一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料(IPC分类号：C08L23/12)，尤其涉及一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料及其制备方法和应用。共聚聚丙烯60～70％，均聚聚丙烯20～30％，玻纤阻燃剂6～8％，无钙色母1～3％。本发明专利技术通过共聚聚丙烯，均聚聚丙烯，玻纤阻燃剂以及无钙色母的协同作用，使其制备的聚丙烯复合材料具有良好的阻燃性能，耐磨性能，在重压或撞击时不易碎裂，并具有良好的耐油酸性能。同时采用本方法制备的物流箱具有重量轻，耐热耐冷，在高温下具有良好的热稳定性。可被应用于周转箱，使其制备的周转箱具有质量轻，耐冲击性力强，同时可高层堆叠等特点。可高层堆叠等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料(IPC分类号：C08L23/12)，尤其涉及一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着科技和经济的不断发展，由塑料生成的日用产品在生活中起到越来越重要的作用。但是塑料易燃烧，且燃烧速度快，会产生大量的有毒气体，造成人员伤亡和财产损失。所以需要塑料制品不燃烧，有良好的阻燃性能，要求塑料在大火中的发烟度要小。但是，目前使用的阻燃塑料性能不能满足要求。
[0003]专利申请CN201110092960.1制备一种阻燃聚丙烯复合材料，制备工艺复杂，能耗高，同时采用了大量的有机溶剂，对环境不友好。专利申请CN201410550114.3制备的一种高耐热无卤阻燃聚丙烯复合材料，加入了大量的阻燃剂，大大地提高了产品的成产成本。
[0004]本专利技术通过共聚聚丙烯，均聚聚丙烯，玻纤阻燃剂以及无钙色母的协同作用，使其制备的聚丙烯复合材料具有良好的阻燃性能，耐磨性能，在重压或撞击时不易碎裂，并具有良好的耐油酸性能。同时采用本方法制备的物流箱具有重量轻，耐热耐冷，在高温下具有良好的热稳定性。可被应用于周转箱，使其制备的周转箱具有质量轻，耐冲击性力强，同时可高层堆叠等特点。

技术实现思路

[0005]本专利技术的第一方面提供了一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料，按重量百分比计，原料至少包含：共聚聚丙烯60～70％，均聚聚丙烯20～30％，玻纤阻燃剂6～8％，无钙色母1～3％。
[0006]作为一种优选的方案，一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料，按重量百分比计，原料至少包含：共聚聚丙烯64～68％，均聚聚丙烯22～27％，玻纤阻燃剂6～8％，无钙色母1～3％。
[0007]作为一种优选的方案，所述共聚聚丙烯的熔体流动速率(230℃，2.16Kg)为2.3～2.7g/10min，所述共聚聚丙烯的密度为0.8～1g/cm3,所述共聚聚丙烯的热变形温度为90～95℃。
[0008]本申请通过限定共聚聚丙烯的熔体流动速率，在有效地提高产品的耐冲击力的同时，也提高了产品的加工性能。本申请人通过大量的实验意外发现，当共聚聚丙烯的熔体流动速率(230℃，2.16Kg)为2.3～2.7g/10min，密度为0.8～1g/cm3，产品的耐冲击力，高温下的热稳定性最佳，这可能是由于聚丙烯的熔体流动速率，密度直接影响了分子量大小，以及结晶度，从而对加工性能，体系间的相容性也造成了影响，当熔体流动速率过小时，加工性性能不佳，是加工不易进行。当熔体流动速率过大时，产品的耐热性以及拉伸强度都会受之影响。
[0009]作为一种优选的方案，所述共聚聚丙烯为K8003、EPS30R、J340的一种或多种。
[0010]作为一种优选的方案，所述共聚聚丙烯为K8003；所述K8003购买自独山子石化。
[0011]作为一种优选的方案，所述均聚聚丙烯为FY2012E、520L、T30S、T30、T03的一种或多种。
[0012]作为一种优选的方案，所述均聚聚丙烯为T03。
[0013]作为一种优选的方案，所述共聚聚丙烯，均聚聚丙烯的重量比为(2.8～3.2)：1。
[0014]作为一种优选的方案，所述共聚聚丙烯，均聚聚丙烯的重量比为3：1。
[0015]本申请通过限定共聚聚丙烯，均聚聚丙烯的重量比，在有效地产品硬度，耐磨性，尺寸稳定性的同时，也提高了阻燃的性能。本申请人推测：K8003，T03的复配可以改善产品的结晶结构，K8003的规整度边高，从而增加了分子间的相互作用，提高了产品的硬度，耐磨性以及尺寸稳定性。此外，本申请人意外发现，当K8003，T03的重量比过小时，产品的韧性会变差，当K8003，T03的重量比过大时，其阻燃性能会下降，这可能是由于K8003，T03的重量比直接影响阻燃剂在共混体系中的分散程度，从而影响产品的阻燃性能。当K8003，T03的重量比(2.8～3.2)：1，其阻燃性能最佳。
