專利名稱：聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及阻燃復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
隨著城市的不斷發(fā)展，賓館、酒店林立，樓宇密集，火災(zāi)頻發(fā)，造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，尤其是近年來各國(guó)火災(zāi)造成的損失呈上升趨勢(shì)，不利于社會(huì)發(fā)展的穩(wěn)定，為了減少火災(zāi)的發(fā)生，在建造、裝修過程中使用的材料具備耐高溫、阻燃功能就顯得相當(dāng)重要。研制具有阻燃、抑煙功能的材料成為業(yè)界的重要項(xiàng)目之一，阻燃材料為難燃燒、燃燒時(shí)發(fā)煙少、產(chǎn)生有害氣體少的復(fù)合材料，目前所用的材料有尼龍、聚乙烯等，材料單一，效果不理想。聚氯乙烯樹脂是一個(gè)極性非結(jié)晶性高聚物，硬度高，但韌性差，抗沖擊強(qiáng)度低。雖難燃，若遇火發(fā)煙量大，污染大。聚丙烯韌性強(qiáng)，抗沖擊性能好，但易燃燒。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供阻燃抑煙效果好，整體綜合性能提高，產(chǎn)品造價(jià)低的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其包含的原料及各原料的重量份為:
聚氯乙烯樹脂23-26份；
聚丙烯樹脂 58-63份；
穩(wěn)定劑1-3份；
相容劑2-4份；
增容劑1-3份；
偶聯(lián)劑0.08-0.12份；
抑煙劑3-5份；
潤(rùn)滑劑0.3-1份；
增韌劑2-4份。進(jìn)一步，所述的穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑。
進(jìn)一步，所述的相容劑為甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯。聚氯乙烯樹脂是無定形結(jié)構(gòu)，聚丙烯樹脂為結(jié)晶材料，兩者不相容，加入甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯相容劑，可以使兩者很好的相容，不但達(dá)到阻燃效果，而且提高了材料的拉伸強(qiáng)度及彎曲彈性模量。進(jìn)一步，所述的增容劑為重量比1:1的氯化聚乙烯和丙烯酸酯類。所述的丙烯酸酯類為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯三者的混合物，三者的重量比為1:1:1。
進(jìn)一步，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。進(jìn)一步，所述的抑煙劑為氫氧化鎂。進(jìn)一步，所述的潤(rùn)滑劑中外潤(rùn)滑為聚乙烯蠟，內(nèi)潤(rùn)滑為單甘酯，兩者的重量比為1:1。進(jìn)一步，所述的增韌劑為三元乙丙橡膠。本發(fā)明所述的聚氯乙烯、聚乙烯阻燃復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟:
1)抑煙劑表面處理:將抑煙劑放入高速攪拌機(jī)內(nèi)以800-1000r/min的攪拌速度，攪拌6-7min后加入偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2min ；
2)攪拌:將聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、穩(wěn)定劑、相容劑、增容劑、潤(rùn)滑劑、增韌劑以及攪拌后的抑煙劑和偶聯(lián)劑，常溫下在高速攪拌機(jī)中以800-1000r/min的攪拌速度攪拌混合5min,使其混合均勻；
3)造粒:將攪拌后的原料送入雙螺桿擠出機(jī)，在主機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比為38:1，溫度170-210°C下將原料混煉成熔融狀；然后再送入螺桿長(zhǎng)徑比為8:1的副機(jī)，在溫度140-160°C下擠出造粒；
4)將造粒后的產(chǎn)品送入貯料桶烘干。本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，通過加入相容劑甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯將聚氯乙烯樹脂和聚丙烯樹脂有機(jī)的結(jié)合在一起，充分發(fā)揮了聚氯乙烯樹脂和聚丙烯樹脂各自的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，達(dá)到了阻燃的目的，又提高了復(fù)合阻燃材料的拉伸強(qiáng)度及彎曲彈性模量。
具體實(shí)施方式
·下面將結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本發(fā)明聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其包含的原料及各原料的重量份為: 聚氯乙烯樹脂23-26份，
聚丙烯樹脂 58-63份；
穩(wěn)定劑1-3份；
相容劑2-4份；
增容劑1-3份；
偶聯(lián)劑0.08-0.12份；
抑煙劑3-5份；
潤(rùn)滑劑0.3-1份；
