CN1479803A - 阻燃聚丙烯树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种聚丙烯树脂组合物，该组合物包括具有4－18克/分钟熔体流动速率(MFR)的聚丙烯树脂，具有低熔点的阻燃添加剂，氧化锑，UV稳定剂，硅烷偶联剂和作为遮光剂的二氧化钛。本发明的树脂组合物提供了次级加工产品，由于其在长时间室外暴露和水热浸渍处理后保持优异的初始阻燃性能，该产品即使厚度薄时也具有优异的阻燃性能，耐气候老化的稳定性及机械材料性能的保持能力。

Description

阻燃聚丙烯树脂组合物
技术领域
本发明涉及一种含有聚丙烯树脂作为主要组份的阻燃聚丙烯树脂组合物，更具体地涉及一种聚丙烯树脂组合物，该组合物包括具有4-18克/10分钟熔体流动速率的聚丙烯树脂、具有低熔点的含卤阻燃添加剂、氧化锑、紫外线稳定剂、硅烷偶联剂及作为遮光剂的二氧化钛，且具有良好耐气候老化性，在水热浸渍处理后能保持同等水平的阻燃性能和物理性能。
技术背景
聚丙烯树脂由于其优异的加工性能、耐化学性和机械强度，广泛地应用于家用电器、建筑构件、室内装饰材料和汽车部件中。然而，这些树脂缺乏阻燃性能同时难以用于需要阻燃性能以抵御火灾危险的汽车部件或电气元件中。因此，已经进行了许多研究，通过添加各种有机、无机或磷阻燃添加剂以使聚烯烃树脂具有阻燃性能。
日本待审公开专利申请№.53-92855，54-29350，54-77658，56-26954，57-87462和60-110738公开了阻燃聚丙烯树脂组合物的制备方法，是通过加入例如氢氧化镁、氢氧化铝或水滑石的无机阻燃添加剂以使树脂具有阻燃性能。但是，为了获得阻燃V-0等级，需要超过50％的无机填料，导致了加工性能降低，气体生成和冲击强度减少。
日本专利申请№.53-30739公开了阻燃聚丙烯树脂组合物，其是通过添加例如十溴代联苯醚和十二氯-十二氢亚甲基二苯并环辛烷的含卤化合物有机阻燃添加剂而制备的。另外，还公开了通过加入四溴双酚A双-(二溴丙醚)，双-(三溴苯氧基乙基)四溴双酚A醚。六溴环十二烷和四溴双酚A制备阻燃聚丙烯树脂组合物的方法。尽管这些树脂组合物在阻燃性能和加工性能上是优异的，但在耐气候老化和耐热水性上较差，且难以保持物理性能和初始阻燃性能，因此难以将该树脂用于暴露在室外的例如圣诞树灯泡插座的产品中。
发明概述
本发明的目的是解决上述问题同时提供一种在薄幅时具有良好阻燃性能，并可制备在长时间室外暴露和水热浸渍处理时能够保持良好的初始阻燃性能，以及保持良好的耐气候老化性和物理性能的次级产品的阻燃聚丙烯树脂组合物。
本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物包括40-90重量％的具有4-18克/10分钟熔体流动速率的聚丙烯树脂，9-16重量％的具有低熔点的含卤阻燃添加剂，4-15重量％的白色颗粒状氧化锑，0.2-3.0重量％的紫外线稳定剂，0.1-5重量％的硅烷偶联剂，和0.2-5重量％的二氧化钛。
在本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物中，所使用的聚丙烯树脂是结晶聚丙烯均聚物，或作为主要组份的聚丙烯和一种或多种化合物，或者与两种或更多种化合物的混合物的共聚物，所述化合物选自由乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基戊烯、1-庚烯、1-辛烯和1-癸烯所组成的一组物质。优选的聚丙烯树脂是结晶聚丙烯均聚物。聚丙烯树脂的熔体流动速率为4-18克/10分钟，或更优选5-15克/10分钟。聚丙烯树脂的含量为整个树脂组合物的40-90重量％，或更优选50-87重量％。
在本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物中，具有低熔点的含卤阻燃添加剂可以是四溴双酚A双-(二溴丙醚)或四溴二甲砜二丙醚，或它们的混合物。市场上可购买的产品的实例为PE-68(由Great Lake Corporation生产)或P680G(由Suzuhiro Chemicals，Co.生产)。四溴双酚A双-(二溴丙醚)或四溴二甲砜二丙醚的优选含量为每100％组合物重量的9-16重量％。当阻燃添加剂的含量低于9重量％时，以1/32英寸厚度不能获得V-0阻燃等级，而当阻燃添加剂的含量超过16重量％时，降低了耐气候老化性，产生难以保持物理性能的不利效果。
本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物中的硅烷偶联剂由下面通式表示：
RR′SiX2
