塑料配混技术 功能母料 阻燃母料（高分子141）.ppt

tt 阻 燃 母 料 主讲人：蔡海英 tttl 1 2 3 概念与特点 分类 环保膨胀性PP母料的研制 目 录 1 阻燃母料的定义与特点 定义：阻燃母料(母粒)是在阻燃剂的基础上经过多种阻燃成份的有机结合、改性处理与协效作用，并通过双螺杆或三螺杆挤出机经过混炼、挤出、造粒而制得的一种颗粒状产品。 与阻燃剂不同，阻燃母料具有在树脂中易于添加，清洁卫生，阻燃效率高，添加量小，对树脂的力学性能影响小，添加后不易发生分层、花纹、析出等不良现象，节省人力、物力成本和时间等诸多优点。 1.1定义 1 阻燃母料的定义与特点 1.2特点 使用方便 与树脂相容性好 降低成本 阻燃母料(母粒)大多为片状或条状药片大小颗粒，正好与一般塑料颗粒大小相当，提高了他们之间的互容性，使得更易于分散和添加而且卫生并减少挥发浪费。 一般情况下阻燃母料(母粒)都经过特殊处理，提高了其与塑料树脂的相容性，使得其在树脂中的加入量即使较大时也不容易产生分层，起霜，花纹等问题。 往往通过阻燃母料(母粒)的加入使一般塑料具有或接近工程塑料的应用要求，提高了产品附加值，降低了原材料成本。 2 阻燃母料的分类 （1） 卤素阻燃母料 聚乙烯系列 聚丙烯系列 （2） （3） PP阻燃母料 3 环保膨胀性聚丙烯母料的研制 3.1配方设计与分析 使MPP/PT总量分别占阻燃母料的42％，52％，62％，72％，固定ZnO含量为5％，PE蜡含量为2％，硬脂酸钙含量为1%，MPP/PT的配比分别为1:2,2:1和3:1，制得各种母料，如表一 3 环保膨胀性聚丙烯母料的研制 3.1配方设计与分析 三聚氰胺聚磷酸（MPP）/季戊四醇（PT）:复合膨胀阻燃剂 氧化锌（Zno）：催化协助剂 PP：载体 PE蜡：分散剂 硬脂酸钙：其他助剂 3 3.2制作步骤 按配方秤去载体、复合阻燃剂、分散剂和润滑剂，装入密炼机中进行高速混合，出料温度140℃。物料冷却后，用双螺杆挤出机挤出、造粒，机筒温度：一区160-180℃、二区180-200℃、三区200-230℃，螺杆转速40r/min。最后，将阻燃母料加入到PP中注塑成标准样条。 环保膨胀性聚丙烯母料的研制 3 环保膨胀性聚丙烯母料的研制 3.3MPP/PT最佳配比的确定 当MPP:PT=1;2时，OI偏低，最高只有20％，样品不能通过垂直燃烧级别测试，阻燃母料基本没有阻燃效果。 当MPPP:PT=2：1和3:1时，阻燃PP复合材料显示出阻燃特性，特别是mpp:pt=2:1时，阻燃成分占62％的母料添加到PP中即可达到UL94V-0级，需要添加阻燃成分占72％的母料才可达到UL94V-1级。 3.3MPP/PT最佳配比的确定 由表二可知，随着阻燃母料中膨胀性阻燃剂含量的上升，PP的氧指数值相应提高，垂直燃烧性能得到相应改善 3.4母料中阻燃剂含量的确定 分别将25％的配方5、6、7、8母料添加到PP树脂中，测试其力学性能和热性能。 如表3.可知，随着母料阻燃剂含量的提高，除了断裂伸长率以外，阻燃PP的复合材料其他的力学性能和热性能都损失不大。且弯曲强度和弯曲模量均有所增加。原因是母料形式添加使附着于载体上的阻燃剂能够较好的分散在树脂集体中。结合表2，确定木料中膨胀型阻燃剂MPP和PT的最佳用量为72％。 3.5母料添加量的确定 表4是以PP/PP-g-MAH为载体的母料添加量对阻燃PP复合材料性能的影响。从中可以看出，随着母料添加量的增加，复合材料的阻燃性 能明显地提高，添加量为20％时达到UL94V-1级，25％以上达到UL94V-0级。阻燃PP复合材料的拉伸强度和冲击强度均有所下降，这是由于母料的增加，负荷材料的界面粘合力减弱，从而使体系的力学性能下降，但下降幅度不大，母料添加量为30％时拉伸强度比纯PP料只下降了7.5％ 表4 3.6总结 得出PP阻燃母料的最终配方 参考文献 何东庆,等.环保膨胀性阻燃PP母料的研制.加工与应用.2008.36.5 THANKS!!!