一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料及其制备方法，本发明专利技术动态硫化有卤阻燃TPV复合材料采用特定用量的聚丙烯、三元乙丙橡胶、热塑性聚氨酯弹性体、有卤阻燃剂、流动改性剂、交联剂、热稳定剂和紫外光吸收剂制备得到，有卤阻燃剂在所得动态硫化有卤阻燃TPV复合材料中分散均匀，所得动态硫化有卤阻燃TPV复合材料具有优异的抗菌性能，且加工性能好，易于加工成型。本发明专利技术动态硫化有卤阻燃TPV复合材料的制备方法工艺简单，操作方便，效益高，适合于进行工业化生产。

Dynamic vulcanizing halogen resistant flame retardant TPV composite material and preparation method thereof

The present invention provides a dynamic vulcanization with halogen flame retardant TPV composite material and preparation method thereof, the invention has the dynamic vulcanization of halogen flame retardant TPV composites using a specific amount of three yuan of polypropylene, ethylene propylene rubber, thermoplastic polyurethane elastomer, halogen flame retardant, flow modifier, crosslinking agent, heat stabilizer and ultraviolet absorbent prepared with halogen flame retardant in the dynamic vulcanization uniformity of halogen free flame retardant TPV composites, the dynamic vulcanization of halogen flame retardant TPV composite has excellent antibacterial properties, and good processing performance, easy processing. The preparation method of the dynamic vulcanized halogen flame retardant TPV composite material has the advantages of simple process, convenient operation and high benefit, and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料及其制备方法
本专利技术涉及材料科学
，具体而言，涉及一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料及其制备方法。
技术介绍
TPV是ThermoplasticVulcanizate的简称，中文名称为热塑性三元乙丙动态硫化弹性体或热塑性三元乙丙动态硫化橡胶，是高度硫化的三元乙丙橡胶EPDM微粒分散在连续聚丙烯PP相中组成的高分子弹性体材料。TPV常温下的物理性能和功能类似于热固性橡胶，在高温下表现为热塑性塑料的特性，可以快速经济和方便地加工成型。在汽车、电线电缆、室内装修和绝缘材料等领域得到广泛应用。但是其致命的缺点是容易燃烧，氧指数仅有17.5％，限制了该材料的应用领域，因此提高其阻燃性能有很大的必要性。EPDM/PP体系由于两者的热分解温度相差太大，PP的热分解温度为328-410℃，而EPDM的热分解温度为507-900℃，因此很难选择到与二者同时匹配的阻燃剂，且其特殊的结构特点，阻燃剂很难进入到完全交联的橡胶分散相；由于在挤出过程中EPDM发生动态交联，粘度增加，螺杆剪切产生大量热量会使得一部分的阻燃剂分解，给阻燃带来难度，这是国内外至今仍未对其进行较好阻燃的主要原因。相关技术中，动态硫化TPV材料阻燃性能差，并且加工性能差，成型加工困难，影响材料性能。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，所述的动态硫化有卤阻燃TPV复合材料中有卤阻燃剂分散均匀，阻燃性能优异，加工性能好，易于加工成型。本专利技术的第二目的在于提供一种所述的动态硫化有卤阻燃TPV复合材料的制备方法，该方法工艺简单，操作方便，效益高，适合于进行工业化生产。