其中R是烃，包括乙烯基、氯、氨基和巯基；X为能够被水解的有机基团；而R′可以是R或X。当R′为R时，R和R′的基团可以不同，而X的基团可以彼此各不相同，其实例为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基乙酰氧基(glycydoxy)丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3-巯基丙基三甲氧基硅烷。为了改善与三氧化锑和含卤阻燃添加剂的分散强度和粘合强度，优选使用乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或3-巯基丙基三甲氧基硅烷。
硅烷偶联剂的含量为每100％组合物重量的0.1-5重量％，优选0.15-3重量％，更优选0.3-1重量％。当其含量低于0.1重量％时，没有改善与三氧化锑或含卤阻燃添加剂的分散强度和粘合强度，而且不能防止在水热测试的浸渍过程中阻燃添加剂的喷霜，难以在1/32英寸的宽度上保持阻燃性能的V-0级。当其含量超过5重量％时，不能进一步地改善阻燃添加剂的喷霜。
在本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物中，优选同时使用UV吸收剂和HALS稳定剂作为紫外线稳定剂，且优选HALS稳定剂具有大于2000的分子量。当其分子量小于2000时，紫外线稳定剂容易从次级产品中起霜白化，难以保持长时间的紫外线稳定性。UV吸收剂和HALS紫外线稳定剂中每一种的含量优选分别为0.1-1.5重量％，当仅加入UV吸收剂或HALS紫外线稳定剂中的一种时，可以获得V-0级的阻燃性能但难以获得满足在暴露于UV条件下处理后保持拉伸冲击强度在低级别的F1标准的耐环境性的树脂组合物。
在本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物中，二氧化钛用作遮光剂以获得F1级的耐环境性能，其优选含量为0.2-5重量％。当二氧化钛的含量低于0.2重量％时，没有与紫外线稳定剂的协同效果，而当其含量大于5重量％时，没有进一步遮光的效果。
在本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物中，所使用的氧化锑为三氧化锑或五氧化锑，或它们的混合物，其含量为整个树脂组合物的4-15重量％且优选5-12重量％。
本发明的阻燃聚丙烯树脂组合物在垂直燃烧测试(下面指UL94垂直燃烧测试)中、在1/32英寸宽度上表现出优异的V-0级阻燃性，该垂直燃烧测试是根据UL Subject 94的“用于机械装置的部件的塑料材料的可燃性测试”进行的。另外，在耐气候老化和防水测试(下面指UL746C耐气候老化测试)中，该测试是根据UL Subject 746C的“用于电器装置部件的塑料材料可燃性测试”进行的，树脂组合物在长时间室外暴露和水热浸渍处理后保持相同级别的阻燃性，同时表现出保持其物理性能的能力。因此，本发明的树脂组合物可有利地用于电器、建筑构件、室内或室外装饰材料和汽车部件中。
参考下面的实施例和对比实施例将详细描述本发明。然而，实施例是用于举例说明而不是用于限制本发明的范围。
实现本发明的最佳方式
实施例1
将下述组份加入到Hensel混合机中，通过搅拌混合3分钟：7.9千克具有8克/10分钟熔体流动速率(在230℃、2.16千克负载下熔融树脂在10分钟内的熔体流动量)的结晶聚丙烯均聚物作为聚丙烯树脂，1.4千克PE-68(由Great LakesCorporation生产)作为四溴双酚A双-(二溴丙醚)，700克三氧化锑(Sb2O3，由Cheil Flame Retardant，Ltd。生产，1.2μm)，和作为添加剂的10克硬脂酸钙，10克抗氧化剂(1010，由CIBA GEIGY生产)，20克IRGAFOS168(由CIBA GEIGY生产)，30克UV吸收剂(Tinuvin326，由CIBA GEIGY生产)，30克HALS紫外线稳定剂(Chimabsorber 944FD，由CIBA GEIGY生产)，200克遮光剂TiO2(R-103，由Dupont，Inc.生产)，和70克硅烷偶联剂(A-174，由Union carbide生产)。通过使用具有30mm直径的双轴搅拌挤出机，将制备的混合物熔融并在190℃挤出为粒料形式。将所产生的粒料在100℃干燥3小时并在设定在200℃的机筒最大温度下用注塑机模塑成型以提供用于测试阻燃性的试样。接着，测试试样的阻燃性和物理性能，其结果在表1中示出。
处理方法
利用ASIM 2565类型A的方法，在根据UL Subject 746C(UnderwritesLaboratories Incorporation)的“用于电器装置部件的塑料材料可燃性测试”的耐气候老化条件下，将试样进行UV照射处理(UV辐射量：0.35W/m2(340nm)，黑板温度：63℃，水喷射方法)。将试样浸渍在70℃水热罐中并保持7天，接着测试试样的阻燃性和物理性能。
