專利名稱:聚丙烯復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚丙烯的組合物及其制備方法。
背景技術(shù):
聚丙烯是五大類通用塑料之一,由于其原料來源豐富,價(jià)格便宜,易于成型加工,產(chǎn)品綜合性能優(yōu)良,因此用途非常廣泛,目前已成為通用樹脂中發(fā)展最快的品種。盡管聚丙烯有眾多優(yōu)點(diǎn),但其仍存在一些不足。聚丙烯的成型收縮率大,目前市場上不經(jīng)改性的聚丙烯產(chǎn)品成型收縮率大于1.0%,有的甚至達(dá)到了2.0%,使制品易產(chǎn)生翹曲變形;第二是聚丙烯具有非極性和結(jié)晶性,使其與極性聚合物、無機(jī)填料及增強(qiáng)材料等相容性差,另外其可涂飾性、染色性、粘接性也很差,這些缺點(diǎn)制約了聚丙烯進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
目前,國內(nèi)外主要在聚丙烯合成過程中加入第二單體或添加功能性助劑來擴(kuò)大應(yīng)用范圍,諸如北歐化工的無規(guī)共聚聚丙烯和透明聚丙烯。無規(guī)共聚聚丙烯在建筑工程中用來做冷、熱水的給水管,透明聚丙烯用作包裝材料薄膜和吸塑片材。此外與其它聚合物共混也屢見不鮮,如與PE、POE、EPDM、及EPR等共混得到增韌PP,再者就是與玻璃纖維和無機(jī)填料共混得到增強(qiáng)PP。改善聚丙烯的表面極性的表面處理方法主要是通過氣體熱氧處理、火焰處理、放電處理和高能射線輻照處理等物理方法,但這類方法工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高昂。很少見到將低收縮和可涂飾一同改善聚丙烯的產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種收縮率低、表面張力大、表面易涂飾的新型聚丙烯復(fù)合材料。
本發(fā)明所述的低收縮可涂飾的聚丙烯復(fù)合材料,包括如下組分及質(zhì)量比聚丙烯(PP) 30~60過氧化二異丙苯(DCP)0.2~0.6過氧化苯甲酰(BPO) 0.05~0.3
馬來酸酐(MAH) 2.0~6.0丙烯酸(AA)0~3苯乙烯(St)0~3POE(乙烯-辛烯共聚物) 10~20滑石粉10~20堿式硫酸鎂晶須15~25納米級碳酸鈣 5~15.0較優(yōu)選包括如下組分及質(zhì)量比聚丙烯(PP)40過氧化二異丙苯(DCP) 0.3過氧化苯甲酰(BPO) 0.1馬來酸酐(MAH) 2丙烯酸(AA)1苯乙烯(St)1POE 15滑石粉15堿式硫酸鎂晶須20納米級碳酸鈣 10本發(fā)明所述的聚丙烯復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟(1)將DCP、BPO、MAH、AA和St按上述配比混合,用丙酮溶液稀釋,然后填加到失重式液體喂料裝置中;(2)將聚丙烯、POE、納米級碳酸鈣、滑石粉和堿式硫酸鎂晶須按上述配比混合,然后加入雙螺桿擠出機(jī)的加料口中;(3)同時(shí)開啟雙螺桿擠出機(jī)和失重式液體喂料裝置,將引發(fā)劑和接枝單體注入到擠出機(jī)中擠出。
本發(fā)明所述的聚丙烯復(fù)合材料,通過在聚丙烯中添加無機(jī)填料和POE,對聚丙烯改性,改變了聚丙烯的結(jié)晶形式,從而限制聚丙烯的收縮,并改善了聚丙烯的表面極性,使其表面易于被涂飾。本發(fā)明通過對聚丙烯改性,使聚丙烯的制品尺寸穩(wěn)定性好,可以與其它零部件相匹配使用,還可以進(jìn)行聚丙烯制品的表面涂覆,使其具有靚麗的外觀。據(jù)報(bào)導(dǎo),汽車一般部件減重1%,節(jié)油也近1%,運(yùn)動(dòng)部件減重1%,可節(jié)燃油2%,因而汽車的輕量化對節(jié)能和環(huán)境保護(hù)均有重要意義。汽車的輕量化離不開塑料的應(yīng)用,汽車用塑料的消費(fèi)量逐年增加,改性聚丙烯的需求量也越來越大。本發(fā)明所述的低收縮可涂飾聚丙烯主要用于汽車保險(xiǎn)杠、方向盤、風(fēng)扇、蓄電池殼、散熱器、面罩和儀表板等汽車零部件,除了在汽車方面的應(yīng)用,還可以在日常生活用品、包裝、家電、建筑等工業(yè)領(lǐng)域。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1(1)混合0.6kg DCP、6kg MAH,用5.4公斤丙酮溶液稀釋,然后填加到失重式液體喂料裝置中;(2)將60kg聚丙烯、10kg POE、5kg納米級碳酸鈣、10kg滑石粉和15 kg堿式硫酸鎂晶按上述配比混合,然后加入雙螺桿擠出機(jī)的加料口中;(3)同時(shí)開啟雙螺桿擠出機(jī)和失重式液體喂料裝置,將引發(fā)劑和接枝單體注入到擠出機(jī)中擠出,得聚丙烯復(fù)合材料104公斤,其物理性能見表1。
