技术领域
[0001] 本
发明属于高分子材料技术领域，涉及改性高分子材料技术，特别涉及一种抗老化阻燃聚丙烯及其制备方法。
背景技术
[0002] 聚丙烯材料做为应用量最广泛的通用塑料之一，广泛应用于
电子电器、医药、食品等领域，但聚丙烯本身极易燃烧，且有熔滴现象容易造成火焰传播。目前众多的阻燃聚丙烯技术主要以卤素与三
氧化二锑复配体系为主，阻燃效果好，但存在燃烧时烟雾量大、释放有毒气体的缺点，容易造成二次伤害。无卤阻燃聚丙烯尤其是基于膨胀性阻燃剂的无卤阻燃聚丙烯材料，采用磷、氮系阻燃剂，达到
隔热、隔氧、减少烟雾、防滴落的效果，但存在阻燃效果差、耐低温性能差、抗老化性能差等问题。
[0003] 中国
专利CN103571041采用四溴双酚A双(2，3-二溴丙基)醚与三氧化二锑做阻燃剂，四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯抗氧剂复配为(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑做抗老化耐候剂，能使材料获得一定阻燃效果，但属于溴系阻燃，添加量大，易滴落，烟气量大且有刺激性气味。
[0004] 中国专利CN 102304250B采用膨胀性阻燃剂APP、PER、MCA，蒙脱土协效阻燃制备一种高熔指无卤阻燃剂，材料
阻燃性能好，但强度较低，耐低温性能较差，且抗老化性能较差。
发明内容
[0005] 本发明的目的是克服
现有技术的不足，提供一种抗老化阻燃聚丙烯及其制备方法。
[0006] 本发明是通过以下技术方案来实现的：
[0007] 本发明涉及一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0008]
[0009] 所述聚丙烯为共聚聚丙烯，熔体流动速率为3～15g/10min；所述蒙脱土目数为600目；所述气凝胶为
二氧化硅气凝胶粉；所述MPP为蜜胺聚
磷酸盐，N含量42～44％；所述抗氧剂为重量百分比1∶1∶1的受阻酚类抗氧剂1010、
亚磷酸酯类抗氧剂168、抗紫外线吸收剂UV327的混合物；所述界面相容剂为硅烷
偶联剂KH550。
[0010] 进一步的，所述钼酸铋目数为600目，表观
密度为1.6g/cm3；
[0011] 进一步的，所述增韧剂为重量百分比1∶1的乙烯-辛烯共聚物与聚丙烯共混物的
马来酸酐接枝共聚物；
[0012] 进一步的，一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0013]
[0014] 进一步的，所述抗老化阻燃聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
[0015] 步骤一、将聚丙烯、增韧剂、抗氧剂、钼酸铋按配比称取原料，将原料放入高速
搅拌机中搅拌2～3分钟，出料，加入双螺杆
挤出机主
喂料计量料斗；
[0016] 步骤二、将蒙脱土、气凝胶按配比称取原料，加入高速搅拌机中，低速搅拌2～3分钟后，将界面相容剂加入，设置
温度80℃，高速搅拌3～5分钟，出料，加入双
螺杆挤出机主喂料另外一只计量料斗；
[0017] 步骤三、将MPP加入侧喂料计量料斗；
[0018] 步骤四、上述物料经
双螺杆挤出机挤出、
造粒，设置温度190～230℃，螺杆转速250～370rpm。
[0019] 所述主喂料计量料斗位于双螺杆挤出机第一段加热筒体；所述侧喂料计量料斗位于双螺杆挤出机第六段加热筒体。
[0020] 本发明的有益效果如下：
[0021] 本发明涉及的抗老化阻燃聚丙烯具有优异的阻燃性能、耐低温性能、抗老化性能，克服铬黄颜料带来的重金属污染，无卤，燃烧时无有毒气体释放，色泽鲜艳，MPP在侧喂料计量料斗加入，保证了阻燃性能的稳定，其阻燃性能为V-0，-25℃低温缺口冲击强度≥6.2kJ/2
m，2000小时
加速光老化试验，机械强度保留率≥80％。
具体实施方式
[0022] 下面结合具体
实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。
[0023] 以下实施例、对比例中，
[0024] 聚丙烯为共聚聚丙烯，熔体流动速率为3～15g/10min；
[0025] 抗氧剂为重量百分比1∶1∶1的受阻酚类抗氧剂1010、亚磷酸酯类抗氧剂168、抗紫外线吸收剂UV327的混合物；
[0026] 界面相容剂为硅烷偶联剂KH550；
[0027] 钼酸铋目数为600目，表观密度为1.6g/cm3；
[0028] 增韧剂为重量百分比1∶1的乙烯-辛烯共聚物与聚丙烯共混物的马来酸酐接枝共聚物；
[0029] 主喂料计量料斗位于双螺杆挤出机第一段加热筒体；
[0030] 侧喂料计量料斗位于双螺杆挤出机第六段加热筒体。
[0031] 实施例1
[0032] 本实施例中，一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0033]
[0034] 所述抗老化阻燃聚丙烯的制备方法如下：
[0035] 步骤一、将聚丙烯、增韧剂、抗氧剂、钼酸铋按配比称取原料，将原料放入高速搅拌机中搅拌3分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料计量料斗；
[0036] 步骤二、将蒙脱土、气凝胶按配比称取原料，加入高速搅拌机中，低速搅拌2分钟后，将界面相容剂加入，设置温度80℃，高速搅拌5分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料另外一只计量料斗；
[0037] 步骤三、将MPP加入侧喂料计量料斗；
[0038] 步骤四、上述物料经双螺杆挤出机挤出、造粒，设置温度190～230℃，螺杆转速250rpm。
[0039] 对比例1