评估方法
阻燃性评估是根据UL Subject 94(Underwriters Laboratories，Inc.)的“用于机械装置的部件的塑料材料的可燃性测试”方法，基于垂直(V0)燃烧测试进行。所使用的试样厚度为1/32英寸。在冲击强度测试标准ASTM D-1822下评估拉伸冲击强度和保持率，测量仪是由TOYOSEIKI制造，试样为S型及1/8英寸厚度的产品。
实施例2-3和对比实施例1-3
除了组合物中作为遮光剂的R-103的量根据表1所示的进行改变以外，用与实施例1相同的方法制备粒料。接着，通过使用注塑机将所产生的粒料模塑成型以提供用于阻燃性和拉伸冲击强度测试的试样。测量阻燃性和物理性能，其结果由表1示出。
对照表1中所示的实施例1-3的结果和对比实施例1-3的结果，可以看出，当加入适量的TiO2作为遮光剂时，与UV吸收剂和HALS紫外线稳定剂的协同效果提高，在UV照射测试中能够保持高的拉伸冲击强度以及V-0级阻燃性。另外，在水热浸渍处理后，很好地保持了阻燃性和拉伸冲击强度同时表现出高的耐气候老化性，以致于达到了关于室外和室内电器装置的764C的F1级。
实施例4
将下述组份加入到Hensel混合机中，通过搅拌混合3分钟：8.2千克具有8克/10分钟熔体流动速率(在230℃、2.16千克负载下熔融树脂在10分钟内的熔体流动量)的结晶聚丙烯均聚物作为聚丙烯树脂，1.4千克PE-68(由GreatLakes Corporation生产)作为四溴双酚A双-(二溴丙醚)，400克三氧化锑(Sb2O3，由Cheil F1ame Retardant，Ltd.生产，1.2μm)，和作为添加剂的10克硬脂酸钙，10克抗氧化剂(1010，由CIBA GEIGY生产)，20克IRGAFOS 168(由CIBA GEIGY生产)，30克UV吸收剂(Tinuvin 326，由CIBA GEIGY生产)，30克HALS紫外线稳定剂(Chimabsorber 944FD，由CIBA GEIGY生产)，200克遮光剂TiO2(R-103，由Dupont，Inc.生产)，和70克硅烷偶联剂(A-174，由Union carbide生产)。通过使用具有30mm直径的双轴搅拌挤出机，将制备的混合物熔融并在190℃挤出为粒料形式。将所产生的粒料在100℃干燥3小时并在设定在200℃的机筒最大温度下用注塑机模塑成型以提供用于测试阻燃性的试样。接着，测试试样的阻燃性和物理性能。处理和评估方法与实施例1相同，其结果在表1中示出。
实施例5-6和对比实施例4-5
除了组合物中作为阻燃助剂的三氧化锑的量根据表1所示的进行改变以外，用与实施例1相同的方法制备粒料。接着，通过使用注塑机将所产生的粒料模塑成型以提供用于阻燃性和拉伸冲击强度测试的试样。测量阻燃性和物理性能，其结果由表1示出。
对照表1中所示的实施例5-6的结果和对比实施例4-5的结果，可以看出，为了在UV照射测试和水热浸渍处理后产生阻燃性的协同效果和保持阻燃性，只有应当加入超过一定量的阻燃助剂。当加入明显超过17％的三氧化锑时，在阻燃性方面没有进一步的协同效果且保持物理性能的级别低，不能达到F1级。
实施例7
将下述组份加入到Hensel混合机中，通过搅拌混合3分钟：7.9千克具有4克/10分钟熔体流动速率(在230℃、2.16千克负载下熔融树脂在10分钟内的熔体流动量)的结晶聚丙烯均聚物作为聚丙烯树脂，1.4千克PE-68(由GreatLakes Corporation生产)作为四溴双酚A双-(二溴丙醚)，700克三氧化锑(Sb2O3，由Cheil Flame Retardant，Ltd.生产，1.2μm)，和作为添加剂的10克硬脂酸钙，10克抗氧化剂(1010，由CIBA GEIGY生产)，20克IRGAFOS 168(由CIBAGEIGY生产)，30克UV吸收剂(Tinuvin 326，由CIBA GEIGY生产)，30克HALS紫外线稳定剂(Chimabsorber 944FD，由CIBA GEIGY生产)，200克遮光剂TiO2(R-103，由Dupont，Inc.生产)，和70克硅烷偶联剂(A-174，由Union carbide生产)。通过使用具有30mm直径的双轴搅拌挤出机，将所产生的混合物熔融并在190℃挤出为粒料形式。将所产生的粒料在100℃干燥3小时并在设定在200℃的机筒最大温度下用注塑机模塑成型以提供用于测试阻燃性的试样。接着，测试试样的阻燃性和物理性能。处理和评估方法与实施例1相同，其结果在表1中示出。
实施例8和对比实施例6-7
