(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210886550.2 (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 上海锦湖日丽塑料有限公司 地址 201106 上海市闵行区华漕镇纪高路 1399号 申请人 上海金山锦湖日丽塑料有限公司 　 广东锦湖日丽高分子材 料有限公司 (72)发明人 严雯莉　单桂芳　于云安　周霆　 (74)专利代理 机构 上海段和段律师事务所 31334 专利代理师 高璀璀 (51)Int.Cl. C08L 23/12(2006.01) C08L 61/06(2006.01) C08L 63/00(2006.01)C08K 7/14(2006.01) C08K 7/06(2006.01) C08K 7/28(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08K 7/00(2006.01) C08K 9/10(2006.01) (54)发明名称 轻量化耐烧蚀聚丙烯材 料及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种轻量化耐烧蚀聚丙烯材 料及其制备方法； 所述聚丙烯材料包括： PP树脂 40～60份， 无机阻燃剂5～10份， 成瓷填料母粒2 0 ～30份， 热固性树脂纤维5～10份， 增强 纤维10～ 20份， 助熔剂10～2 0份， 其他助 剂0～2份。 本发明 可有效降低无机粉体填料添加的体积分数， 以低 熔点空心填料作为助熔剂， 既可为体系诱发孔隙 实现良好的隔热效果、 还起到在燃烧时熔融充分 富集于成瓷填料片层结构的周边， 作为桥梁 连接 成瓷骨架， 降低成瓷填料烧结温度， 更能有效降 低材料整体密度， 整体密度可达到1.20 ‑1.25g/ cm3， 实现轻量 化。 权利要求书1页 说明书7页 CN 115322477 A 2022.11.11 CN 115322477 A 1.一种轻量 化耐烧蚀聚丙烯组合物， 包括以下重量份数的各组分： 2.根据权利要求1所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯 组合物， 其特征在于， 所述PP树脂为单一 的聚丙烯树脂或者两种及以上不同立体结构的P P树脂的混合物。 3.根据权利要求1所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物， 其特征在于， 所述无机阻燃剂为 无机镁化 合物、 无机铝化 合物中的任意 一种或两种相混合的无机阻燃剂。 4.根据权利要求1所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物， 其特征在于， 所述成瓷填料母粒 包括： 轻质碳酸钙PCC  25‑45份， 无机填料5 ‑15份， PP树脂基体20 ‑30份， 分散剂2 ‑3份， 其他 助剂0‑2份； 所述无机填料为滑石粉、 云母 粉、 氧化铝、 硅灰石中的一种或几种。 5.根据权利要求4所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物， 其特征在于， 所述成瓷填料母粒 是通过如下方法制备而得： 轻质碳酸钙走下游侧喂， 其他各组分按重量份数高速混合后走 主喂， 然后在200 ‑220℃挤出温度和200 ‑500转/分钟的螺杆转速条件 下进行熔融挤出， 冷却 造粒。 6.根据权利要求1所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物， 其特征在于， 所述热固性树脂纤 维为酚醛纤维或碳纤维增强的环氧树脂纤维。 7.根据权利要求1所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物， 其特征在于， 所述增强纤维为玻 璃纤维。 8.根据权利要求7所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物， 其特征在于， 所述低熔点空心助 熔剂包括空心玻珠、 空心球填料中的一种或几种混合物。 9.