增韌劑2-4份。進(jìn)一步，所述的穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑。進(jìn)一步，所述的相容劑為甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯。聚氯乙烯樹脂是無定形結(jié)構(gòu)，聚丙烯樹脂為結(jié)晶材料，兩者不相容，加入甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯相容劑，可以使兩者很好的相容，不但達(dá)到阻燃效果，而且提高了材料的拉伸強(qiáng)度及彎曲彈性模量。進(jìn)一步，所述的增容劑為重量比1:1的氯化聚乙烯和丙烯酸酯類。所述的丙烯酸酯類為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯三者的混合物，三者的重量比為1:1:1。進(jìn)一步，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。
進(jìn)一步，所述的抑煙劑為氫氧化鎂。進(jìn)一步，所述的潤(rùn)滑劑中外潤(rùn)滑為聚乙烯蠟，內(nèi)潤(rùn)滑為單甘酯，兩者的重量比為1:1。進(jìn)一步，所述的增韌劑為三元乙丙橡膠。
本發(fā)明所述的聚氯乙烯、聚乙烯阻燃復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟:
1)抑煙劑表面處理:將抑煙劑放入高速攪拌機(jī)內(nèi)以800-1000r/min的攪拌速度，攪拌6-7min后加入偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2min ；
2)攪拌:將聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、穩(wěn)定劑、相容劑、增容劑、潤(rùn)滑劑、增韌劑以及攪拌后的抑煙劑和偶聯(lián)劑，常溫下在高速攪拌機(jī)中以800-1000r/min的攪拌速度攪拌混合5min,使其混合均勻；
3)造粒:將攪拌后的原料送入雙螺桿擠出機(jī)，在主機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比為38:1，溫度170-210°C下將原料混煉成熔融狀；然后再送入螺桿長(zhǎng)徑比為8:1的副機(jī)，在溫度140-160°C下擠出造粒；
4)將造粒后的產(chǎn)品送入貯料桶烘干。實(shí)施例1
先按以下配方稱取原料:
聚氯乙烯樹脂23份；
聚丙烯樹脂58份；
鈣鋅穩(wěn)定劑I份；
甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯2份；
氯化聚乙烯0.25份，甲基丙烯酸甲酯0.25份，甲基丙烯酸乙酯0.25份，甲基丙烯酸丁酯0.25份混合；
鈦酸酯偶聯(lián)劑0.08份；
氫氧化鎂3份；
聚乙烯蠟0.15份；
單甘酯0.15份；
二兀乙丙橡膠2份。本發(fā)明聚氯乙烯、聚乙烯阻燃復(fù)合材料的制備過程為:
1)氫氧化鎂表面處理:將氫氧化鎂放入高速攪拌機(jī)內(nèi)以800r/min的攪拌速度，攪拌6min后加入鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2min ；
2)攪拌:將聚氯乙烯樹脂，聚丙烯樹脂，鈣鋅穩(wěn)定劑，甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯，混合后氯化聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯，聚乙烯蠟，單甘酯，三元乙丙橡膠以及攪拌后的氫氧化鎂和鈦酸酯偶聯(lián)劑，常溫下在高速攪拌機(jī)中以800r/min的攪拌速度攪拌混合5min,使其混合均勻；
3)造粒:將攪拌后的原料送入雙螺桿擠出機(jī)，在主機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比為38:1，溫度170°C下將原料混煉成熔融狀；然后再送入螺桿長(zhǎng)徑比為8:1的副機(jī)，在溫度140°C下擠出造粒；
4)將造粒后的產(chǎn)品送入貯料桶烘干。實(shí)施例2
先按以下配方稱取原料:聚氯乙烯樹脂26份；
聚丙烯樹脂63份；
鈣鋅穩(wěn)定劑3份；
甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯4份；
氯化聚乙烯0.75份，甲基丙烯酸甲酯0.75份，甲基丙烯酸乙酯0.75份，甲基丙烯酸丁酯0.75份混合；
鈦酸酯偶聯(lián)劑0.12份；
氫氧化鎂5份；
聚乙烯蠟0.5份；
單甘酯0.5份；
三元乙丙橡膠4份。本發(fā)明聚氯乙烯、聚乙烯阻燃復(fù)合材料的制備過程為:
1)氫氧化鎂表面處理:將氫氧化鎂放入高速攪拌機(jī)內(nèi)以lOOOr/min的攪拌速度，攪拌7min后加入鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2min ； 2)攪拌:將聚氯乙烯樹脂，聚丙烯樹脂，鈣鋅穩(wěn)定劑，甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯，混合后氯化聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯，聚乙烯蠟，單甘酯，三元乙丙橡膠以及攪拌后的氫氧化鎂和鈦酸酯偶聯(lián)劑，常溫下在高速攪拌機(jī)中以IOOOr/min的攪拌速度攪拌混合5min,使其混合均勻；
3)造粒:將攪拌后的原料送入雙螺桿擠出機(jī)，在主機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比為38:1，溫度210°C下將原料混煉成熔融狀；然后再送入螺桿長(zhǎng)徑比為8:1的副機(jī)，在溫度160°C下擠出造粒；
