[发明专利]一种高氧指数阻燃PP组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高氧指数阻燃PP组合物及其制备方法。本发明所述的高氧指数阻燃PP组合物，包括以下成分：PP树脂；聚磷酸铵；哌嗪或/和哌嗪衍生物；填料；分散剂；助剂。本发明所述的制备方法为按比例将PP树脂、聚磷酸铵、哌嗪或/和哌嗪衍生物、填料、分散剂和助剂通过主喂料口加入到双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机各段控制温度为160℃‑190℃，经模头挤出，水冷、风干，造粒。本发明制备的高氧指数阻燃PP组合物，通过在PP树脂基体中，添加特定的哌嗪衍生物，制得的PP组合物，具有较高的氧指数，可以应用在高温高湿环境下，如果暖风机电暖器等领域中。

技术领域

本发明属于高分子聚合物领域，特别涉及一种高氧指数阻燃PP组合物及其制备方法。

背景技术

聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性合成树脂，有优异的物理性能、耐化学品性、易成型加工的优点，同时质轻，价廉，在机械、汽车、电子电器、建筑、纺织、包装等众多领域得到广泛的应用。但PP氧指数在17.5-18.5％，易燃，燃烧过程中易产生熔滴。

在建筑，电子电器，家电等领域，除阻燃外，对氧指数也提出了高要求。现有技术中存在的技术方案是，在基体均聚聚丙烯中加入经偶联剂表面改性的MCA(三聚氰胺氰尿酸盐)、MPP、三嗪类成碳剂和阻燃协效剂，以解决现有技术的上述缺陷，使得阻燃剂与PP的相容性得到很大的改善，且在添加较低量阻燃剂的情况下，也具有较高的极限氧指数。CN201711434243制备的阻燃聚丙烯材料可以满足UL 94V-0(1.5mm和3.0mm)；并且灼热丝测试满足GWFI:960/3.0和GWIT:775/3.0，该方法制得的阻燃聚丙烯材料烟密度低、氧指数高等特点，实现了阻燃聚丙烯在线圈骨架、电器控制盒、电磁进水阀等领域的应用。但在高温、高湿环境下的场合如暖风机、电暖器等家电行业以及长期工作的汽车领域并不适用。

发明内容

本发明的目的是提供一种高氧指数阻燃PP组合物，

有必要地，本发明还提供了上述高氧指数阻燃PP组合物的制备方法

本发明的技术方案是：

一种高氧指数阻燃PP组合物，按其重量份包括以下成分：

PP树脂 55-70份；

聚磷酸铵 5-10份；

哌嗪衍生物 11-16份；

填料 11-18份；

分散剂 0.5-1份；

助剂 0.5-1份；

其中，所述哌嗪衍生物选自N-甲基哌嗪、2-甲基哌嗪、1-甲基哌嗪；

其中，所述PP树脂的熔融指数为2.5-35g/10min，测试标准ASTM D1238-2010，测试条件230℃/2.16kg。

其中，所述PP树脂的熔融指数为3-30g/10min，测试标准ASTM D1238-2010，测试条件230℃/2.16kg。

其中，所述聚磷酸铵的磷酸根离子含量为69％以上。

其中，所述填料为硅酸盐矿物材料，D50为8-16um。填料粒径太大，易导致填料分布不均，阻碍氧指数测试过程中的成炭效果，从而影响氧指数效果和热滞留的力学性能；填料粒径太小，一方面影响过程下料，导致品质波动异常，另一方面粒径太小，填料相互间的作用力变弱，与树脂及阻燃剂的结合变弱，起不到支撑作用，从而也影响材料的氧指数效果和热滞留的力学性能。

其中，所述硅酸盐矿物材料选自云母、滑石粉、硅灰石、高岭土、蒙脱土。其中，所述分散剂选自烷基磷酸酯类酯交换抑制剂或酰胺类润滑剂。

其中，所述助剂选自抗氧化剂、阻燃剂、热稳定剂、抗冲击改性剂、光稳定剂、颜料。