用氫氧化鎂作阻燃劑制備阻燃PP時應注意的事項

來源：塑膠五金網(wǎng)發(fā)布時間：2008-01-02 15:50:11點擊率：

聚丙烯( PP) 以其密度小、力學性能好、耐化學腐蝕、易加工、耐熱變形溫度高、價格低廉等突出優(yōu)點, 在許多行業(yè)得到了廣泛的應用。阻燃PP 已成為使用阻燃劑量大、增長快的高聚物阻燃材料。

氫氧化鎂[Mg(OH) 2]作為一種無鹵阻燃劑,除能阻燃外還有消煙性能,而且脫水溫度高,比較適于加工溫度較高的PP 等高聚物阻燃改性,在降低對環(huán)境的危害和材料安全處理方面更能滿足有關法規(guī)的要求,同時也使阻燃塑料更易于再生利用。特別是Mg(OH) 2 原料來源豐富,價格低廉,用它作為PP 的阻燃劑有較高的經(jīng)濟效益, 所以近年全國各地對用Mg(OH) 2 阻燃PP 十分重視。然而目前多數(shù)企業(yè)在用Mg(OH) 2 阻燃PP 時,由于Mg(OH) 2 用量不足, 需添加其他阻燃劑,致使配方成本居高不下。為此,筆者談一下在用Mg(OH) 2 作PP 阻燃劑時應注意的一些事項。

用Mg(OH) 2 阻燃PP 時,為使材料達到UL94 V - 0 阻燃級( 3. 2mm 試樣) ,用量應≥60 % ,不過,如用Mg(OH) 2 抑煙,則用量可低一些,含40 % Mg(OH) 2 的PP 的煙密度僅為未阻燃PP 的約1/ 3。當PP 中Mg(OH) 2 含量達65 %時,其機械性能,特別是抗沖強度和伸長率均顯著劣化。為了使Mg(OH) 2 阻燃PP 材料的力學性能不至下降很多,應選擇粒徑微細、粒徑分布窄而均勻的Mg(OH) 2 作原料,并進行雙偶聯(lián)表面處理,以改善物料的流變性能,促進混煉加工時通過Mg(OH) 2/ PP表面導熱而避免形成局部熱點, 并提高Mg(OH) 2 與PP 的相容性,使其能在聚合物中較均勻地分散。

采用這種經(jīng)處理的Mg (OH) 2 阻燃PP時,在對PP 作增韌改性后,即使高Mg(OH) 2含量的阻燃PP 也可獲得良好的加工性能及物理機械性能。為使Mg(OH) 2 在PP 中均勻分散,可用布斯捏合機(s Kenader) ,或德國產(chǎn)雙螺桿混煉擠出機,或往復式單螺桿混煉擠出機來進行混煉,并采用合理的加料混合混煉方式。例如,可將全部PP 及增韌劑與所需量60 %的Mg(OH) 2 次加入混合混煉機中先混合混煉數(shù)分鐘后,再第二次加入余下的Mg(OH) 2。在加料時應注意加料要均勻,計量要準確。若采用密煉機混煉, 對Mg(OH) 2 除采用兩次加入法外, 還要準確計量裝料率在87 %～93 %范圍內(nèi)較好。當裝料率較少時, 混煉效果差, 當裝料率> 95 %時,易造成Mg(OH) 2 凝集結團, 難以分散均勻?；鞜挷痪鶆虿粌H使阻燃性能降低, 而且拉伸強度和斷裂伸長率都降低, 制品外觀也較差。

總之,采用對PP 良好的增韌改性,用經(jīng)特殊表面處理并對粒徑及粒度分布控制的Mg(OH) 2 ,采用適宜的混煉機械及兩次加料方法,可使Mg(OH) 2 在PP 中分散均勻。這種阻燃PP 可兼具很多應用領域所需材料的機械性能及阻燃性能,還具有抑煙、低毒、無鹵、不用Sb2O3 ,環(huán)境友好,配方成本低的特點,有較高的經(jīng)濟效益和社會效益。

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