除了聚丙烯树脂改变为根据表1所示的具有不同熔体流动速率(在230℃、2.16千克负载下熔融树脂在10分钟内的熔体流动量)的聚丙烯树脂以外，用与实施例1相同的方法制备粒料。接着，通过使用注塑机将所产生的粒料模塑成型以提供用于阻燃性和拉伸冲击强度测试的试样。测量其阻燃性和物理性能，结果由表1示出。
如表1所示，聚丙烯树脂的熔体流动速率对于组合物的根据UV照射测试和水热浸渍处理的性能有很大的影响。当聚丙烯树脂的熔体流动速率低于4克/10分钟时，其初始性能优异，但在UV照射测试后，保持物理性能的等级降低。而当熔体流动速率超过20克/10分钟时，初始阻燃性和在UV照射测试及水热浸渍处理后的阻燃性不能满足在1/32英寸厚度时的阻燃性V0等级。因此，优选聚丙烯的熔体流动速率为4-18克/10分钟以保持阻燃性和物理性能的F1级。
实施例9
将下述组份加入到Hensel混合机中，通过搅拌混合3分钟：7.9千克具有8克/10分钟熔体流动速率(在230℃、2.16千克负载下熔融树脂在10分钟内的熔体流动量)的结晶聚丙烯均聚物作为聚丙烯树脂，1.4千克PE-68(由GreatLakes Corporation生产)作为四溴双酚A双-(二溴丙醚)，700克三氧化锑(Sb2O3，由Cheil Flame Retardant，Ltd.生产，1.2μm)，和作为添加剂的10克硬脂酸钙，10克抗氧化剂(1010，由CIBA GEIGY生产)，20克IRGAFOS 168(由CIBAGEIGY生产)，30克UV吸收剂(Tinuvin 326，由CIBA GEIGY生产)，30克HALS紫外线稳定剂(Chimabsorber 944FD，由CIBA GEIGY生产)，200克遮光剂TiO2(R-103，由Dupont，Inc.生产)，和15克硅烷偶联剂(A-174，由Union carbide生产)。通过使用具有30mm直径的双轴搅拌挤出机，将所产生的混合物熔融并在190℃挤出为粒料形式。将所产生的粒料在100℃干燥3小时并在设定在200℃的机筒最大温度下用注塑机模塑成型以提供用于测试阻燃性的试样。接着，测试试样的阻燃性和物理性能。处理和评估方法与实施例1相同，其结果在表2中示出。
实施例10和对比实施例8-10
除了组合物中硅烷偶联剂A-174的量根据表2所示的进行改变以外，用与实施例1相同的方法制备粒料。
将在实施例9和10中制备的粒料在100℃干燥3小时，并在设定在200℃的机筒最大温度下用注塑机模塑成型以提供用于测试阻燃性的试样。接着，测试试样的阻燃性和物理性能，其结果在表2中示出。
如表2所示，当加入适量的硅烷偶联剂时，阻燃剂或阻燃助剂与作为树脂的主要组份的聚丙烯树脂之间的粘合性和分散性变得更好，保持了阻燃性的V0等级，并且很好地保持拉伸强度，改善耐环境性至F1级。可以看出硅烷偶联剂优选的量为0.3-3重量％。
实施例11
将下述组份加入到Hensel混合机中，通过搅拌混合3分钟：7.9千克具有8克/10分钟熔体流动速率(在230℃、2.16千克负载下熔融树脂在10分钟内的熔体流动量)的结晶聚丙烯均聚物作为聚丙烯树脂，1.4千克PE-68(由GreatLakes Corporation生产)作为四溴双酚A双-(二溴丙醚)，700克三氧化锑(Sb2O3，由Cheil Flame Retardant，Ltd.生产，1.2μm)，和作为添加剂的10克硬脂酸钙，10克抗氧化剂(1010，由CIBA GEIGY生产)，20克IRGAFOS 168(由CIBAGEIGY生产)，70克UV吸收剂(Tinuvin 326，由CIBA GEIGY生产)，70克HALS紫外线稳定剂(Chimabsorber 944FD，由CIBA GEIGY生产)，200克遮光剂TiO2(R-103，由Dupont，Inc.生产)，和70克硅烷偶联剂(A-174，由Union carbide生产)。通过使用具有30mm直径的双轴搅拌挤出机，将所产生的混合物熔融并在190℃挤出为粒料形式。将所产生的粒料在100℃干燥3小时并在设定在200℃的机筒最大温度下用注塑机模塑成型以提供用于测试阻燃性的试样。接着，测试试样的阻燃性和物理性能。处理和评估方法与实施例1相同，其结果在表2中示出。
实施例12-13和对比实施例11-16
除了组合物中UV吸收剂和HALS紫外线稳定剂的混合含量根据表2所示的进行改变以外，用与实施例1相同的方法制备粒料。接着，通过使用注塑机将所产生的粒料模塑成型以提供用于测试阻燃性和拉伸冲击强度的试样。测试阻燃性和物理性能，其结果在表2中示出。
如表2所示表明，通过使用适量的UV吸收剂和HALS紫外线稳定剂的混合物，阻燃性和耐环境性得到了改善。
实施例14