根据权利要求1所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物， 其特征在于， 所述其他助剂主要 为抗氧剂、 润滑剂、 耐候剂中的一种或几种。 10.一种根据权利要求1所述的轻量化耐烧蚀聚丙烯组合物的制备方法， 其特征在于， 所述方法包括以下步骤： 将所述重量份数的各组分高速混合后， 在200 ‑220℃挤出温度和200 ‑500转/分钟的螺 杆转速条件下进行 熔融挤出， 冷却造粒， 得到轻量 化增强耐烧蚀聚丙烯材 料。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115322477 A 2轻量化耐烧蚀 聚丙烯材料及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明属于材料技术领域， 涉及一种聚丙烯材料及其制 备方法， 尤其涉及一种轻 量化耐烧蚀聚丙烯材 料及其制备 方法。 背景技术 [0002]在树脂材料日益发展的今天， 阻燃性成为各大应用 场景中材料的重点关注性能， 阻燃材料发展到今天， 已有很多不同特性的产品面世， 在通用阻燃材料的开 发基础上， 耐烧 蚀性成为表征材料耐火性的重要阻燃性能， 目前大部分工程阻燃材料经改性加工后可突破 其原有限制达到产品所要求的1.5 mmV0阻燃或5VA阻燃要求， 但并不一定能实现优异的耐烧 蚀性能， 如空调电控盒， 很多厂家要求当电路短路发生失火时火焰在一定时间内内难以烧 穿电控盒壳体， 这就对材料 的耐燃烧性能要求颇高； 耐烧蚀材料在家用电器、 计算机、 通信 电子等产品领域中的需求逐渐广泛。 耐烧蚀材料的现有技术多集中于以热固性工程 塑料为 基体， 其具有较好的机械强度， 第一次加热时可软化流动塑化形成目标制件， 当加热到一定 温度时， 产生化学反应— 交链固化而变硬， 且不可逆， 耐高温、 燃烧性能优异， 但材料存在 难 以回收的缺点而限制了它的广泛应用； 热塑性工程塑料中目前具有较优耐烧蚀性能的为 PPS， 其本身 具有优良的阻燃性， 隔火隔热效果明显优于其余通用工程 塑料， 但存在成本高、 韧性差、 产能不足等问题， 难以大规模应用， 故寻求可替代改性材料。 目前市售的陶瓷化阻 燃聚丙烯产品， 称可于1000℃的明火灼烧 下持续耐烧蚀2min以上， 但由于两个方面的原因， 产品并未得到广泛应用： 第一、 材料内填充无机填料比例高， 导致产品密度高， 在某些轻量 化要求的产品应用领域中十分受限。 第二、 目前陶瓷化耐烧蚀产品， 阻燃性能通常难以稳 定， 原因是材料 的耐烧蚀性能通常是通过加入成瓷填料烧结形成保护层达到， 阻燃剂加入 很少或不加， 单依靠填料在基体中的分散与成瓷后的隔火性能实现材料 的耐烧蚀性， 阻燃 性能不稳定 。 [0003]聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性树脂， 为低密度(0.90 ‑0.91cm3/g)无色半透 明的热塑性轻质通用塑料， 具有良好的耐化学性、 耐热性、 电绝缘性、 高强度机械性能和良 好的高耐磨加工性能， 成本低， 是非常实用的替代性通用树脂， 其分子结构中碳氢比高， 燃 烧性好， 本身难以用于对材 料耐烧蚀需求高的场景。 [0004]现有技术中公开号为CN113845748  A的专利描述了一种轻量化耐烧 蚀防隔热材料 的制备方法， 以热固性聚合物酚醛树脂为基体， 通过向体系中加入空心填料与高沸点溶剂 在高温下产生孔隙后加入短切纤维使其在孔隙中贯穿， 实现微纳空洞的隔热作用， 强化树 脂基体炭化后形成的炭层结构， 该专利以酚醛树脂为基体， 成本高， 可塑性差， 应用领域受 限， 且其轻量化作用有限， 根据不同种类的填料， 当添加 量达到一定工艺上限时， 进一步增 加填料会导 致填料团聚富 集， 影响整体工艺 性与均匀性。 [0005]现有技术中公开号为CN  112745571  A的专利描述了一种 无锑阻燃陶瓷化聚烯烃 组合物的制备方法， 以聚烯烃树脂， 成瓷填料， 溴系阻燃剂， 无机镁化合物， 微米助溶剂， 纳 米助溶剂为体系， 其中微米助溶剂用以降低成瓷填料 的瓷化起始温度， 促进填料烧结形成说　明　书 1/7 页 3 CN 115322477 A 3