專利名稱:可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,可用于注塑成型家電外殼,屬聚丙烯技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
聚丙烯為一種通用塑料,廣泛應(yīng)用于各種電子電器元件。但是目前的阻燃聚丙烯所用的阻燃劑近80%為含鹵阻燃劑,特別是以多溴二苯醚和多溴聯(lián)苯類物質(zhì)為代表的含溴阻燃劑效率高、用量少,對(duì)材料的性能影響小,且價(jià)格適中,其效能/價(jià)格比非其他阻燃劑所能匹敵,因此我國(guó)供出口電子電氣類產(chǎn)品中70%~80%都用此類阻燃劑。但近年來(lái)溴系阻燃劑受到二噁英問(wèn)題的困擾,同時(shí)用其(溴-銻系統(tǒng))阻燃的高分子材料在熱裂解及燃燒時(shí)會(huì)生成大量的煙塵及腐蝕性氣體,目前歐盟和日本已相繼出臺(tái)法令禁止使用此類的阻燃劑。因此必須大力發(fā)展無(wú)鹵阻燃材料才能適應(yīng)國(guó)際市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。此外,大部分電子電器元件在多種場(chǎng)合下都有抗靜電的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種既有阻燃性能并且為無(wú)鹵阻燃,又有抗靜電性能,符合環(huán)保要求的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,它由以下重量配比的原料制成聚丙烯 60-85%阻燃劑 5-30%玻璃纖維 5-25%脂肪酸 0.1-2%脂肪酸金屬皂類 0.1-0.5%成炭劑 0.1-2%抗靜電劑 0.1-2.%
抗氧劑 0.1-1%。
所述的聚丙烯可以是共聚聚丙烯,也可以是共聚聚丙烯和均聚聚丙烯的混合物,其熔融指數(shù)為0.8-40g/10min;所述的阻燃劑為轉(zhuǎn)型高效無(wú)鹵阻燃劑,可以是聚磷酸銨及其衍生物;所述的玻璃纖維,為無(wú)堿長(zhǎng)玻璃纖維,其表面經(jīng)偶聯(lián)劑處理;所述的脂肪酸為高級(jí)飽和直鏈脂肪酸,可以是硬脂酸;所述的脂肪酸金屬皂類可以是硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鎂;所述的成炭劑為磷酸酯及其衍生物,可以是季戊四醇磷酸酯;所述的抗靜電劑為非離子型抗靜電劑,可以是飽和部分酯化甘油酯;所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,可以是1010,也可以與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配,如1010和168復(fù)配;一種可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物的制備方法,其特征在于,其方法如下(1)按重量配比秤取原料;(2)除玻璃纖維,將其他原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;(3)出料;(4)將混合的原料加玻璃纖維放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分,溫度為160-280℃。
阻燃劑是一種磷系無(wú)機(jī)阻燃劑,是膨脹型阻燃劑(IFR)的主要成分之一,膨脹型阻燃劑由碳源、酸源及氣源組成,其活性成分為磷和氮。它與含鹵阻燃劑不同,不需與氧化銻并用。添加了該阻燃劑的聚丙烯在燃燒時(shí),表面能形成一層膨脹炭層,此炭層阻燃、隔熱、隔絕空氣,煙霧少,也不易形成有毒和腐蝕性氣體,并且無(wú)熔滴現(xiàn)象,符合當(dāng)今阻燃劑無(wú)鹵環(huán)保化的發(fā)展趨勢(shì)。成炭劑的加入,能夠和阻燃劑產(chǎn)生協(xié)同作用,更易形成膨脹炭層,達(dá)到更好的阻燃效果。
抗靜電劑的作用是通過(guò)加入到聚丙烯中,然后遷移到成品表面,通過(guò)與周圍空氣中的水分相互作用,形成導(dǎo)電層,以便于電荷分散,防止靜電荷的積累。
表面經(jīng)偶聯(lián)劑處理無(wú)堿長(zhǎng)玻璃纖維的加入可提高材料的強(qiáng)度。
脂肪酸、脂肪酸金屬皂類在加工過(guò)程中起到潤(rùn)滑的作用,同時(shí)可包覆抗靜電劑,使抗靜電劑均勻緩慢遷移到材料表面,達(dá)到長(zhǎng)期的抗靜電效果。
抗氧劑使聚丙烯在加工過(guò)程中優(yōu)良好的加工穩(wěn)定性,避免色澤、性能發(fā)生變化。所用的受阻酚類抗氧劑,可以使1010,也可以與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配,如1010和168復(fù)配。
本發(fā)明采用聚丙烯作為基體樹脂,制得一種可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,解決了抗靜電劑和阻燃劑的對(duì)抗作用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用轉(zhuǎn)型高效無(wú)鹵阻燃劑,具有優(yōu)異的阻燃性能,不危害環(huán)境和人身健康,具有高效的抗靜電性能。