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯20-50份、三元乙丙橡胶20-60份、热塑性聚氨酯弹性体5-15份、有卤阻燃剂15-30份、流动改性剂0.5-1.5份、交联剂0.2-0.6份、热稳定剂0.2-0.8份和紫外光吸收剂0.2-0.8份。本专利技术动态硫化有卤阻燃TPV复合材料采用特定用量的聚丙烯、三元乙丙橡胶、热塑性聚氨酯弹性体、有卤阻燃剂、流动改性剂、交联剂、热稳定剂和紫外光吸收剂制备得到，有卤阻燃剂在所得动态硫化有卤阻燃TPV复合材料中分散均匀，所得动态硫化有卤阻燃TPV复合材料具有优异的抗菌性能，且加工性能好，易于加工成型。优选地，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯30-40份、三元乙丙橡胶30-50份、热塑性聚氨酯弹性体8-12份、有卤阻燃剂20-25份、流动改性剂0.8-1.2份、交联剂0.3-0.5份、热稳定剂0.4-0.6份和紫外光吸收剂0.4-0.6份。进一步优选地，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯35份、三元乙丙橡胶40份、热塑性聚氨酯弹性体10份、有卤阻燃剂22份、流动改性剂1份、交联剂0.4份、热稳定剂0.5份和紫外光吸收剂0.5份。可选地，所述热塑性聚氨酯弹性体在200℃，压力2.16Kg条件下的熔融流动速率为25-55g/10min，且洛氏硬度为45-65。可选地，所述有卤阻燃剂包括含有双键反应基团的有卤阻燃剂中的一种或多种，优选包括丙烯酸五溴苄酯和2,4,6-丙烯酸三溴苯酯中的一种或多种，进一步优选包括丙烯酸五溴苄酯和2,4,6-丙烯酸三溴苯酯。优选地，所述丙烯酸五溴苄酯和2,4,6-丙烯酸三溴苯酯的质量比为1：0.5-2，优选为1：0.8-1.2，进一步优选为1：1。可选地，所述流动改性剂包括内润滑剂中的一种或多种，优选包括长链多官能团酯，进一步优选包括AM-80流动改性剂。可选地，所述交联剂包括外交联剂中的一种或多种，优选包括二-(叔丁基过氧化异丙基)苯和三烯丙基异氰脲酸酯中的一种或多种，进一步优选包括二-(叔丁基过氧化异丙基)苯和三烯丙基异氰脲酸酯。优选地，所述二-(叔丁基过氧化异丙基)苯和三烯丙基异氰脲酸酯的质量比为1：0.5-2，优选为1：0.8-1.2，进一步优选为1：1。可选地，所述热稳定剂包括抗氧剂中的一种或多种，优选包括2,6-叔丁基-4-甲基苯酚、四(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基丙酸)季戊四醇酯、3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸十八酯、亚磷酸三苯酯和亚磷酸三壬基苯酯中的一种或多种，进一步优选包括2,6-叔丁基-4-甲基苯酚。可选地，所述紫外光吸收剂包括二苯甲酮类紫外光吸收剂、苯并三唑类紫外光吸收剂和哌啶类紫外光吸收剂中的一种或多种，优选包括2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2，2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2(2-羟基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑和双(2，2，6，6-四甲基哌啶)癸二酸酯中的一种或多种，进一步优选包括2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。上述的一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料的制备方法，按比例将聚丙烯、三元乙丙橡胶、热塑性聚氨酯弹性体、有卤阻燃剂、流动改性剂、交联剂、热稳定剂和紫外光吸收剂充分混合后挤出，得到一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料。本专利技术动态硫化有卤阻燃TPV复合材料的制备方法工艺简单，操作方便，效益高，适合于进行工业化生产。优选地，所述一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料的制备方法包括：按比例将三元乙丙橡胶、热塑性聚氨酯弹性体和有卤阻燃剂进行混炼，之后加入聚丙烯、流动改性剂、交联剂、热稳定剂和紫外光吸收剂，充分混合后挤出，得到一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料。可选地，所述混炼的温度为50-80℃，优选为60-70℃，进一步优选为60℃。可选地，所述混炼的时间为20min以上，优选为20-40min，进一步优选为30min。