[发明专利]复合阻燃剂及制备方法、聚丙烯复合材料及制备方法、电绝缘件

说明书

本发明提供一种复合阻燃剂及制备方法、聚丙烯复合材料及制备方法、电绝缘件，涉及高分子材料领域。该复合阻燃剂制备方法解决了聚丙烯材料阻燃性能稳定性差及阻燃长期有效性差的问题，该制备方法包括：提供硬质颗粒粉末、碳酸钙、表面活性剂和阻燃剂；硬质颗粒粉末的粒径小于碳酸钙的粒径、阻燃剂的粒径小于碳酸钙表面待形成的孔洞的孔径；将硬质颗粒粉末、碳酸钙、表面活性剂、阻燃剂进行混合搅拌，以使硬质颗粒粉末在碳酸钙表面形成孔洞，并使得阻燃剂和硬质颗粒粉末填充到孔洞中；表面活性剂通过与吸潮后的碳酸钙表面的亲水羟基键合，用于防止碳酸钙团聚。用于复合阻燃剂及包括该复合阻燃剂的聚丙烯复合材料和电绝缘件的制备。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种复合阻燃剂及制备方法、聚丙烯复合材料及制备方法、电绝缘件。

背景技术

开关插座对材料的要求是：要具有高强度、高韧性、高抗热性、高阻燃、高电绝缘性能等。行业内常规选材方案是使用阻燃ABS(acrylonitrile–butadiene–styrenecopolymer，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)材料、阻燃PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)材料。随着产品成本的控制，聚丙烯材料在插座上的应用成为一种趋势。

现有技术中，通过往聚丙烯等基材中添加阻燃剂来提高材料的阻燃性能，但是由于阻燃剂在基材中分布不均，阻燃性能稳定性差，同时，长期使用过程中，阻燃剂易失效，导致材料的阻燃性能变差。针对此问题，一般通过加大阻燃剂的用量来提高材料的阻燃性能，但是增大阻燃剂的用量，极易导致材料的力学性能下降。

发明内容

有鉴于此，为解决现有技术的问题，本发明的实施例提供一种复合阻燃剂及制备方法、聚丙烯复合材料及制备方法、电绝缘件。采用该复合阻燃剂的制备方法获得的复合阻燃剂应用于树脂材料制备时，具有能够在基材中均匀分布和长期有效的优点，且不会降低材料的力学性能。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面、本发明实施例提供了一种复合阻燃剂的制备方法，所述制备方法包括：提供硬质颗粒粉末、碳酸钙、表面活性剂和阻燃剂；其中，所述硬质颗粒粉末的粒径小于所述碳酸钙的粒径、所述阻燃剂的粒径小于所述碳酸钙表面待形成的孔洞的孔径；将所述硬质颗粒粉末、所述碳酸钙、所述表面活性剂、所述阻燃剂进行混合搅拌，以使所述硬质颗粒粉末在所述碳酸钙表面形成所述孔洞，并使得所述阻燃剂和所述硬质颗粒粉末填充到所述孔洞中；其中，所述表面活性剂通过与吸潮后的所述碳酸钙表面的亲水羟基键合，用于防止所述碳酸钙团聚。

可选的，所述的复合阻燃剂的制备方法，所述硬质颗粒粉末的粒径为20-50nm；所述碳酸钙的粒径为80-400μm；所述阻燃剂的粒径为20-50nm；所述混合搅拌的转速为20000-30000r/min，搅拌时间为25-30min；所述碳酸钙表面形成的所述孔洞的孔径为200-400nm。

可选的，所述的复合阻燃剂的制备方法，所述硬质颗粒粉末包括玻璃颗粒粉末。

可选的，所述的复合阻燃剂的制备方法，所述硬质颗粒粉末、所述碳酸钙、所述表面活性剂、所述阻燃剂的质量份分别为2-5份、10-20份、0.01-0.04份、8-15份。

可选的，所述的复合阻燃剂的制备方法，所述表面活性剂包括铝酸酯和/或钛酸酯，和/或，所述阻燃剂包括磷酸三苯酯和/或聚磷酸铵。

另一方面、本发明实施例还提供了一种复合阻燃剂，所述复合阻燃剂的组分包括：硬质颗粒粉末、表面具有孔洞的碳酸钙、表面活性剂和阻燃剂；其中，所述硬质颗粒粉末的粒径小于所述碳酸钙的粒径、所述阻燃剂的粒径小于所述孔洞的孔径，所述阻燃剂和硬质颗粒粉末填充在所述孔洞中；所述表面活性剂与吸潮后的所述碳酸钙表面的亲水羟基键合。