[發明專利]玻璃纖維增強無規共聚聚丙烯管道的中間層

無效

• 申請號: 200910047297.6
• 申請日: 2009-03-10
• 公開（公告）號: CN101830083A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 葉綸
• 申請（專利權）人: 上海上豐集團有限公司
• 主分類號: B32B1/08
• 分類號: B32B1/08;B32B17/04;B32B27/20;B32B27/32;C08L23/12;C08K13/02;C08K3/36
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 胡美強

技術領域

本發明涉及一種玻璃纖維增強無規共聚聚丙烯(PP-R)功能型復合材料，尤其涉及該管道的中間層。

背景技術

玻璃纖維增強無規共聚聚丙烯復合管分為三層結構：內層與外層為PP-R材料，中間層由與內外層同牌號的PP-R樹脂與硅酸鹽類或二氧化硅類纖維材料通過工藝加工而成的功能型復合材料。

現有技術中的中間層復合材料主要采用短玻纖與PP-R原料通過接枝改性共混而成，其中玻璃纖維含量為30％。為進一步提高復合材料的彎曲彈性模量和沖擊強度，有必要對玻璃纖維材料和成核劑等助劑的性能進行開發，使玻璃纖維復合材料具有更高性能。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供了一種玻璃纖維增強無規共聚聚丙烯管道的中間層，旨在解決上述問題。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明由PP-R(無規共聚聚丙烯)、SiO₂(二氧化硅)、抗氧劑B215和β成核劑WBG組成；其重量份數是：PP-R?60～70、SiO₂30～40、抗氧劑B2150.10～0.15和β成核劑WBG?0.15～0.20。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：當PP-R含量為60、SiO₂含量為40、抗氧劑B215含量為0.10，β成核劑WBG含量為0.15時，該復合材料的彎曲彈性模量和沖擊強度同時達到最大值，比原有復合材料提高了10％以上。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細描述：

本發明由PP-R(無規共聚聚丙烯)、SiO₂(二氧化硅)、抗氧劑B215和β成核劑WBG組成；其重量份數是：PP-R?60～70、SiO₂30～40、抗氧劑B2150.10～0.15和β成核劑WBG?0.15～0.20。

實施例1

將PP-R/SiO₂/抗氧劑B215/β成核劑WBG按照60/40/0.1/0.15配比，其彎曲彈性模量和沖擊強度分別為2610Mpa和15.2J/m²。

實施例2

將PP-R/SiO₂/抗氧劑B215/β成核劑WBG按照62.5/37.5/0.1/0.15配比，其彎曲彈性模量和沖擊強度分別為2540Mpa和14.7J/m²；

實施例3

將PP-R/SiO₂/抗氧劑B215/β成核劑WBG按照65/35/0.1/0.15配比，其彎曲彈性模量和沖擊強度分別為2390Mpa和13.8J/m²；

實施例4

將PP-R/SiO₂/抗氧劑B215/β成核劑WBG按照70/30/0.1/0.15配比，其彎曲彈性模量和沖擊強度分別為2250Mpa和13.1J/m²；

本發明中用到原料的出處：

無規共聚聚丙烯(PP-R)，R200P，熔體流動速率0.33g/10min(230℃，2.16kg)，韓國曉星株式會社；

二氧化硅(SiO₂)，粒徑12nm，比表面積200m²/g，密度2.2g/cm³，山東海納高科材料有限公司；

抗氧劑B215，工業品，南京華立明科工貿有限公司；

β成核劑WBG，廣東煒林納功能材料有限公司。

本發明的制造方法是通過以下步驟實現的：

按照PP-R/SiO₂/抗氧劑B215/β成核劑WBG為60/40/0.1/0.15的比例共混均勻，混煉條件為轉子轉速60r/min，混煉溫度180℃，混煉時間10min。然后加入雙螺桿擠出機進行熔融接枝，雙螺桿擠出機每段溫度為160℃、175℃、195℃、200℃、200℃，機頭溫度200℃，模口溫度200℃，喂料螺桿轉速為30r/min，主機螺桿轉速為150r/min，物料在雙螺桿擠出機內的停留時間為1.2min，水冷拉條后造粒。

本發明中采用的擠出機是現有技術的高剪切速率的雙螺桿擠出機。

本發明將PP-R/SiO₂/抗氧劑B215/β成核劑WBG按照60/40/0.1/0.15的比例進行熔融接枝，制得的復合材料性能指標大大超過行業標準中規定的要求，彎曲彈性模量和沖擊強度分別達到2610Mpa和15.2J/m²，比含量為30％的SiO₂復合料的性能提高了10％以上。