可选地，所述挤出的温度为150℃以上，优选为175-200℃，进一步优选为180℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术动态硫化有卤阻燃TPV复合材料采用特定用量的聚丙烯、三元乙丙橡胶、热塑性聚氨酯弹性体、有卤阻燃剂、流动改性剂、交联剂、热稳定剂和紫外光吸收剂制备得到，有卤阻燃剂在所得动态硫化有卤阻燃TPV复合材料中分散均匀，所得动态硫化有卤阻燃TPV复合材料具有优异的抗菌性能，且加工性能好，易于加工成型。本专利技术动态硫化有卤阻燃TPV复合材料的制备方法工艺简单，操作方便，效益高，适合于进行工业化生产。具体实施方式下面将结合具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。本专利技术提供了一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯(PP)20-50份、三元乙丙橡胶(EPDM)20-60份、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)5-15份、有卤阻燃剂15-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，其特征在于，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯20‑50份、三元乙丙橡胶20‑60份、热塑性聚氨酯弹性体5‑15份、有卤阻燃剂15‑30份、流动改性剂0.5‑1.5份、交联剂0.2‑0.6份、热稳定剂0.2‑0.8份和紫外光吸收剂0.2‑0.8份；优选地，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯30‑40份、三元乙丙橡胶30‑50份、热塑性聚氨酯弹性体8‑12份、有卤阻燃剂20‑25份、流动改性剂0.8‑1.2份、交联剂0.3‑0.5份、热稳定剂0.4‑0.6份和紫外光吸收剂0.4‑0.6份；进一步优选地，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯35份、三元乙丙橡胶40份、热塑性聚氨酯弹性体10份、有卤阻燃剂22份、流动改性剂1份、交联剂0.4份、热稳定剂0.5份和紫外光吸收剂0.5份。

【技术特征摘要】
1.一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，其特征在于，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯20-50份、三元乙丙橡胶20-60份、热塑性聚氨酯弹性体5-15份、有卤阻燃剂15-30份、流动改性剂0.5-1.5份、交联剂0.2-0.6份、热稳定剂0.2-0.8份和紫外光吸收剂0.2-0.8份；优选地，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯30-40份、三元乙丙橡胶30-50份、热塑性聚氨酯弹性体8-12份、有卤阻燃剂20-25份、流动改性剂0.8-1.2份、交联剂0.3-0.5份、热稳定剂0.4-0.6份和紫外光吸收剂0.4-0.6份；进一步优选地，所述动态硫化有卤阻燃TPV复合材料主要由以下质量份数的成分制备得到：聚丙烯35份、三元乙丙橡胶40份、热塑性聚氨酯弹性体10份、有卤阻燃剂22份、流动改性剂1份、交联剂0.4份、热稳定剂0.5份和紫外光吸收剂0.5份。2.根据权利要求1所述的一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，其特征在于，所述热塑性聚氨酯弹性体在200℃，压力2.16Kg条件下的熔融流动速率为25-55g/10min，且洛氏硬度为45-65。3.根据权利要求1所述的一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，其特征在于，所述有卤阻燃剂包括含有双键反应基团的有卤阻燃剂中的一种或多种，优选包括丙烯酸五溴苄酯和2,4,6-丙烯酸三溴苯酯中的一种或多种，进一步优选包括丙烯酸五溴苄酯和2,4,6-丙烯酸三溴苯酯；优选地，所述丙烯酸五溴苄酯和2,4,6-丙烯酸三溴苯酯的质量比为1：0.5-2，优选为1：0.8-1.2，进一步优选为1：1。4.根据权利要求1所述的一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，其特征在于，所述流动改性剂包括内润滑剂中的一种或多种，优选包括长链多官能团酯，进一步优选包括AM-80流动改性剂。5.根据权利要求1所述的一种动态硫化有卤阻燃TPV复合材料，其特征在于，所述交联剂包括外交联剂中的一种或多种，优选包括二-(叔丁基过氧化异丙基)苯和三烯丙基异氰脲酸酯中的一种或多种，进一步优选包括二-(叔...

【专利技术属性】
技术研发人员：何玮頔，郭建兵，周登凤，
申请(专利权)人：贵州省材料产业技术研究院，
类型：发明
国别省市：贵州,52