用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，由以下原料：聚丙烯樹脂、增強(qiáng)劑、增韌劑、偶聯(lián)劑、流動(dòng)分散改性劑、抗老化耐候劑和阻燃劑；通過(guò)稱量、攪拌均勻、混煉造粒、冷卻、吹干、切粒和包裝而成。本發(fā)明的配方中通過(guò)外加增強(qiáng)劑的引入并良好融合，提升了單純聚丙烯材料的強(qiáng)度性能；通過(guò)增韌劑的引入提升了材料的韌性；通過(guò)抗老化耐候劑的引入提升了材料的耐氣候老化性能；而偶聯(lián)劑促進(jìn)了增強(qiáng)劑與基體樹脂間的界面結(jié)合強(qiáng)度，而流動(dòng)分散改性劑保證了本配方中各組份的分散與相互融合，并改善了材料的加工流動(dòng)性；增加阻燃劑實(shí)現(xiàn)了材料的阻燃，保證了設(shè)備和人生安全。
【專利說(shuō)明】用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于改性塑料配方領(lǐng)域，特別涉及一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯以及制作這種阻燃抗老化聚丙烯的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在工程機(jī)械生產(chǎn)制造領(lǐng)域，目前除了少量的內(nèi)飾件外，基本上是采用金屬構(gòu)件。比如在挖掘機(jī)上，封底板一般采用鋼板3/Q235B材料，使用平板+沖孔的方法制造而成，大一點(diǎn)的封底板的長(zhǎng)寬尺寸可達(dá)I米，重量達(dá)20余公斤；而其上的覆蓋件多數(shù)為高價(jià)開發(fā)的一系列模具沖壓成型所得的鈑金件，材料多采用Q195鋼板，飾件長(zhǎng)寬尺寸大者超過(guò)2米，更有甚者達(dá)4~5米，重量達(dá)數(shù)十公斤甚至過(guò)百公斤。但是在這些飾件當(dāng)中有相當(dāng)一部分飾件的主要作用是美觀裝飾和隔灰擋塵，如前述挖掘機(jī)上所用的封底板，其安裝于挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)下部，主要作用就是阻擋地面上的沙石、泥土、垃圾雜物等進(jìn)入回轉(zhuǎn)平臺(tái)上部造成堵塞、污染液壓元件、管件、發(fā)動(dòng)機(jī)等，而裝于油箱前的前蓋板僅僅是防止灰塵進(jìn)入污染油箱，同時(shí)起到美化外觀的作用而已。從這些飾件的使用要求和功能來(lái)看，是完全用不著采用金屬鋼板飾件的，而且使用金屬鋼板件還存在諸多弊端:一是由于鋼材的密度大，飾件重量重，導(dǎo)致工程機(jī)械的耗能居高不下，與目前國(guó)家倡導(dǎo)的節(jié)能減排、低碳生產(chǎn)相違背；二是由于工程機(jī)械在工作過(guò)程中的環(huán)境很惡劣，工作時(shí)機(jī)器的震動(dòng)很大，而金屬材料的抗震性差，吸音性能不好導(dǎo)致噪音污染嚴(yán)重；三是金屬材料不耐腐蝕，耐油、耐酸堿和防水抗老化性均差，飾件表面需要噴漆防銹，進(jìn)一步增加了飾件的成本，而且飾件在工程機(jī)械惡劣的工作環(huán)境中經(jīng)常遭受刮擦而使表面的油漆脫落，加上雨水、油污、酸堿等的浸蝕很快就導(dǎo)致了飾件生銹、破損而失效；四是由于飾件重，導(dǎo)致裝拆操作極其不便，且飾件的成本也高。因此尋求一種重量更輕、成本更低、環(huán)保性更好、耐腐蝕性更強(qiáng)、生產(chǎn)制造簡(jiǎn)便的新型材料來(lái)替代金屬材料生產(chǎn)制造工程機(jī)械的非承重內(nèi)外飾件如蓋板、封底板、覆蓋件、大包圍件等已勢(shì)在必行。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種重量輕、成本低、環(huán)保性好、耐腐蝕性強(qiáng)、生產(chǎn)制造與裝拆操作簡(jiǎn)便的高強(qiáng)度耐氣候的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:由以下質(zhì)量份數(shù)配比的原料組成:
[0005]聚丙烯樹脂:100份
[0006]增強(qiáng)劑:10~30份
[0007]增韌劑:5份
[0008]偶聯(lián)劑:0.5份
[0009]流動(dòng)分散改性劑:0.5份[0010]抗老化耐候劑:1份
[0011]阻燃劑:20~30份。[0012]上述技術(shù)方案所述增強(qiáng)劑為短切無(wú)堿玻璃纖維。
[0013]上述技術(shù)方案所述增韌劑為馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯。
[0014]上述技術(shù)方案所述偶聯(lián)劑為Y-脒基硫代丙基三羥基硅烷。
[0015]上述技術(shù)方案所述流動(dòng)分散改性劑為聚乙烯蠟。
[0016]上述技術(shù)方案所述抗老化耐候劑由抗氧劑和紫外吸收劑組成。
[0017]上述技術(shù)方案所述抗氧化劑為四[β - ( 3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0018]上述技術(shù)方案所述紫外吸收劑為(2 '-羥基-3 '-叔丁基-5 '-甲基苯基)-5_氯代苯并三唑。
[0019]上述技術(shù)方案所述阻燃劑為四溴雙酚A雙(2，3-二溴丙基)醚和三氧化二銻；所述四溴雙酚A雙(2，3- 二溴丙基)醚與三氧化二銻之間的質(zhì)量份數(shù)比為三比一。
[0020]一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯的制備方法，包括如下制備步驟:
[0021]A、稱料:將各組份按配比要求的質(zhì)量份數(shù)稱量；
[0022]B、攪拌均勻:將各稱量好的組份放入高速攪拌機(jī)中攪拌至混合均勻；