4)將造粒后的產(chǎn)品送入貯料桶烘干。實(shí)施例3
先按以下配方稱取原料:
聚氯乙烯樹脂25份；
聚丙烯樹脂60份；
鈣鋅穩(wěn)定劑2份；
甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯3份；
氯化聚乙烯0.5份，甲基丙烯酸甲酯0.5份，甲基丙烯酸乙酯0.5份，甲基丙烯酸丁酯
0.5份混合；
鈦酸酯偶聯(lián)劑0.1份；
氫氧化鎂4份；
聚乙烯蠟0.3份；
單甘酯0.3份；
二兀乙丙橡膠3份。本發(fā)明聚氯乙烯、聚乙烯阻燃復(fù)合材料的制備過程為:
1)氫氧化鎂表面處理:將氫氧化鎂放入高速攪拌機(jī)內(nèi)以900r/min的攪拌速度，攪拌
6.5min后加入鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2min ；
2)攪拌:將聚氯乙烯樹脂，聚丙烯樹脂，鈣鋅穩(wěn)定劑，甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯，混合后氯化聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯，聚乙烯蠟，單甘酯，三元乙丙橡膠以及攪拌后的氫氧化鎂和鈦酸酯偶聯(lián)劑，常溫下在高速攪拌機(jī)中以900r/min的攪拌速度攪拌混合5min,使其混合均勻；
3)造粒:將攪拌后的原料送入雙螺桿擠出機(jī)，在主機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比為38:1，溫度190°C下將原料混煉成熔融狀；然后再送入螺桿長(zhǎng)徑比為8:1的副機(jī)，在溫度150°C下擠出造粒；
4)將造粒后的產(chǎn)品送入 貯料桶烘干。
權(quán)利要求
1.聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:其包含的原料及各原料的重量份為: 聚氯乙烯樹脂23-26份； 聚丙烯樹脂 58-63份； 穩(wěn)定劑1-3份； 相容劑2-4份； 增容劑1-3份； 偶聯(lián)劑0.08-0.12份； 抑煙劑3-5份； 潤(rùn)滑劑0.3-1份； 增韌劑2_4份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的穩(wěn)定劑為鈣鋅穩(wěn)定劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的相容劑為甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的增容劑為重量比1:1的氯化聚乙烯和丙烯酸酯類。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的丙烯酸酯類為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯三者的混合物，三者的重量比為 1:1:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的抑煙劑為氫氧化鎂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的潤(rùn)滑劑中外潤(rùn)滑為聚乙烯蠟，內(nèi)潤(rùn)滑為單甘酯，兩者的重量比為1:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:所述的增韌劑為三元乙丙橡膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其特征在于:其制備方法包括以下步驟: 1)抑煙劑表面處理:將抑煙劑放入高速攪拌機(jī)內(nèi)以800-1000r/min的攪拌速度，攪拌6-7min后加入偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2min ； 2)攪拌:將聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、穩(wěn)定劑、相容劑、增容劑、潤(rùn)滑劑、增韌劑以及攪拌后的抑煙劑和偶聯(lián)劑，常溫下在高速攪拌機(jī)中以800-1000r/min的攪拌速度攪拌混合5min,使其混合均勻； 3)造粒:將攪拌后的原料送入雙螺桿擠出機(jī)，在主機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比為38:1，溫度170-210°C下將原料混煉成熔融狀；然后再送入螺桿長(zhǎng)徑比為8:1的副機(jī)，在溫度140-160°C下擠出造粒； 4)將造粒后的產(chǎn)品送入貯料桶烘干。
全文摘要
本發(fā)明公開了聚氯乙烯、聚丙烯阻燃復(fù)合材料，其包含的原料為聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、穩(wěn)定劑、相容劑、增容劑、偶聯(lián)劑、抑煙劑、潤(rùn)滑劑、增韌劑。本發(fā)明通過加入相容劑甲基丙烯酸丁酯接枝聚丙烯將聚氯乙烯樹脂和聚丙烯樹脂有機(jī)的結(jié)合在一起，充分發(fā)揮了聚氯乙烯樹脂和聚丙烯樹脂各自的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，達(dá)到了阻燃的目的，又提高了復(fù)合阻燃材料的拉伸強(qiáng)度及彎曲彈性模量。
文檔編號(hào)B29B9/06GK103242589SQ20131019341
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月23日
發(fā)明者何承楓, 何龍新, 鄭昆景 申請(qǐng)人:福建晟揚(yáng)管道科技有限公司