改性pp復(fù)合材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于塑料改性【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種改性PP復(fù)合材料的制備方法;其由均聚PP、共聚PP、滑石粉、耐寒劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑和偶聯(lián)劑組成,其中均聚PP和共聚PP占原料總量的重量百分比為50%-90%,且兩者的重量比例為0.5-1:1;其制備方法包括共混、擠出和造粒;本發(fā)明提供的復(fù)合材料在低溫條件下仍能保持良好的韌性,滿足PP復(fù)合材料在較低溫度下的使用要求。
【專利說(shuō)明】改性PP復(fù)合材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于塑料改性【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種改性PP復(fù)合材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚丙烯(PP)是一種來(lái)源廣、價(jià)格低廉的通用性塑料樹(shù)脂,有著非常廣泛的用途。其結(jié)晶度高,結(jié)構(gòu)規(guī)整,因而具有優(yōu)良的力學(xué)性能。聚丙烯力學(xué)性能的絕對(duì)值高于聚乙烯,但在塑料材料中仍屬于偏低的品種,其拉伸強(qiáng)度僅可達(dá)到30 MPa或稍高的水平。等規(guī)指數(shù)較大的聚丙烯具有較高的拉伸強(qiáng)度,但隨等規(guī)指數(shù)的提高,材料的沖擊強(qiáng)度有所下降,但下降至某一數(shù)值后不再變化。
[0003]溫度和加載速率對(duì)聚丙烯的韌性影響很大。當(dāng)溫度高于玻璃化溫度時(shí),沖擊破壞呈韌性斷裂,低于玻璃化溫度呈脆性斷裂,且沖擊強(qiáng)度值大幅度下降。提高加載速率,可使韌性斷裂向脆性斷裂轉(zhuǎn)變的溫度上升。
[0004]聚丙烯具有優(yōu)異的抗彎曲疲勞性,其制品在常溫下可彎折106次而不損壞。
[0005]但在室溫和低溫下,由于本身的分子結(jié)構(gòu)規(guī)整度高,所以抗沖擊強(qiáng)度較差,因此限制了其使用。
[0006]目前汽車(chē)中使用的聚丙烯復(fù)合物普遍采用添加滑石粉等無(wú)機(jī)填料來(lái)增加其剛性和耐熱性,同時(shí)添加橡膠提高材料的韌性和耐低溫性;近年來(lái),PP增韌的機(jī)理和方法出現(xiàn)了一些新的發(fā)展,如通過(guò)加入β成核劑,對(duì)PP進(jìn)行形態(tài)控制改性,進(jìn)而轉(zhuǎn)變其晶型,從而達(dá)到增加韌性的目的,為PP復(fù)合材料的增韌技術(shù)的發(fā)展提供了新的可能性,如中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)CN 102070826公布的《一種增韌增強(qiáng)PP復(fù)合材料的新方法》;
但是現(xiàn)有技術(shù)中的上述方法均不能滿足使用要求,特別是在汽車(chē)上的保險(xiǎn)杠、儀表板都部件,對(duì)低溫下材料的抗沖擊性`要求較高,因此研究耐低溫增強(qiáng)PP復(fù)合材料的配方和制備,對(duì)于提高產(chǎn)品的性能和擴(kuò)大產(chǎn)品的應(yīng)用范圍具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種改性PP復(fù)合材料的制備方法,使其在低溫條件下仍能保持良好的韌性,滿足PP復(fù)合材料在較低溫度下的使用要求。
[0008]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:一種改性PP復(fù)合材料的制備方法,其包括如下步驟:首先將原料用高速攪拌機(jī)攪拌混勻,然后轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,冷卻,最后造粒即可制得產(chǎn)品;所述原料由均聚ΡΡ、共聚ΡΡ、滑石粉、耐寒劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑和偶聯(lián)劑組成,其中均聚PP和共聚PP占原料總量的重量百分比為50%-90%,且兩者的重量比例為
0.5-1:1。
[0009]優(yōu)化的,所述均聚PP采用T30S。
[0010]優(yōu)化的,所述共聚PP采用F800E。
[0011 ] 優(yōu)化的,所述耐寒劑采用己二酸二辛脂、己二酸二異癸酯、壬二酸二辛酯或癸二酸
二辛酯。[0012]優(yōu)化的,抗氧劑采用四[β_ (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0013]優(yōu)化的,原料在高速攪拌機(jī)中攪拌5-10min。
[0014]優(yōu)化的,最后經(jīng)造粒制得圓柱狀顆粒產(chǎn)品。