[0023]C、混煉造粒:將步驟B中混合好的物料加入雙螺桿造粒機(jī)中，通過(guò)輸送、熔融、混煉、排氣和均化順利擠出造粒；
[0024]D、冷卻、吹干、切粒和包裝:對(duì)擠出的造粒進(jìn)行冷卻、吹干、切粒和包裝，制得用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯。
[0025]采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下積極的效果:
[0026](I)本發(fā)明的配方中通過(guò)外加增強(qiáng)劑的引入并良好融合，提升了單純聚丙烯材料的強(qiáng)度性能；通過(guò)增韌劑的引入提升了材料的韌性；通過(guò)抗老化耐候劑的引入提升了材料的耐氣候老化性能；而偶聯(lián)劑促進(jìn)了增強(qiáng)劑與基體樹脂間的界面結(jié)合強(qiáng)度，而流動(dòng)分散改性劑保證了本配方中各組份的分散與相互融合，并改善了材料的加工流動(dòng)性；增加阻燃劑實(shí)現(xiàn)了材料的阻燃，保證了設(shè)備和人生安全。
[0027](2)本發(fā)明所得的聚丙烯的密度低，僅在1.4g/cm3左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于金屬材料的密度，該聚丙烯通過(guò)注塑成型即可一次性高效率地得到最終的飾件，飾件的成本和重量均低于金屬材料制得的飾件；且飾件的阻燃性好，生產(chǎn)制造與裝拆操作均簡(jiǎn)便易行；另一方面，所得飾件與其它材料接觸或碰撞時(shí)噪音小，也可回收利用，環(huán)保性比金屬材料更好；且能耐受一般的酸堿雨水，灰塵泥沙，其比金屬材料的耐腐蝕性更好，壽命更長(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0028](實(shí)施例1)
[0029]一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，由以下質(zhì)量份數(shù)配比的原料組成:
[0030]聚丙烯樹脂:100份
[0031]短切無(wú)堿玻璃纖維:30份[0032]馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯:5份[0033]y -脒基硫代丙基三羥基硅烷:0.5份
[0034]聚乙烯蠟:0.5份
[0035]四[β - (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯:0.5份
[0036]Cl'-羥基-3 '-叔丁基-5 ζ -甲基苯基)-5-氯代苯并三唑:0.5份
[0037]四溴雙酚A雙(2，3-二溴丙基)醚:18份
[0038]三氧化二銻:6份。
[0039]本發(fā)明用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯的制備方法，包括如下制備步驟:
[0040]A、稱料:將各組份按配比要求的質(zhì)量份數(shù)稱量，稱取聚丙烯粒料100公斤，短切無(wú)堿玻璃纖維30公斤，馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯5公斤，Y -脒基硫代丙基三羥基硅烷0.5公斤，聚乙烯蠟0.5公斤，(2 z -羥基-3 z -叔丁基-5 '-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑和四[β -(3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯各0.5公斤，四溴雙酚A雙(2，3- 二溴丙基)醚18公斤，三氧化二銻6公斤；
[0041]B、攪拌均勻:將各稱量好的組份放入高速攪拌機(jī)中攪拌至混合均勻；
[0042]C、混煉造粒:將步驟B中混合好的物料加入雙螺桿造粒機(jī)中，通過(guò)輸送、熔融、混煉、排氣和均化順利擠出造粒；
[0043]D、冷卻、吹干、切粒和包裝:對(duì)擠出的造粒進(jìn)行冷卻、吹干、切粒和包裝，制得用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯。
[0044](實(shí)施例2)
[0045]一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，由以下質(zhì)量份數(shù)配比的原料組成:
[0046]聚丙烯樹脂:100份
[0047]短切無(wú)堿玻璃纖維:20份
[0048]馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯:5份
[0049]Y -脒基硫代丙基三羥基硅烷:0.5份
[0050]聚乙烯蠟:0.5份
[0051]四[β - (3, 5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戍四醇酯:0.5份
[0052]Cl'-羥基-3 '-叔丁基-5 ζ -甲基苯基)-5-氯代苯并三唑:0.5份
[0053]四溴雙酚A雙(2，3-二溴丙基)醚:18份
[0054]三氧化二銻:6份。
[0055]本發(fā)明用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯的制備方法，包括如下制備步驟:
[0056]A、稱料:將各組份按配比要求的質(zhì)量份數(shù)稱量，稱取聚丙烯粒料100公斤，短切無(wú)堿玻璃纖維20公斤，馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯5公斤，Y -脒基硫代丙基三羥基硅烷0.5公斤，聚乙烯蠟0.5公斤，(2 z -羥基-3 z -叔丁基-5 '-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑和四[β -(3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯各0.5公斤，四溴雙酚A雙(2，3- 二溴丙基)醚18公斤，三氧化二銻6公斤；
