聚丙烯阻燃抗静电母粒及制造方法.pdf

本发明涉及一种聚丙烯的改性母粒及其制造方法。它可以使聚丙烯兼有阻燃及抗静电双功能特性。
    目前用于聚丙烯的阻燃剂及抗静电剂很多，但许多专利只能用于制造阻燃聚丙烯或抗静电聚丙烯单功能产品，如：US-3419518、US-4035325、DE-2823365、昭56-136832等专利只能制造具有阻燃性能的聚丙烯;而昭49-132133、昭49-132134、昭49-132135等专利只能制造具有抗静电性能的聚丙烯。一方面这些只具有单一性能的产品不能满足经济建设中对聚丙烯材料既阻燃又抗静电地要求，如矿用塑料制品及建筑材料等;另一方面，如果将阻燃剂及抗静电剂同时直接加入聚丙烯中，往往会因相互作用而产生反协同效应，致使两者性能均下降，达不到阻燃及抗静电效果。

    本发明的目的在于制造一种聚丙烯的阻燃抗静电双功能母粒，其方法为采用特定的稳定剂将阻燃剂及抗静电剂保护起来，并采用分散剂及填料使之成形。将此母粒按一定比例与聚丙烯粒料混合，经熔融挤出，可以获得兼有阻燃抗静电的双功能产品。

    为达到此目的，本发明采用阻燃剂、抗静电剂、稳定剂、分散剂、填料。

    其中阻燃剂可选用：

    六溴环十二烷    10～15%

    二异丙苯齐聚物    3～4%

    三氧化二锑    6～8%

    抗静电剂可选用

    N-N-二羟乙基硬酯基伯胺

    C16～18醇及二氧化硅的复合物

    （商品名    HZ-1）    6～9%

    稳定剂可选用：

    二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡    0～1%

    含羟基芳基亚磷酸酯    0.5～1%

    一苯基二异辛基亚磷酸酯    1～2%

    分散剂可选用：

    无规聚丙烯    10～15%

    聚乙烯蜡    0～20%

    低密度聚乙烯    0～20%

    填料可选用：碳酸钙    45～73%

    加工工艺：采用二辊混炼机在温度80～120℃下，将分散剂熔融，依次加入阻燃剂及稳定剂、碳酸钙、抗静电剂，然后切粒成形。母粒外观为白色方块粒料。

    实施例：

    将192克无规聚丙烯在80～120℃二辊混炼机上熔融，然后将混合好的128克六溴环十二烷、64克三氧化二锑、32克二异丙苯齐聚物、6克二巯基乙酸异辛酯二正辛基锡、13克一苯基二异辛基亚磷酸酯及6克含羟基芳基亚磷酸酯加到熔融的无规聚丙烯中，混炼5～10分钟，使其均匀混合。然后加入482克重质碳酸钙    继续混炼5分钟，再加入77克抗静电剂HZ-1，混炼5-10分钟，切粒成形。

    产品性能：取一定量的上述双功能母粒与聚丙烯粒料机械混匀，然后熔融挤出成形。

    1.阻燃性能：离火自熄，极限氧指数可达29。

    酒精喷灯燃烧试验：6条标准试件有焰燃烧时间总和小于18秒;其中任何一条试件小于10秒;当喷灯移走后，6条试件无焰续燃时间总和小于60秒，其中任何一条小于30秒。

    酒精灯燃烧试验：6条标准试件有焰燃烧时间总和小于36秒，其中任何一条小于12秒;当酒精灯移走后，无焰燃烧时间总和小于60秒，其中任何一条小于30秒。

    上述两项试验满足中国煤炭部MT113-85《煤矿井下用非金属（聚合物）制品安全性能检测规范》及英国煤管局NCB245-1975、NCB586-1971标准。

    2.抗静电性能：

    将产品用热压法制成直径100毫米、厚1±0.2毫米的圆片，表面电阻小于1×109Ω。

    由本发明制成的母粒尤其适于聚丙烯塑料及膜裂纤维。