一种无卤阻燃导电材料及其产品的制作方法

一种无卤阻燃导电材料及其产品
【技术领域】
1.本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是涉及一种无卤阻燃导电材料及其产品。


背景技术：

2.目前，由于聚丙烯(pp)具有流动性好、比重小及可成型大体积制件等特点，被广泛应用于服装、毛毯等纤维制品、医疗器械、汽车、自行车、零件、输送管道、化工容器等生产，也用于食品、药品包装。但是，由于聚丙烯(pp)的极限氧指数低，在燃烧时易滴落，尤其是将炭黑为导电介质时，灯芯效应严重，使聚丙烯(pp)导电复合材料比纯聚丙烯(pp)更易燃，导致传统的卤系阻燃剂和金属氢氧化物阻燃剂不仅添加量大，影响材料主体性能，而且卤系阻燃剂树脂燃烧时发烟量大、生成有剧毒的气态卤系化合物，这严重影响了聚丙烯(pp)在有环保要求的情况下的应用。
3.有鉴于此，实有必要制备出一种无卤阻燃导电材料及其产品，使材料具有安全无毒、燃烧时发烟量低及热稳定性优良等优点。


技术实现要素：

4.因此，本发明的目的是提供一种无卤阻燃导电材料，以使材料具有安全无毒、燃烧时发烟量低及热稳定性优良等特点。
5.为了达到上述目的，本发明的一种无卤阻燃导电材料，其按重量份数表示，包括：
[0006][0007]
可选地，所述聚丙烯包括无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚聚丙烯中的一种或多种复配。
[0008]
可选的，在温度230℃、负重2.16kg时，所述双酚a聚碳酸酯溶体质量流动速率在(1-45)g/10min之间。
[0009]
可选的，所述阻燃协效剂为乙烯－醋酸乙烯酯树脂。
[0010]
可选的，所述乙烯－醋酸乙烯酯树脂中的醋酸乙烯酯树脂含量在30％-50％，不饱和双键密度的摩尔分数在15％以下，重均分子量在5000-20000之间。
[0011]
可选的，所述氮系阻燃剂包括单氰胺类、双氰胺类、三聚氰胺类、胍盐及其衍生物、三聚氰胺多磷酸盐类、三聚氰胺多聚磷酸盐类、磷酸盐及其衍生物中的一种或多种复配。
[0012]
可选的，所述磷系阻燃剂包括磷酸铵盐类、聚磷酸铵类、有机磷盐类、膦酸酯类、亚
磷酸酯类、磷酸酯类、鏻盐类、磷雑环及其衍生物中的一种或多种复配。
[0013]
可选的，所述成碳剂为季戊四醇或者季戊四醇酯类。
[0014]
可选的，所述导电介质为乙炔炭黑，所述乙炔炭黑的吸油值(oan)在200ml/100g-3500ml/100g之间、吸碘值在800mg/g-1500mg/g之间，体积电阻在10ohm.cm以下。
[0015]
另外，本发明还提供一种无卤阻燃导电产品，其为经过所述无卤阻燃导电材料成型后产生的产品。
[0016]
相较于现有技术，本发明的一种无卤阻燃导电材料通过加入聚丙烯40-55份，阻燃协效剂5-10份，磷系阻燃剂10-15份，氮系阻燃剂10-20份，成碳剂5-10份，导电介质10-20份，使材料具有高阻燃性、高表面电阻值，以及安全无毒、燃烧时发烟量低及热稳定性优良等优点。
【具体实施方式】
[0017]
本发明的一种无卤阻燃导电材料，其按重量份数表示，包括：
[0018]
聚丙烯40-55份，所述聚丙烯包括无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚聚丙烯中的一种或多种复配；在温度230℃、负重2.16kg时，所述双酚a聚碳酸酯溶体质量流动速率在(1-45)g/10min之间。
[0019]
阻燃协效剂5-10份，所述阻燃协效剂为乙烯－醋酸乙烯酯树脂，其中所述乙烯－醋酸乙烯酯树脂中的醋酸乙烯酯树脂含量在30％-50％，不饱和双键密度的摩尔分数在15％以下，重均分子量在5000-20000之间。
[0020]
磷系阻燃剂10-15份，所述磷系阻燃剂包括磷酸铵盐类、聚磷酸铵类、有机磷盐类、膦酸酯类、亚磷酸酯类、磷酸酯类、鏻盐类、磷雑环及其衍生物中的一种或多种复配。
[0021]
氮系阻燃剂10-20份，所述氮系阻燃剂包括单氰胺类、双氰胺类、三聚氰胺类、胍盐及其衍生物、三聚氰胺多磷酸盐类、三聚氰胺多聚磷酸盐类、磷酸盐及其衍生物中的一种或多种复配。
[0022]
成碳剂5-10份，所述成碳剂为季戊四醇或者季戊四醇酯类。
[0023]
导电介质10-20份，所述导电介质为乙炔炭黑，所述乙炔炭黑的吸油值(oan)在200ml/100g-3500ml/100g之间、吸碘值在800mg/g-1500mg/g之间，体积电阻在10ohm.cm以下。
[0024]
为对本发明的目的、功效及技术手段有进一步的了解，现结合具体实施例说明如下。
[0025]
实施例1
[0026]
[0027]
其中，先称取实施例1中各组分的相应重量，然后将各组分利用单轴搅拌桶搅拌，再将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
[0028]
对比例1
[0029][0030]
其中，先称取对比例1中各组分的相应重量，然后将各组分利用单轴搅拌桶搅拌，再将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
[0031]
实施例2
[0032][0033]
其中，先称取实施例2中各组分的相应重量，然后将各组分利用单轴搅拌桶搅拌，再将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
[0034]
对比例2
[0035][0036]
其中，先称取对比例2中各组分的相应重量，然后将各组分利用单轴搅拌桶搅拌，再将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
[0037]
实施例3
[0038][0039]
其中，先称取实施例3中各组分的相应重量，然后将各组分利用单轴搅拌桶搅拌，再将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
[0040]
对比例3
[0041][0042]
其中，先称取对比例3中各组分的相应重量，然后将各组分利用单轴搅拌桶搅拌，再将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
[0043]
以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后，然后将各实施例中的粒子在注塑机上注塑成型标准测试样条，按标准测试所得材料的机械性能，测试结果如表1所示：
[0044]
表1：各实施例及对比例的测试结果
[0045]
测试项目测试标准实施例1对比例1实施例2对比例2实施例3对比例3阻燃等级ul-942.0mmv-02.0mmng2.0mmv-02.0mmng2.0mmv-02.0mmv-0表面电阻(ohm.cm)iec60093106106106106106104[0046]
通过将实施例1、实施例2与对比例1、对比例2作对比，可以得知：通过加入阻燃协效剂，可使材料的阻燃等级达到2.0mmv-0。再通过将实施例3与对比例3作对比，可以得知：通过加大乙炔炭黑的重量份数，可使材料的表面电阻达到106ohm.cm。
[0047]
另外，本发明还提供一种无卤阻燃导电产品，其为经过所述无卤阻燃导电材料成型后产生的产品。