[發(fā)明專利]一種大分子相容劑及使用該相容劑的聚丙烯復(fù)合材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310228806.1
• 申請日: 2013-06-06
• 公開（公告）號: CN103483712A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張玉清;陸昶;謝富春;赫玉欣;王曉;姚大虎
• 申請（專利權(quán)）人: 河南科技大學(xué)
• 主分類號: C08L23/36
• 分類號: C08L23/36;C08L23/12;C08L77/00;C08L67/00;C08L75/04
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 牛愛周

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大分子相容劑及使用該相容劑的聚丙烯復(fù)合材料。

背景技術(shù)

聚丙烯（PP）是一種通用塑料，它具有價廉、質(zhì)輕、來源廣以及加工性能好等優(yōu)點，因而得到廣泛的應(yīng)用。但是PP的抗沖擊強度較低、低溫易脆裂的缺點，嚴(yán)重限制了聚丙烯的應(yīng)用。為此，從上世紀(jì)70年代中期以來，許多研究者對聚丙烯的改性進(jìn)行了大量的研究。目前對PP改性的方法主要有：采用化學(xué)方法如共聚、接枝、氯化、或交聯(lián)等改變PP的分子結(jié)構(gòu)，采用物理的方法如共混、增強、填充等。共混改性是比較有實際成效的改性方法，加入的共混組分即可達(dá)到組成的變化，又可達(dá)到化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化，是拓寬聚丙烯材料用途的一種簡單而又行之有效的方法。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，用于對聚丙烯進(jìn)行共混改性的大分子改性劑都是極性的，很難與聚丙烯共混形成高性能的聚丙烯復(fù)合材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種大分子相容劑，能使聚丙烯和改性劑形成穩(wěn)定的具有高韌性的共混復(fù)合材料。

本發(fā)明的第二個目的是提供一種使用該相容劑的聚丙烯復(fù)合材料。

為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種大分子相容劑，是由80～97重量份的鹵化聚丙烯、3～20重量份的一乙醇胺或二乙醇胺在150℃下熔融擠出制得的。

所述鹵化聚丙烯中鹵元素的質(zhì)量含量為30%～60%。

所述鹵化聚丙烯為氯化聚丙烯或溴化聚丙烯。

反應(yīng)示意如下：

其中，X為Cl或Br。

一種使用上述大分子相容劑的聚丙烯復(fù)合材料，是由以下重量份數(shù)的原料制成：聚丙烯85～95份、改性劑5～15份、抗氧劑0.5～1.5份、大分子相容劑2～10份。

所述改性劑為聚酰胺、聚酯或聚氨酯熱塑彈性體。

所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑2264、抗氧劑264或抗氧劑330。

聚酰胺（PA）、聚酯（PET）和聚氨酯熱塑彈性體（TPU）是一類綜合性能優(yōu)良的工程塑料，用它們來改性聚丙烯可獲得具有較高韌性、拉伸強度、耐磨性、涂裝性的聚丙烯復(fù)合材料，可彌補聚丙烯抗沖擊強度較低、低溫易脆裂的不足。聚酰胺（PA）、聚酯（PET）和聚氨酯熱塑彈性體（TPU）都含有強極性的羰基；本發(fā)明的大分子相容劑含有羥基，可分別與PA、PET和TPU中的羰基形成氫鍵；同時，其中的聚丙烯鏈又能與PP相容，從而使聚丙烯與PA、PET或TPU的共混體系在該相容劑的作用下形成穩(wěn)定的混合物。

本發(fā)明的大分子相容劑，采用鹵化聚丙烯與乙醇胺熔融擠出制成，能分別與聚丙烯和大分子改性劑親合，使聚丙烯和大分子改性劑形成穩(wěn)定的混合物，進(jìn)而形成穩(wěn)定的具有高韌性的共混復(fù)合材料。本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料采用上述的大分子相容劑，在保持較好的拉伸強度的同時，提高了拉伸伸長率和沖擊強度，并且由于本發(fā)明的聚丙烯復(fù)合材料含有極性成分，具有良好的耐磨性、可涂裝性和抗靜電性。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實施例1

本實施例的大分子相容劑，是由97重量份的氯化聚丙烯和3重量份的一乙醇胺混合，分散均勻后加入雙螺旋桿擠出機中在150℃下熔融反應(yīng)擠出制得的。所述氯化聚丙烯中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%。

本實施例的使用上述大分子相容劑的聚丙烯復(fù)合材料，是由以下重量份數(shù)的原料制成：95份聚丙烯、5份聚酰胺（尼龍6）、0.5份抗氧劑1010、2份大分子相容劑。

本實施例的聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，將95重量份的聚丙烯、5重量份的聚酰胺（尼龍6）、0.5重量份的抗氧劑1010和2重量份的大分子相容劑在240℃下熔融共混擠出，即得。

實施例2

本實施例的大分子相容劑，是由97重量份的氯化聚丙烯和3重量份的二乙醇胺混合，分散均勻后加入雙螺旋桿擠出機中在150℃下熔融反應(yīng)擠出制得的。所述氯化聚丙烯中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%。

本實施例的使用上述大分子相容劑的聚丙烯復(fù)合材料，是由以下重量份數(shù)的原料制成：90份聚丙烯、10份聚酯、1.0份抗氧劑2264、5份大分子相容劑。

本實施例的聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，將90重量份的聚丙烯、10重量份的聚酯、1.0重量份的抗氧劑2264和5重量份的大分子相容劑在270℃下熔融共混擠出，即得。

實施例3