[发明专利]高光低表面析出抗菌耐候阻燃聚丙烯复合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃聚丙烯复合物及其制备方法。

背景技术

聚丙烯机械性能优良、耐热性佳、化学稳定性高、电绝缘性优异，而且具有良好的可加工性，是一种综合性能优异的通用塑料。另外，其来源广泛、质轻价廉，使用非常广泛。但聚丙烯氧指数低，极易燃烧，因此若想拓展其使用范围，必须对其进行阻燃改性。

抗菌剂分有机类或无机类抗菌剂，其中有机抗菌剂包括有机酸类、酚类、季铵盐、苯并咪唑类，无机抗菌剂有银系、铜系、锌系无机抗菌剂。

填充物包括碳酸钙、滑石粉、高岭土、二氧化硅、云母、硫酸钡、玻璃微珠、钛白粉等。填充物的加入，既可以降低材料成本，又可以提高材料的刚性、可加工性。但通常填充物的加入都会降低材料的光泽度。

电子马桶盖板、坐垫和加热箱用塑料，要求既要有一定的阻燃性和抗菌性，同时又要有很好的表面光泽度、表面无析出、耐候性、刚性、韧性、耐热性、可加工性和耐化学试剂性。用DPDPE和DPDPO阻燃聚丙烯，阻燃剂添加量大且与聚丙烯相容性差，这既降低了材料的性能，又大大增加了成本，而且会严重影响改性后材料的表面光泽度。OBE添加量少，且与聚丙烯相容性好，对材料性能影响不大，但用OBE阻燃的聚丙烯材料，放置一段时间后，材料表面析出严重，严重影响产品外观。用TTBNP阻燃的聚丙烯材料，表面无析出，但阻燃只能达到UL94V-2，不能满足电子马桶用塑料的要求。用磷氮系阻燃的聚丙烯材料，阻燃剂添加量少，只有2~5%，但改性材料中不能含有填料，否则会严重影响阻燃效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既具有很好的阻燃性，同时又具有高光泽度、高抗菌的高光低表面析出抗菌耐候阻燃聚丙烯复合物及其制备方法。

本发明的技术解决方案是：

一种光低表面析出抗菌耐候阻燃聚丙烯复合物，其特征是：由以下重量百分比的成分组成：

聚丙烯树脂    70-90%

主阻燃剂      3-16%

协效阻燃剂    1-6%

填充物        1-10%

成核剂        0.5-2%

光稳定剂      0.2-1%

抗菌剂        0.2-1%

抗氧剂        0.2-0.5%

加工助剂      0.2-2%；

上述组分用量之和为100%。

所述的聚丙烯为均聚聚丙烯（PPH）、共聚聚丙烯（PPB）、无规共聚聚丙烯（PPR）中的至少一种，聚丙烯树脂的熔融指数（MI）为15-32g/10min。

所述的主阻燃剂为四溴双酚S双（2,3-二溴丙基）醚，亦称八溴双酚S醚，溴含量54~56%，与聚丙烯树脂相容性好，不易析出，搭配相应比例协效阻燃剂，用量很少便可以达到UL94V-0。阻燃时产生大量惰性气体隔绝空气，并通过熔融滴落带走大量热量，从而达到阻燃的目的。

所述的协效阻燃剂为能与本发明所述的主阻燃剂协效作用起到提升阻燃效果的无机物，如三氧化二锑、五氧化二锑、硅酸盐、硼酸盐中的至少一种。

所述的填充物为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、钛白粉、硫化锌、云母中的一种或多种混合物。填充物的加入，既可以降低原材料成本，又可以促进结晶，挺高其成型加工速度。

所述的成核剂是指聚丙烯专用有机类成核剂和无机类成核剂的混合物，其中无机成核剂有碳酸钾、二氧化硅、硅酸盐等，有机类成核剂有苯甲酸铝、叔丁基苯甲酸铝、二亚苄基山梨醇、NA-11，其中硅酸盐和山梨醇类成核剂尤为适宜。成核剂的加入可以细化球晶，改变聚丙烯的形态结构，提高结晶度和结晶速率，从而提高机械强度和加工性能，提高生产效率。

所述的光稳定剂为BW26911、622、944、UV531中的至少一种，其中944对于本体系更为适宜。光稳定剂的作用是能屏障或抑制光氧化还原或光老化过程，从而抑制材料的降解，延缓材料的外观和物理机械性能恶化，提高材料在日常使用过程中的耐光和耐候性。

所述的抗菌剂为有机类或无机类抗菌剂，其中有机抗菌剂包括有机酸类、酚类、季铵盐、苯并咪唑类，无机抗菌剂有银系、铜系、锌系无机抗菌剂。其主要作用是杀灭有害细菌或抑制有害细菌生长繁殖。