玻璃钢材料高温使用时寿命较短等缺点。基于上述问题，本专利技术提出了一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯及其制备方法。一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂0～6%、耐候剂0～0.6%、抗氧化剂0～0.6%、润滑剂0.6～2%、介电强度助剂0～20%、余量为聚丙烯。优选的，所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂2～4%、耐候剂0.2～0.4%、抗氧化剂0.2～0.4%、润滑剂1～1.5%、介电强度助剂5～15%、余量为聚丙烯。优选的，所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂4%、耐候剂0.3%、抗氧化剂0.5%、润滑剂1.4%、介电强度助剂12%、余量为聚丙烯。优选的，所述聚丙烯为挤出级PPH、挤出级PPB、挤出级PPR中的一种或任意几种组成的共混物。优选的，所述阻燃剂为溴季戊四醇磷酸酯类阻燃剂。优选的，所述介电强度助剂为水洗高岭土、煅烧高岭土、绢云母、金云母中的一种或任意几种组成的共混物。优选的，所述耐候剂为2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯中的一种或两种混合物。优选的，所述抗氧剂指比例为1:1的四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯的共混物或比例为1:3的四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯和双（2,4-二叔丁基苯酚）季戊四醇二亚磷酸酯的共混物。优选的，所述润滑剂指比例为2:5的白矿油和乙撑双硬脂酰胺的共混物或比例为4:3的硬质酸盐与乙撑双硬脂酰胺的共混物。本专利技术还提出了一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：S1、将介电强度助剂投入超精细研磨机中进行研磨，然后过2000～12000目筛网，得粉末状介电强度助剂；S2、将所述重量百分比的聚丙烯先与润滑剂匀速搅拌1～1.5min，再依次投入所述重量百分比的粉末状介电强度助剂、阻燃剂、耐候剂、抗氧剂进行共混搅拌，搅拌时间为1～2min，搅拌速度为600～1000r/min，得混合物；S3、通过喂料设备将步骤S2中的混合物加入到双螺杆挤出机中进行塑化，剪切，熔融形成均一熔体。挤出温度为180～220℃，抽真空的真空度为-0.1～-0.04MPa，螺杆转速为350～500r/min，产量为300～500kg/h；S4、将步骤S3中均一熔体通过挤出口模进行拉条，将料条依次通过水温为30～50℃的水槽浸水冷却、打水器甩水、吹风机吹干、切粒机切粒，得粒径为0.5～2μm的细粒。S5、将步骤S4中的细粒输送到均化桶均化，然后进行计量，包装入库。本专利技术提出的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，采用挤出级聚丙烯为主要原料对其进行性能优化，通过加入介电强度助剂来提高聚丙烯的介电强度，耐候剂及阻燃剂的加入赋予了聚丙烯良好的耐候性能及阻燃性能，同时聚丙烯材料本身具有耐长期高温使用性，且有比重轻，不易吸水的优点，能满足在高温、高湿、高电弧条件下使用，具有广阔市场前景，本专利技术还提出了一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯的制备方法，通过将物料共混、熔融挤出的方法制得高介电强度耐候阻燃聚丙烯，本方法使用原料易得，操作简单，生产成本低，值得推广。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步解说。实施例一本专利技术提出的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂2%、耐候剂0.4%、抗氧化剂0.4%、润滑剂1.4%、聚丙烯95.8%。其制备方法，包括以下步骤：S1、将所述重量百分比的聚丙烯先与润滑剂匀速搅拌1.2min，再依次投入所述重量百分比的阻燃剂、耐候剂、抗氧剂进行共混搅拌，搅拌时间为1.5min，搅拌速度为800r/min，得混合物；S2、通过喂料设备将步骤S2中的混合物加入到双螺杆挤出机中进行塑化，剪切，熔融形成均一熔体。挤出温度为200℃，抽真空的真空度为-0.08MPa，螺杆转速为380r/min，产量为350kg/h；S3、将步骤S3中均一熔体通过挤出口模进行拉条，将料条依次通过水温为40℃的水槽浸水冷却、打水器甩水、吹风机吹干、切粒机切粒，得粒径为1μm的细粒。S5、将步骤S4中的细粒输送到均化桶均化，然后进行计量，包装入库。所述聚丙烯为挤出级PPH和挤出级PPB的共混物。所述阻燃剂为溴季戊四醇磷酸酯类阻燃剂。所述耐候剂为2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮。所述抗氧剂指比例为1:1的四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯的共混物。所述润滑剂指比例为2:5的白矿油和乙撑双硬脂酰胺的共混物。实施例二本专利技术提出的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂2%、耐候剂0.4%、抗氧化剂0.4%、润滑剂1.4%、介电强度助剂4%、聚丙烯91.8%。其制备方法，包括以下步骤：S1、将介电强度助剂投入超精细研磨机中进行研磨，然后过8000目筛网，得粉末状介电强度助剂；S2、将所述重量百分比的聚丙烯先与润滑剂匀速搅拌1.4min，再依次投入所述重量百分比的粉末状介电强度助剂、阻燃剂、耐候剂、抗氧剂进行共混搅拌，搅拌时间为1min，搅拌速度为1000r/min，得混合物；S3、通过喂料设备将步骤S2中的混合物加入到双螺杆挤出机中进行塑化，剪切，熔融形成均一熔体。挤出温度为190℃，抽真空的真空度为-0.06MPa，螺杆转速为450r/min，产量为400kg/h；S4、将步骤S3中均一熔体通过挤出口模进行拉条，将料条依次通过水温为45℃的水槽浸水冷却、打水器甩水、吹风机吹干、切粒机切粒，得粒径为1.5μm的细粒。S5、将步骤S4中的细粒输送到均化桶均化，然后进行计量，包装入库。所述聚丙烯为挤出级PPH。所述阻燃剂为溴季戊四醇磷酸酯类阻燃剂。所述介电强度助剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂0～6%、耐候剂0～0.6%、抗氧化剂0～0.6%、润滑剂0.6～2%、介电强度助剂0～20%、余量为聚丙烯。

【技术特征摘要】
1.一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂0～6%、耐候剂0～0.6%、抗氧化剂0～0.6%、润滑剂0.6～2%、介电强度助剂0～20%、余量为聚丙烯。2.根据权利要求1所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂2～4%、耐候剂0.2～0.4%、抗氧化剂0.2～0.4%、润滑剂1～1.5%、介电强度助剂5～15%、余量为聚丙烯。3.根据权利要求1所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：阻燃剂4%、耐候剂0.3%、抗氧化剂0.5%、润滑剂1.4%、介电强度助剂12%、余量为聚丙烯。4.根据权利要求1所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯为挤出级PPH、挤出级PPB、挤出级PPR中的一种或任意几种组成的共混物。5.根据权利要求1所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，所述阻燃剂为溴季戊四醇磷酸酯类阻燃剂。6.根据权利要求1所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，所述介电强度助剂为水洗高岭土、煅烧高岭土、绢云母、金云母中的一种或任意几种组成的共混物。7.根据权利要求1所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，所述耐候剂为2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯中的一种或两种混合物。8.根据权利要求1所述的一种高介电强度耐候阻燃聚丙烯，其特征在于，所述抗氧剂指比例为1:1的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海民，李景波，孔作万，潘国龙，
申请(专利权)人：东莞市顶好新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44