實(shí)施例2(1)混合0.4kg DCP、0.2kg BPO、2.0kg MAH、2kg AA、2kg St,用5.4公斤丙酮溶液稀釋,然后填加到失重式液體喂料裝置中;(2)將60kg聚丙烯、10kg POE、5kg納米級碳酸鈣、10kg滑石粉和15kg堿式硫酸鎂晶按上述配比混合,然后加入雙螺桿擠出機(jī)的加料口中;(3)同時(shí)開啟雙螺桿擠出機(jī)和失重式液體喂料裝置,將引發(fā)劑和接枝單體注入到擠出機(jī)中擠出,得聚丙烯復(fù)合材料104公斤,其物理性能見表1。
實(shí)施例3(1)混合0.4kg DCP、2.0kg MAH、2.0kg AA,用4.5公斤丙酮溶液稀釋,然后填加到失重式液體喂料裝置中;(2)將40kg聚丙烯、15kg POE、10.0kg納米級碳酸鈣、15kg滑石粉和20kg堿式硫酸鎂晶按上述配比混合,然后加入雙螺桿擠出機(jī)的加料口中;(3)同時(shí)開啟雙螺桿擠出機(jī)和失重式液體喂料裝置,將引發(fā)劑和接枝單體注入到擠出機(jī)中擠出,得聚丙烯復(fù)合材料102公斤,其物理性能見表1實(shí)施例4(1)混合0.2kg DCP、0.2kg BPO、2.0kg MAH、1.0kg AA、1.0kg St,用4.5公斤丙酮溶液稀釋,然后填加到失重式液體喂料裝置中;(2)將40kg聚丙烯、15kg POE、10.0kg納米級碳酸鈣、15kg滑石粉和20kg堿式硫酸鎂晶按上述配比混合,然后加入雙螺桿擠出機(jī)的加料口中;(3)同時(shí)開啟雙螺桿擠出機(jī)和失重式液體喂料裝置,將引發(fā)劑和接枝單體注入到擠出機(jī)中擠出,得聚丙烯復(fù)合材料102公斤,其物理性能見表1實(shí)施例5(1)混合0.3kg DCP、0.1kg BPO、2.0kg MAH、1.0kg AA、1.0kg St,用4.5公斤丙酮溶液稀釋,然后填加到失重式液體喂料裝置中;(2)將40kg聚丙烯、15kg POE、10.0kg納米級碳酸鈣、15kg滑石粉和20kg堿式硫酸鎂晶按上述配比混合,然后加入雙螺桿擠出機(jī)的加料口中;(3)同時(shí)開啟雙螺桿擠出機(jī)和失重式液體喂料裝置,將引發(fā)劑和接枝單體注入到擠出機(jī)中擠出,得聚丙烯復(fù)合材料102公斤,其物理性能見表1表權(quán)利要求
1.一種聚丙烯復(fù)合材料,其特征是包括如下組分及質(zhì)量比聚丙烯(PP) 30~60過氧化二異丙苯(DCP) 0.2~0.6過氧化苯甲酰(BPO)0.05~0.3馬來酸酐(MAH)2.0~6.0丙烯酸(AA) 0~3苯乙烯(St) 0~3POE(乙烯-辛烯共聚物) 10~20滑石粉 10~20堿式硫酸鎂晶須 15~25納米級碳酸鈣 5~15.0
2.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯復(fù)合材料,其特征是包括如下組分及質(zhì)量比聚丙烯(PP) 40過氧化二異丙苯(DCP) 0.3過氧化苯甲酰(BPO)0.1馬來酸酐(MAH)2丙烯酸(AA) 1苯乙烯(St) 1POE 15滑石粉 15堿式硫酸鎂晶須 20納米級碳酸鈣 10
3.如權(quán)利要求1或2所述的聚丙烯復(fù)合材料,其特征是由如下方法制備(1)將DCP、BPO、MAH、AA和St按上述配比混合,用丙酮溶液稀釋,然后填加到失重式液體喂料裝置中;(2)將聚丙烯、POE、納米級碳酸鈣、滑石粉和堿式硫酸鎂晶須按上述配比混合,然后加入雙螺桿擠出機(jī)的加料口中;(3)同時(shí)開啟雙螺桿擠出機(jī)和失重式液體喂料裝置,將引發(fā)劑和接枝單體注入到擠出機(jī)中擠出。
全文摘要
本發(fā)明聚丙烯復(fù)合材料涉及一種聚丙烯的組合物及其制備方法。所述的聚丙烯復(fù)合材料包括的組分及質(zhì)量比為聚丙烯(PP)30~60、DCP 0.3~0.6、BPO 0.05~0.3、MAH 2.0~6.0、AA 0~3、St 0~3、POE 10~20、滑石粉10~20、堿式硫酸鎂晶須15~25、納米級碳酸鈣5~15.0。通過在聚丙烯中添加無機(jī)填料和POE,對聚丙烯改性,改變了聚丙烯的結(jié)晶形式,從而限制聚丙烯的收縮,并改善了聚丙烯的表面極性,使其表面易于被涂飾。
文檔編號C08K5/14GK101070417SQ200710028730
公開日2007年11月14日 申請日期2007年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月21日
發(fā)明者楊育農(nóng), 楊欣華, 王浩江, 王春江 申請人:楊育農(nóng), 楊欣華, 王浩江, 王春江