[0040] 本对比例中，一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0041]
[0042] 所述抗老化阻燃聚丙烯的制备方法如下：
[0043] 步骤一、将聚丙烯、增韧剂、抗氧剂按配比称取原料，将原料放入高速搅拌机中搅拌3分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料计量料斗；
[0044] 步骤二、将蒙脱土、气凝胶按配比称取原料，加入高速搅拌机中，低速搅拌2分钟后，将界面相容剂加入，设置温度80℃，高速搅拌5分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料另外一只计量料斗；
[0045] 步骤三、将MPP加入侧喂料计量料斗；
[0046] 步骤四、上述物料经双螺杆挤出机挤出、造粒，设置温度190～230℃，螺杆转速250rpm。
[0047] 对比例1与实施例1的区别在于，对比例中不包含钼酸铋。
[0048] 实施例2
[0049] 本实施例中，一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0050]
[0051] 所述抗老化阻燃聚丙烯的制备方法如下：
[0052] 步骤一、将聚丙烯、增韧剂、抗氧剂、钼酸铋按配比称取原料，将原料放入高速搅拌机中搅拌2分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料计量料斗；
[0053] 步骤二、将蒙脱土、气凝胶按配比称取原料，加入高速搅拌机中，低速搅拌3分钟后，将界面相容剂加入，设置温度80℃，高速搅拌3分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料另外一只计量料斗；
[0054] 步骤三、将MPP加入侧喂料计量料斗；
[0055] 步骤四、上述物料经双螺杆挤出机挤出、造粒，设置温度190～230℃，螺杆转速370rpm。
[0056] 对比例2
[0057] 本对比例中，一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0058]
[0059] 所述抗老化阻燃聚丙烯的制备方法如下：
[0060] 步骤一、将聚丙烯、增韧剂、抗氧剂、钼酸铋按配比称取原料，将原料放入高速搅拌机中搅拌2分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料计量料斗；
[0061] 步骤二、将蒙脱土加入高速搅拌机中，低速搅拌3分钟后，将界面相容剂加入，设置温度80℃，高速搅拌3分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料另外一只计量料斗；
[0062] 步骤三、将MPP加入侧喂料计量料斗；
[0063] 步骤四、上述物料经双螺杆挤出机挤出、造粒，设置温度190～230℃，螺杆转速370rpm。
[0064] 对比例2与实施例2的区别在于不包含气凝胶。
[0065] 实施例3
[0066] 本实施例中，一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0067]
[0068] 所述抗老化阻燃聚丙烯的制备方法如下：
[0069] 步骤一、将聚丙烯、增韧剂、抗氧剂、钼酸铋按配比称取原料，将原料放入高速搅拌机中搅拌3分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料计量料斗；
[0070] 步骤二、将蒙脱土、气凝胶按配比称取原料，加入高速搅拌机中，低速搅拌3分钟后，将界面相容剂加入，设置温度80℃，高速搅拌5分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料另外一只计量料斗；
[0071] 步骤三、将MPP加入侧喂料计量料斗；
[0072] 步骤四、上述物料经双螺杆挤出机挤出、造粒，设置温度190～230℃，螺杆转速370rpm。
[0073] 对比例3
[0074] 本对比例中，一种抗老化阻燃聚丙烯，以重量份计，包括：
[0075]
[0076] 所述抗老化阻燃聚丙烯的制备方法如下：
[0077] 将聚丙烯、增韧剂、抗氧剂、钼酸铋、蒙脱土、气凝胶、MPP按配比称取原料，加入高速搅拌机中，低速搅拌3分钟后，将界面相容剂加入，设置温度80℃，高速搅拌5分钟，出料，加入双螺杆挤出机主喂料料斗，物料经双螺杆挤出机挤出、造粒，设置温度190～230℃，螺杆转速370rpm。
[0078] 对比例3与实施例3相比是制备方法不同，将所有物料一次性混合均匀后，加入主喂料计量料斗，经双螺杆挤出机挤出、造粒。
[0079] 各实施例与对比例得到的抗老化阻燃聚丙烯性能见下表：
[0080]
[0081] 表中，缺口冲击强度按GB/T1843-2008方法测试，阻燃性能按UL94-2012方法测试，光老化试验条件：
光源为疝弧灯，光辐照强度为0.50W/m2(340nm检测点)。
[0082] 上表可知，实施例1～3所制备的抗老化阻燃聚丙烯具有较高的强度，优异的阻燃性能、低温冲击性能，2000h氙灯老化实验后缺口冲击强度保留率≥80％；对比例1中未加入钼酸铋，2000h老化试验后缺口冲击强度保留率仅为35％，因此，钼酸铋的加入对材料光老化性能的提高起到了出乎意料的作用；对比例2中未加入气凝胶，阻燃性能下降为V-2，因此，气凝胶起到了协效阻燃的作用；对比例3中各组分充分混合直接加入主喂料料斗挤出、造粒，材料性能均出现不同程度降低，
颜色变暗。
[0083] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和
说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的
权利要求书及其
