[发明专利]一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用。该阻燃聚丙烯材料，按100份质量计，由以下份数的原料组成：72～85份共聚聚丙烯树脂、8～15份溴系阻燃剂‑抗氧剂1010复配物、3～6份锑系阻燃剂、1～3份钛白粉、0.5～1.2份润滑剂、1～2份抗静电剂、0.5～1.2份抗氧化剂、0.3～1份抗菌剂。该阻燃聚丙烯具有良好的抗静电的效果，其表面电阻为10⁸～10⁹Ω、光泽度高、阻燃剂不析出、阻燃等级达到UL94V‑0，能长期抑制细菌生长，抗菌效果好等优点。该制备方法简单高效，易于保证阻燃性和材料高光亮白的颜色，生产效率高。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯是五大通用树脂之一，具有质量轻、易加工、耐化学药品等优良特性，在化工、电器、包装等工业领域得到广泛的应用。然而，随着聚丙烯在建筑、汽车、船舶和电子电器绝缘材料等行业的需求日益增大，人们对其阻燃性能的要求也越来越高。聚丙烯本身属于易燃材料，其氧指数仅为17％～18％，且其成炭率低，燃烧时容易产生熔滴，会使周围的可燃物也起燃，而且聚丙烯的表面电阻大于10¹⁴Ω，抗静电性能差，所以在很多应用场合都要求对其进行改性。

目前，常见的阻燃聚丙烯材料通常为卤-锑阻燃体系，兼具有气相阻燃和固相阻燃机理。将溴系阻燃剂和锑系阻燃剂加入到聚丙烯树脂中，当聚丙烯受热裂解时，首先是溴系阻燃剂自身受热分解，释放出自由基抑制剂HBr，从而使燃烧中断或延缓链式燃烧反应，HBr与Sb₂O₃反应生成细微粒子的SbOBr，它能促进自由基相互结合以终止链式反应，同时还产生大量惰性气体或高密度蒸汽，惰性气体可稀释氧和气态可燃产物，并降低此可燃气的温度，致使燃烧终止，高密度蒸汽则可覆盖于可燃气体上，将可燃气体与空气隔绝，因而使燃烧窒息，达到阻燃的目的。常规的阻燃聚丙烯并不高光，部分阻燃剂容易析出，静电效应明显，制成的成品容易粘附灰尘。

目前涉及聚丙烯阻燃材料的改性材料有：CN106117805A公开了一种抗菌阻燃聚丙烯板材，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率达到93％以上，表面电阻率在10⁸Ω，但其抗菌剂和抗静电剂都是通过复配得到，合成较复杂，且原料投入量较多；CN106810753A公开了一种V-0阻燃抗静电聚丙烯材料，当其抗静电剂达到20份时，其表面电阻率才能达到10⁸Ω，效果较差，因此，如何对聚丙烯阻燃材料进行改性，使其兼具高光、抗静电及抗菌的阻燃材料以满足市场需求具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用。该阻燃聚丙烯材料兼具高光、抗静电、抗菌和高阻燃的效果，且该制备方法简单，易于控制。

本发明所采取的技术方案是：

本发明的目的之一在于提供一种阻燃聚丙烯材料。

一种阻燃聚丙烯材料，按100份质量计，由以下份数的原料组成：72～85份共聚聚丙烯树脂、8～15份溴系阻燃剂-抗氧剂1010复配物、3～6份锑系阻燃剂、1～3份钛白粉、0.5～1.2份润滑剂、1～2份抗静电剂、0.5～1.2份抗氧化剂、0.3～1份抗菌剂。

优选地，原料的质量份数为：74～85份共聚聚丙烯树脂、8～15份溴系阻燃剂-抗氧剂1010复配物、3～6份锑系阻燃剂、1～3份钛白粉、0.6～1份润滑剂、1.2～1.8份抗静电剂、0.6～1份抗氧化剂、0.3～0.8份抗菌剂。

优选地，抗氧化剂为抗氧剂626和抗氧剂1010按质量比为(0.5～5)：(1～10)进行复配所得的混合物。

优选地，抗氧化剂为抗氧剂626和抗氧剂1010按质量比为(1～3)：(3～5)进行复配所得的混合物。