一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法。所述复合材料，包括以下组分的原料：聚丙烯、微胶囊包覆聚磷酸铵、氧化镁包覆硫酸钡和抗氧化剂；其中，所述微胶囊包覆聚磷酸铵的原料包括丙酮、乳化剂OP

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子复合材料领域，特别涉及一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚丙烯(PP)是由丙烯作为单体在催化剂作用下聚合而成，是一种光泽优良的热塑性合成树脂，可以作为无色半透明的热塑性轻质通用塑料使用，具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、较高强度机械和光泽等，这使得聚丙烯自问世以来，便迅速在机械、汽车、纺织、包装、和食品工业等众多领域得到广泛的开发应用，但在一些特定的应用领域中，PP的阻燃性能和光泽度要求较高，普通PP材料已经不能满足这种要求，这也限制了PP材料在一些特定领域中的应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提出一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法，旨在解决现有技术的PP材料阻燃性能和光泽度有限的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法，所述阻燃高光泽聚丙烯复合材料，包括以下组分的原料：聚丙烯、微胶囊包覆聚磷酸铵、氧化镁包覆硫酸钡和抗氧化剂；其中，所述微胶囊包覆聚磷酸铵的原料包括丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸四乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷以及水。
[0005]优选地，所述聚丙烯、所述微胶囊包覆聚磷酸铵、所述氧化镁包覆硫酸钡和所述抗氧化剂的质量比为(80
‑
90)：(18
‑
22)：(5
‑
15)： (0.1r/>‑
0.5)。
[0006]优选地，所述抗氧化剂包括三(2,4
‑
二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β
‑ꢀ
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和1，3，5
‑
三甲基
‑
2， 4，6
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯甲基)苯中至少一种。
[0007]此外，本专利技术还提供一种如上任意一项所述阻燃高光泽聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0008]将丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷分散于水中，搅拌反应后，过滤干燥得到微胶囊包覆聚磷酸铵；
[0009]在硫酸钡表面包覆氧化镁，得到氧化镁包覆硫酸钡；
[0010]将聚丙烯、微胶囊包覆聚磷酸铵、氧化镁包覆硫酸钡和抗氧化剂混合后，挤出成型，得到所述阻燃高光泽聚丙烯复合材料。
[0011]优选地，将丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷分散于水中，搅拌反应后，过滤干燥得到微胶囊包覆聚磷酸铵的步骤中，所述丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸四乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷质量比是(1
‑
3)： (20
‑
30)：(100
‑
160)：(30
‑
40)：(18
‑
24)：(15
‑
20)。
[0012]优选地，将丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧
基硅烷分散于水中，搅拌反应后，过滤干燥得到微胶囊包覆聚磷酸铵的步骤包括：
[0013]将丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷分散于水中，搅拌15
‑
20min后，超声处理 20
‑
30min得到混合溶液；
[0014]将所述混合溶液过滤，收集沉淀物，在50
‑
80℃干燥3
‑
5h，得到微胶囊包覆聚磷酸铵。
[0015]优选地，在硫酸钡表面包覆氧化镁，得到氧化镁包覆硫酸钡的步骤包括：
[0016]将硫酸钡，加入去离子水中溶解并搅拌均匀，再加入分散剂，用氢氧化钾调节pH至9
‑
10，得到溶液X；
[0017]加热所述溶液X至90
‑
100℃，滴加MgSO4溶液，调节pH为9
‑
10，得到溶液Y；
[0018]将所述溶液Y室温下陈化2
‑
3h，经过滤，在80
‑
100℃下干燥后研磨，得到氧化镁包覆硫酸钡。
[0019]优选地，在硫酸钡表面包覆氧化镁，得到氧化镁包覆硫酸钡的步骤中，所述硫酸钡、去离子水、氢氧化钾、MgSO4的质量比是(20
‑
50)： (100
‑
160)：(1
‑
5)：(5
‑
10)。
[0020]优选地，在硫酸钡表面包覆氧化镁，得到氧化镁包覆硫酸钡的步骤中，所述分散剂为(NaPO3)6，其中，所述分散剂(NaPO3)6与硫酸钡的质量比为：(0.4
‑
0.6):100。
[0021]优选地，所述挤出机包括双螺杆挤出机；和/或，
[0022]所述挤出机的螺杆转速为300
‑
380r/min；和/或，
[0023]所述挤出机的机头温度为190
‑
210℃；和/或，
[0024]所述挤出机包括沿送料方向依次设置的六个温度区，一区温度为 190
‑
210℃，二区温度为190
‑
210℃，三区温度为190
‑
210℃，四区温度为190
‑
210℃，五区温度为190
‑
210℃，六区温度为190
‑
210℃。
[0025]本专利技术提供的一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料及其制备方法，通过对聚磷酸铵(APP)进行改性处理得到微胶囊包覆聚磷酸铵，在APP 表面形成一层致密且表面粗糙的包覆膜，能很大程度提升其阻燃性能；对硫酸钡进行氧化镁包覆处理，能改性硫酸钡颗粒颜料的过滤性，提高硫酸钡的室外耐候性，降低硫酸钡的黏度，改善其在塑料中的分散性和稳定性，充分发挥其优良的光学性能。在聚丙烯材料中采用微胶囊包覆聚磷酸铵和氧化镁包覆硫酸钡制成聚丙烯复合材料能显著提升聚丙烯材料的阻燃性能，同时也能增加聚丙烯材料的光泽度。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术提供的一种阻燃高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃高光泽聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下组分的原料：聚丙烯、微胶囊包覆聚磷酸铵、氧化镁包覆硫酸钡和抗氧化剂；其中，所述微胶囊包覆聚磷酸铵的原料包括丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸四乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷以及水。2.如权利要求1所述的阻燃高光泽聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯、所述微胶囊包覆聚磷酸铵、所述氧化镁包覆硫酸钡和所述抗氧化剂的质量比为(80
‑
90)：(18
‑
22)：(5
‑
15)：(0.1
‑
0.5)。3.如权利要求1所述的阻燃高光泽聚丙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧化剂包括三(2,4
‑
二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和1，3，5
‑
三甲基
‑
2，4，6
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯甲基)苯中至少一种。4.一种如权利要求1至3任意一项所述阻燃高光泽聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷分散于水中，搅拌反应后，过滤干燥得到微胶囊包覆聚磷酸铵；在硫酸钡表面包覆氧化镁，得到氧化镁包覆硫酸钡；将聚丙烯、微胶囊包覆聚磷酸铵、氧化镁包覆硫酸钡和抗氧化剂混合后，挤出成型，得到所述阻燃高光泽聚丙烯复合材料。5.如权利要求4所述的阻燃高光泽聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，将丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸四乙酯、硅钼酸、3
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷分散于水中，搅拌反应后，过滤干燥得到微胶囊包覆聚磷酸铵的步骤中，所述丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚磷酸铵、正硅酸四乙酯、硅钼酸、3
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氨基丙基三甲氧基硅烷质量比是(1
‑
3)：(20
‑
30)：(100
‑
160)：(30
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40)：(18
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24)：(15
‑
20)。6.如权利要求4所述的阻燃高光泽聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，将丙酮、乳化剂OP
‑
10、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵羽南，周郑彬，马征，
申请(专利权)人：惠州市同益尖端新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：