[發明專利]一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910183341.6
• 申請日: 2009-09-18
• 公開（公告）號: CN101654534A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 明達祥
• 申請（專利權）人: 無錫嘉旺精密包裝材料有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K9/00;C08K3/22
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本發明公開了一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料，本發明還公開了一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的制備方法。

背景技術

聚丙烯(PP)是以丙烯為單體，經催化聚合、造粒而成。聚丙烯是一種結構規整的結晶性聚合物，為淡乳白色粒料，無味、無毒、質輕的熱塑性樹脂，相對密度為0.90～0.91，是通用塑料中最輕的一種。聚丙烯由于綜合物性好，材料成本低，在各個行業中都獲得了廣泛的應用。但聚丙烯韌性差，模塑收縮率大，耐低溫性差，極大的限制了其發展與應用。常溫下，由揚子石化生產的牌號為F401的聚丙烯的拉伸強度為34Mpa，沖擊強度為1.5KJ/m²。

發明內容

本發明的目的之一是克服現有技術中存在的不足，提供一種拉伸強度有所提高、沖擊強度大大提高的聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料。

本發明的另一目的是提供一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的制備方法。

按照本發明提供的技術方案，所述該聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料由如下重量份的各組份組成：聚丙烯顆粒為100重量份，改性納米二氧化鈦為1～5重量份，先將聚丙烯顆粒與改性納米二氧化鈦倒入高速混煉機共混，得到共混物，再將共混物倒入雙向螺桿擠出機進行擠出造粒，擠出條狀共混物，條狀共混物通入水槽進行冷卻，冷卻后進入切粒機切成聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料顆粒。

本發明一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的制備方法，包含如下步驟：其配方比例按重量份數計：

a、將100份聚丙烯顆粒與1～5份改性納米二氧化鈦倒入高速混煉機共混，共混15～20分鐘，得到共混物，高速混煉機的轉速控制在450～500r/min；

b、將步驟a得到的共混物倒入雙向螺桿擠出機進行擠出造粒，雙向螺桿擠出機的螺筒、螺桿溫度控制在210～220℃，螺桿轉速控制在3～5r/min，螺桿擠出壓力控制在23～33MPa，擠出條狀共混物，條狀共混物通入30～40℃的水槽進行冷卻1～2分鐘，冷卻后進入切粒機切成聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料顆粒。

通過本發明的方法制得的聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料，具有拉伸強度提高5.6％～11.7％，沖擊強度提高107％～380％，而且制備方法簡單易行，可以替代普通的聚丙烯材料來使用。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。

實施例1

本發明一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的制備方法，包含如下步驟：其配方比例按重量份數計：

a、將100Kg的聚丙烯顆粒與1Kg的改性納米二氧化鈦倒入張家港維達利源機械公司提供的型號為SHR-200A的高速混合機中共混，共混15分鐘；

b、將步驟a得到的共混物倒入南京瑞亞高聚物裝備有限公司提供的型號為TE-35雙螺桿擠出機進行擠出造粒，雙向螺桿擠出機的螺筒、螺桿溫度控制在210℃，螺桿轉速控制在3r/min，螺桿擠出壓力控制在23MPa，擠出條狀共混物，共混物通入30℃的水槽進行冷卻1分鐘，冷卻后進行裁切成復合材料顆粒。

提供該實施例制得的聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的性能。

此實施例制得的聚丙烯顆粒的性能如下：拉伸強度達37.3Mpa，沖擊強度達4.9KJ/m²，拉伸強度提高9.7％，沖擊強度提高227％。

實施例2

本發明一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的制備方法，包含如下步驟：其配方比例按重量份數計：

a、將100Kg的聚丙烯顆粒與1.5Kg的改性納米二氧化鈦倒入張家港維達利源機械公司提供的型號為SHR-200A的高速混合機中共混，共混20分鐘；

b、將步驟a得到的共混物倒入南京瑞亞高聚物裝備有限公司提供的型號為TE-35雙螺桿擠出機進行擠出造粒，雙向螺桿擠出機的螺筒、螺桿溫度控制在220℃，螺桿轉速控制在5r/min，螺桿擠出壓力控制在33MPa，擠出條狀共混物，共混物通入40℃的水槽進行冷卻2分鐘，冷卻后進行裁切成復合材料顆粒。

提供該實施例制得的聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的性能。

此實施例制得的聚丙烯顆粒的性能如下：拉伸強度達38Mpa，沖擊強度達7.2KJ/m²，拉伸強度提高11.7％，沖擊強度提高380％。

實施例3

本發明一種聚丙烯/改性納米二氧化鈦復合材料的制備方法，包含如下步驟：其配方比例按重量份數計：