将下述组份加入到Hensel混合机中，通过搅拌混合3分钟：8.1千克具有8克/10分钟熔体流动速率(在230℃、2.16千克负载下熔融树脂在10分钟内的熔体流动量)的结晶聚丙烯均聚物作为聚丙烯树脂，1.3千克PE-68(由GreatLakes Corporation生产)作为四溴双酚A双-(二溴丙醚，650克三氧化锑(Sb2O3，由Cheil Flame Retardant，Ltd.生产，1.2μm)，和作为添加剂的10克硬脂酸钙，10克抗氧化剂(1010，由CIBA GEIGY生产)，20克IRGAFOS 168(由CIBAGEIGY生产)，30克UV吸收剂(Tinuvin 326，由CIBA GEIGY生产)，30克HALS紫外线稳定剂(Chimabsorber 944FD，由CIBA GEIGY生产)，200克遮光剂TiO2(R-103，由Dupont，Inc.生产)，和70克硅烷偶联剂(A-174，由Union carbide生产)。通过使用具有30mm直径的双轴搅拌挤出机，将所产生的混合物熔融并在190℃挤出为粒料形式。将所产生的粒料在100℃干燥3小时并在设定在200℃的机筒最大温度下用注塑机模塑成型以提供用于测试阻燃性的试样。接着，测试试样的阻燃性和物理性能。处理和评估方法与实施例1相同，其结果在表2中示出。
实施例15-16和对比实施例17-18
除了组合物中作为阻燃剂四溴双酚A双-(二溴丙醚)的PE-68和作为阻燃助剂的三氧化锑(Sb2O3)的量根据表2所示的进行改变以外，用与实施例14相同的方法制备粒料。接着，通过使用注塑机将所产生的粒料模塑成型以提供用于测试阻燃性和拉伸冲击强度的试样。测试阻燃性和物理性能，其结果在表2中示出。
如表2所示表明，通过使用一定量的阻燃剂和助剂的混合物，阻燃性和耐环境性得到了改善。[表1]
                     组合物组分          处理前         UV照射后1000小时          水热浸渍后168小时(7天)   最终等级
A B C D E F G 阻燃性(1/32″) 拉伸冲击强度 阻燃性(1/32") 拉伸冲击强度 FR保持   TIS保持率(％) 阻燃性(1/32″)   拉伸冲击强度   FR保持   TIS保持率(％)
E1     79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   38.5  V0   35.6   M*   92   V0   42.6   M   111   F1
E2     79  14  7 0.30 0.30 5.00 0.70     V0   39.0  V0   34.1   M   87   V0   39.4   M   101   F1
E3     79  14  7 0.30 0.30 0.20 0.70     V0   37.2  V0   30.1   M   81   V0   37.5   M   101   F1
CE1     79  14  7 0.30 0.30 0.10 0.70     V0   38.9  V0   26.3   M   68   V2   39.4   D   101   NG*
CE2     79  14  7 0.30 0.30 7.00 0.70     V0   39.4  V0   27.5   M   70   V0   36.9   M   94   F1
CE3     79  14  7 0.30 0.30 0.00 0.70     V0   36.0  V2   20.1   D*   56   V2   42.0   D   117   NG
E4     B2  14  4 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   37.6  V0   34.2   M   91   V0   42.3   M   113   F1
E5     76  14  10 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   38.2  V0   35.4   M   93   V0   41.0   M   107   F1
E6     71  14  15 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   37.1  V0   34.1   M   92   V0   38.3   M   103   F1
CE4     69  14  17 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   39.6  V0   27.5   M   69   V0   37.6   M   95   F2