具體實(shí)施方案下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1和2以聚磷酸銨為阻燃劑,以季戊四醇磷酸酯為成炭劑,以飽和部分酯化甘油酯為抗靜電劑,脂肪酸金屬皂用硬脂酸鈣。
配比1-2(重量%)
將所有組分按比例放入高混機(jī)中混合4分鐘,然后用螺桿擠出機(jī)擠出造粒,加工溫度在210℃,螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在200轉(zhuǎn)/分。
對(duì)實(shí)施例1和實(shí)施例2所得的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物進(jìn)行性能測(cè)試對(duì)比。
測(cè)試方法依據(jù)UL94標(biāo)準(zhǔn),測(cè)試阻燃性能;GB1410測(cè)試表面電阻率。
樣品1和樣品2性能對(duì)照表
權(quán)利要求
1.一種可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,它由以下重量配比的原料制成聚丙烯 60-85%阻燃劑 5-30%玻璃纖維 5-25%脂肪酸 0.1-2%脂肪酸金屬皂類 0.1-0.5%成炭劑 0.1-2%抗靜電劑 0.1-2.%抗氧劑 0.1-1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的聚丙烯可以是共聚聚丙烯,也可以是共聚聚丙烯和均聚聚丙烯的混合物,其熔融指數(shù)為0.8-40g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的阻燃劑為轉(zhuǎn)型高效無(wú)鹵阻燃劑可以是聚磷酸銨及其衍生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的玻璃纖維,為無(wú)堿長(zhǎng)玻璃纖維,其表面經(jīng)偶聯(lián)劑處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的脂肪酸為高級(jí)飽和直鏈脂肪酸,可以是硬脂酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的脂肪酸金屬皂類可以是硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鎂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的成炭劑為磷酸酯及其衍生物,可以是季戊四醇磷酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的抗靜電劑為非離子型抗靜電劑,可以是飽和部分酯化甘油酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,可以是1010,也可以與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配,如1010和168復(fù)配。
10.一種可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物的制備方法,其特征在于,其方法如下(1)按重量配比秤取原料;(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;(3)出料;(4)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分,溫度為160-240℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可用于電器殼體的無(wú)鹵阻燃抗靜電改性聚丙烯組合物,其特征在于,它由以下重量配比的原料制成聚丙烯60-85%、阻燃劑5-30%、玻璃纖維5-25%、脂肪酸0.1-2%、脂肪酸金屬皂類0.1-0.5%、成炭劑0.1-2%、抗靜電劑0.1-2.%、抗氧劑0.1-1%,其制備方法按重量配比秤取原料;將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;出料;將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分,溫度為160-240℃。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用轉(zhuǎn)型高效無(wú)鹵阻燃劑,具有優(yōu)異的阻燃性能,不危害環(huán)境和人身健康,具有高效的抗靜電性能。
文檔編號(hào)B29C47/36GK1765972SQ20041006763
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者辛敏琦, 陳曉東, 楊濤, 唐倬, 吳小龍 申請(qǐng)人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司