[0016]作为一种优选的方案，所述玻纤阻燃剂的玻纤含量为20～40％。所述玻纤阻燃剂购买自常州欢聚塑料科技有限公司的聚丙烯加纤阻燃增强料。
[0017]本申请文件通过限定玻纤阻燃剂的玻纤含量，提高了产品的拉伸强度，同时也提高了材料的冲击强度。本申请人推测：当基体受到外力时，由于基体的模量比玻纤的模量要小，而两者又结合较为紧密，由于玻纤的刚度和强度都远高于基体，这样应力就由基体和玻纤共同承担，因此提高了产品的拉伸性能和冲击强度。但是当玻纤的含量过多时，导致玻纤与共混体系的相容性较差，而当玻纤的含量过少时，不足以改善材料的力学性能。
[0018]作为一种优选的方案，所述玻纤阻燃剂，无钙色母的重量比为(3～4)：1。
[0019]作为一种优选的方案，所述无钙色母为无钙ABS色母，购买自苏州摩尔塑胶科技有限公司。
[0020]本申请文件通过限定玻纤阻燃剂，无钙色母的重量比，在有效地保证强度的同时，也提高聚丙烯的阻燃性能。本申请人通过大量的实验发现，添加色母的板材可以增加了阻燃剂的添加量，从而提高产品的阻燃效果，本申请人推测：玻纤阻燃剂可以附着在无钙色母的分子链段上，由于无钙色母的分散能力强于玻纤阻燃剂，因此，玻纤阻燃剂与基体的相容性增加，从而提高了阻燃性能。
[0021]作为一种优选的方案，所述共聚聚丙烯，无钙色母的重量比为(30～35)：1。
[0022]本申请文件通过限定共聚聚丙烯，无钙色母的重量比，在有效地提高材料表面的韧性，也提高了产品的耐磨性能，同时也改善了产品的耐热性。本申请人推测：共聚聚丙烯，无钙色母的协同作用可以改善分子链的柔顺性，当遇到粗糙的表面时，分子链更容易通过改变分子链的构象，来避免分子链受到破坏，使磨耗体积降低，耐磨性提高。
[0023]本专利技术的第二方面提供了一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料的制备方法。
[0024](1)所有共聚聚丙烯，均聚聚丙烯，玻纤阻燃剂，无钙色母按比例加入拌料机，搅拌均匀，送入料筒，熔融；
[0025](2)将熔化好的料经过过滤网进入模具，定型，由牵引棍子送到剪板机裁切处所需规格。
[0026]有益效果：
[0027]1.本申请通过限定共聚聚丙烯的熔体流动速率，在有效地提高产品的耐冲击力的
同时，也提高了产品的加工性能。
[0028]2.本申请通过限定共聚聚丙烯，均聚聚丙烯的重量比，在有效地产品硬度，耐磨性，尺寸稳定性的同时，也提高了阻燃的性能。
[0029]3.本申请文件通过限定玻纤阻燃剂的玻纤含量，提高了产品的拉伸强度，同时也提高了材料的冲击强度。
[0030]4.本申请文件通过限定玻纤阻燃剂，无钙色母的重量比，在有效地保证强度的同时，也提高聚丙烯的阻燃性能。
[0031]5.本申请文件通过限定共聚聚丙烯，无钙色母的重量比，在有效地提高材料表面的韧性，也提高了产品的耐磨性能，同时也改善了产品的耐热性。
具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃耐磨聚丙烯复合材料，按重量百分比计，原料至少包含：共聚聚丙烯60～70％，均聚聚丙烯20～30％，玻纤阻燃剂6～8％，无钙色母1～3％。2.根据权利要求1所述的阻燃耐磨聚丙烯复合材料，其特征在于，按重量百分比计，原料至少包含：共聚聚丙烯64～68％，均聚聚丙烯22～27％，玻纤阻燃剂6～8％，无钙色母1～3％。3.根据权利要求1
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2任一项所述的阻燃耐磨聚丙烯复合材料，其特征在于，所述共聚聚丙烯的熔体流动速率为2.3～2.7g/10min；所述共聚聚丙烯的密度为0.8～1g/cm3；所述共聚聚丙烯的热变形温度为90～95℃。4.根据权利要求1
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2任一项所述的阻燃耐磨聚丙烯复合材料，其特征在于，所述共聚聚丙烯为K8003、EPS30R、J340的一种或多种。5.根据权利要求1
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2任一项所述的阻燃耐磨聚丙烯复合材料，其特征在于，所述均聚聚丙烯为FY2012E、520L、T30S、T30、T03...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏静琼，
申请(专利权)人：苏州汇源塑胶制品有限公司，
类型：发明
国别省市：