CE5     83  14  3 0.30 0.30 2.00 0.70     V2   38.3  V2   36.4   B*   95   V2   38.4   B   100   NG
E7  (A1)79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   39.5  V0   36.3   M   92   V0   42.6   M   108   F1
E8  (A2)79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   35.4  V0   34.1   M   96   V0   42.6   M   120   F1
CE6  (A3)79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.70     V0   44.5  V0   30.4   M   68   V0   42.6   M   96   F2
CE7  (A4)79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.70     V2   32.1  V2   30.4   M   95   V2   32.6   M   102   NG
*拉伸冲击强度单位：千克·厘米/平方厘米。
*NG：没有等级。
*FR：阻燃性，TIS：拉伸冲击强度，NG：没有等级。
*M：保持，D：降低。B：标准以下。[表2]
                               组合物组分           处理前       UV照射后1000小时           水热浸渍后168小时(7天)   最终等级
A B C D E F G 阻燃性(1/32″) 拉伸冲击强度 阻燃性(1/32″) 拉伸冲击强度 FR保持   TIS保持率(％) 阻燃性(1/32″)   拉伸冲击强度   FR保持   TIS保持率(％)
E9   79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.15 V0   35.1   V0   28.7   M   82   V0   35.2   M   100   F1
E10   79  14  7 0.30 0.30 2.00 3.00 V0   32.6   V0   26.4   M   81   V0   38.6   M   118   F1
CE8   79  14  7 0.30 0.30 2.00 5.00 V0   34.2   V0   25.9   M   76   V2   33.6   D   98   NG
CE9   79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.00 V0   40.2   V0   22.4   M   56   V2   38.4   D   96   NG
CE10   79  14  7 0.30 0.30 2.00 0.05 V0   37.1   V0   27.5   M   74   V2   35.6   D   96   NG
E11   79  14  7 0.70 0.70 2.00 0.70 V0   37.0   V0   32.6   M   88   V0   36.3   M   98   F1
E12   79  14  7 1.50 1.50 2.00 0.70 V0   38.4   V0   30.8   M   80   V0   41.4   M   108   F1
E13   79  14  7 0.10 0.10 2.00 0.70 V0   36.8   V0   27.3   M   74   V0   43.5   M   118   F1
CE11   79  14  7 0.05 0.05 2.00 0.70 V0   37.4   V0   21.0   M   56   V0   38.3   M   102   F2
CE12   79  14  7 2.00 2.00 2.00 0.70 V2   32.4   V2   28.2   B   87   V2   33.6   B   104   F2
CE13   79  14  7 0.00 0.70 2.00 0.70 V0   35.4   V0   17.3   M   49   V0   37.9   M   107   F2
CE14   79  14  7 0.00 1.50 2.00 0.70 V0   33.5   V0   18.0   M   54   V0   35.9   M   107   F2