[0015]優(yōu)化的,擠出時(shí)雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度為:后段200-210°C,中段210_220°C,前段 220-225°C,機(jī)頭溫度 225-230°C。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明提供的復(fù)合材料具有優(yōu)異的耐低溫性,在-40°c仍能表現(xiàn)良好的韌性
2、本發(fā)明提供的復(fù)合材料通過(guò)均聚PP和共聚PP相組合、配合適當(dāng)?shù)奶砑觿?,時(shí)其兼具了流動(dòng)性、沖擊性和強(qiáng)度三種高性能,并取得的了較好的平衡。
[0017]3、本發(fā)明提供的復(fù)合材料可以用在對(duì)低溫要求嚴(yán)格的汽車(chē)部件或家用部件上,滿足了對(duì)材料的使用要求,擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0019]本實(shí)施方式提供的技術(shù)方案為:一種改性PP復(fù)合材料的制備方法,其包括如下步驟:首先將原料用高速攪拌機(jī)攪拌混勻,然后轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,冷卻,最后造粒即可制得產(chǎn)品;所述原料由均聚PP、共聚PP、滑石粉、耐寒劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑和偶聯(lián)劑組成,其中均聚PP和共聚PP占原料總量的重量百分比為50%-90%,且兩者的重量比例為
0.5-1:1。
[0020]其中,所述均聚PP采用T30S。
[0021] 其中,所述共聚PP采用F800E。
[0022]其中,所述耐寒劑采用己二酸二辛脂、己二酸二異癸酯、壬二酸二辛酯或癸二酸二辛酯。
[0023]其中,抗氧劑采用四[β_ (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0024]其中,原料在高速攪拌機(jī)中攪拌5-10min。
[0025]其中,最后經(jīng)造粒制得圓柱狀顆粒產(chǎn)品。
[0026]其中,擠出時(shí)雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度為:后段200-210°C,中段210_220°C,前段220-225 °C,機(jī)頭溫度 225-230 °C。
[0027]為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,本實(shí)施方式提供了三個(gè)樣品,記為樣品1-3,具體的組分、質(zhì)量百分?jǐn)?shù)見(jiàn)表1,并對(duì)三個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了不同溫度下的多軸沖擊試驗(yàn),將結(jié)果記錄在表2中。
[0028]表1
【權(quán)利要求】
1.一種改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:其包括如下步驟:首先將原料用高速攪拌機(jī)攪拌混勻,然后轉(zhuǎn)入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,冷卻,最后造粒即可制得產(chǎn)品;所述原料由均聚PP、共聚PP、滑石粉、耐寒劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑和偶聯(lián)劑組成,其中均聚PP和共聚PP占原料總量的重量百分比為50%-90%,且兩者的重量比例為0.5-1:1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述均聚PP采用 T30S。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述共聚PP采用 F800E。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述耐寒劑采用己二酸二辛脂、己二酸二異癸酯、壬二酸二辛酯或癸二酸二辛酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:抗氧劑采用四[β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:原料在高速攪拌機(jī)中攪拌5-10min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:最后經(jīng)造粒制得圓柱狀顆粒產(chǎn)品。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的改性PP復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:擠出時(shí)雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度為:后段200-210°C,中段210-220°C,前段220_225°C,機(jī)頭溫度 225-230°C。
【文檔編號(hào)】B29B9/06GK103709521SQ201310650282
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】趙成方 申請(qǐng)人:青島大都新材料科技有限公司