[0057]B、攪拌均勻:將各稱量好的組份放入高速攪拌機(jī)中攪拌至混合均勻；[0058]C、混煉造粒:將步驟B中混合好的物料加入雙螺桿造粒機(jī)中，通過(guò)輸送、熔融、混煉、排氣和均化順利擠出造粒；
[0059]D、冷卻、吹干、切粒和包裝:對(duì)擠出的造粒進(jìn)行冷卻、吹干、切粒和包裝，制得用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯。
[0060](實(shí)施例3)
[0061]一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，由以下質(zhì)量份數(shù)配比的原料組成:
[0062]聚丙烯樹脂:100份
[0063]短切無(wú)堿玻璃纖維:10份
[0064]馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯:5份
[0065]Y -脒基硫代丙基三羥基硅烷:0.5份
[0066]聚乙烯蠟:0.5份
[0067]四[β - (3, 5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戍四醇酯:0.5份
[0068]Cl'-羥基-3 '-叔丁基-5 ζ -甲基苯基)-5-氯代苯并三唑:0.5份
[0069]四溴雙酚A雙(2，3-二溴 丙基)醚:18份
[0070]三氧化二銻:6份。
[0071]本發(fā)明用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯的制備方法，包括如下制備步驟:
[0072]A、稱料:將各組份按配比要求的質(zhì)量份數(shù)稱量，稱取聚丙烯粒料100公斤，短切無(wú)堿玻璃纖維10公斤，馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯5公斤，Y -脒基硫代丙基三羥基硅烷0.5公斤，聚乙烯蠟0.5公斤，(2 z -羥基-3 z -叔丁基-5 '-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑和四[β -(3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯各0.5公斤，四溴雙酚A雙(2，3- 二溴丙基)醚18公斤，三氧化二銻6公斤；
[0073]B、攪拌均勻:將各稱量好的組份放入高速攪拌機(jī)中攪拌至混合均勻；
[0074]C、混煉造粒:將步驟B中混合好的物料加入雙螺桿造粒機(jī)中，通過(guò)輸送、熔融、混煉、排氣和均化順利擠出造粒；
[0075]D、冷卻、吹干、切粒和包裝:對(duì)擠出的造粒進(jìn)行冷卻、吹干、切粒和包裝，制得用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯。
[0076]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:由以下質(zhì)量份數(shù)配比的原料組成: 聚丙烯樹脂:100份 增強(qiáng)劑:10~30份 增韌劑:5份 偶聯(lián)劑:0.5份 流動(dòng)分散改性劑:0.5份 抗老化耐候劑:1份 阻燃劑:20~30份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述增強(qiáng)劑為短切無(wú)堿玻璃纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述增韌劑為馬來(lái)酸酐官能化聚丙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述偶聯(lián)劑為Y-脒基硫代丙基三羥基硅烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述流動(dòng)分散改性劑為·聚乙烯蠟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述抗老化耐候劑由抗氧劑和紫外吸收劑組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述抗氧化劑為四[β_ (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述紫外吸收劑為(2 ζ -羥基-3 ζ -叔丁基-5 '-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯，其特征在于:所述阻燃劑為四溴雙酚A雙(2，3-二溴丙基)醚和三氧化二銻；所述四溴雙酚A雙(2，3- 二溴丙基)醚與三氧化二銻之間的質(zhì)量份數(shù)比為三比一。
10.一種用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯的制備方法，其特征在于:包括如下制備步驟: Α、稱料:將各組份按配比要求的質(zhì)量份數(shù)稱量； B、攪拌均勻:將各稱量好的組份放入高速攪拌機(jī)中攪拌至混合均勻； C、混煉造粒:將步驟B中混合好的物料加入雙螺桿造粒機(jī)中，通過(guò)輸送、熔融、混煉、排氣和均化順利擠出造粒； D、冷卻、吹干、切粒和包裝:對(duì)擠出的造粒進(jìn)行冷卻、吹干、切粒和包裝，制得用于工程機(jī)械非承重飾件的阻燃抗老化聚丙烯。
【文檔編號(hào)】C08K5/3475GK103571041SQ201210269649
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月1日
【發(fā)明者】張成偉, 曾強(qiáng), 袁毅, 張士勇, 杜力, 梁曉東, 呂劍, 陳斌, 夏運(yùn)華, 田靜 申請(qǐng)人:玉柴重工（常州）有限公司, 重慶工商大學(xué)