CE15   79  14  7 0.70 0.00 2.00 0.70 V0   36.2   V0   20.3   M   56   V0   37.2   M   103   F2
CE16   79  14  7 1.50 0.00 2.00 0.70 V0   35.7   V0   22.3   M   62   V0   33.6   M   94   F2
E14   81  13  6.5 0.30 0.30 2.00 0.70 V0   38.9   V0   31.2   M   80   V0   39.6   M   102   F1
E15   87  9  4 0.30 0.30 2.00 0.70 V0   43.1   V0   37.8   M   88   V0   39.4   M   91   F1
E16   76  16  8 0.30 0.30 2.00 0.70 V0   32.5   V0   22.6   M   70   V0   33.1   M   102   F1
CE17   73  18  9 0.30 0.30 2.00 0.70 V0   31.4   V2   15.9   B   51   V0   33.0   M   105   F2
CE18   89  7  4 0.30 0.30 2.00 0.70 V2   42.3   V2   37.5   B   89   V2   39.3   B   93   NG
*组合物组份的单位：100克，A：具有8克/10分钟MFR的聚丙烯均聚物，A1：具有4克/10分钟MFR的聚丙烯均聚物，A2：具有18克/10分钟MFR的聚丙烯均聚物，A3：具有2克/10分钟MFR的聚丙烯均聚物，A4：具有20克/10分钟MFR的聚丙烯均聚物，B：阻燃剂，C：三氧化锑，D：UV吸收剂，E：HALS紫外线稳定剂，F：二氧化钛，G：硅烷偶联剂。
在表1和2中，最终等级中F1表示保持了阻燃性的V-0级和在UV照射测试和水热浸渍测试中保持拉伸冲击强度的比例超过70％，而F2表示保持了阻燃性的V-0级和在UV照射测试或水热浸渍测试中保持拉伸冲击强度的比例超过70％，NG(没有等级)表示其等级既不是F1也不是F2。在FR保持中的M(保持)表示在处理后保持了阻燃性，B(低于)表示在处理前后阻燃性都是V-2，而D(降低)表示在处理后V-0级初始阻燃性降低到V-2。
从表1和2中可以看出，本发明的聚丙烯树脂组合物，其中包括40-90重量％的具有4-18克/10分钟熔体流动速率的聚丙烯树脂，9-16重量％的具有低熔点的含卤阻燃添加剂，4-15重量％的白色颗粒状氧化锑，0.2-3.0重量％的紫外线稳定剂，0.1-5重量％的硅烷偶联剂，和0.2-5重量％的二氧化钛，表现出优异的耐气候老化性，在水热浸渍测试后保持了初始V-0级的阻燃性，同时也保持了其物理性能。
由上述说明书中可以轻易地看出，本发明的聚丙烯树脂组合物具有优异的阻燃性，在长时间室外暴露和长时间水热处理后在1/32英寸宽度时保持了高的初始阻燃性和优异的物理性能，在UL746C耐环境测试中能够获得F1级。本发明树脂的次级产品能够用在如长时间暴露于室外的圣诞树灯泡插座这样的产品中。

Claims (6)

1.一种阻燃聚丙烯树脂组合物，包括40-90重量％的具有4-18克/10分钟熔体流动速率的聚丙烯树脂，9-16重量％的具有低熔点的含卤阻燃添加剂，4-15重量％的白色颗粒状氧化锑，0.2-3.0重量％的紫外线稳定剂，0.1-5重量％的硅烷偶联剂，和0.2-5重量％的二氧化钛。
2.根据权利要求1的阻燃聚丙烯树脂组合物，其中所述聚丙烯树脂为聚丙烯均聚物或结晶聚丙烯共聚物。
3.根据权利要求1的阻燃聚丙烯树脂组合物，其中所述具有低熔点的含卤阻燃添加剂为四溴双酚A双-(二溴丙醚)或四溴二甲砜二丙醚，或它们的混合物。
4.根据权利要求1的阻燃聚丙烯树脂组合物，其中所述氧化锑为三氧化锑或五氧化锑，或它们的混合物。
5.根据权利要求1的阻燃聚丙烯树脂组合物，其中所述紫外线稳定剂是具有分子量大于2000的HALS紫外线稳定剂和UV吸收剂的混合物。
6.根据权利要求1的阻燃聚丙烯树脂组合物，其中所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨基乙酰氧基(glycydoxy)丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或3-巯基丙基三甲氧基硅烷。
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