[發明專利]一種低翹曲高模量改性聚丙烯材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201410844552.0
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104558843A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 屈國梁;張鷹;張祥福;周文
• 申請（專利權）人: 上海普利特復合材料股份有限公司;重慶普利特新材料有限公司;浙江普利特新材料有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K13/04;C08K7/08;C08K5/098;B29C47/92
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳澤群

技術領域

本發明涉及一種低翹曲高模量改性聚丙烯材料，是一種工藝簡單并有高模量高強度的改性聚丙烯材料，可以用于制備薄壁化、高強度高模量的塑料制品。

背景技術

聚丙烯是五大類通用塑料之一，由于其原料來源豐富、價格便宜、易于加工成型、產品綜合性能優良，因此用途非常廣泛，已成為通用樹脂中發展最快的品種，廣泛應用于汽車內外飾件、電子和家用電器產品中。但是聚丙烯存在的一個明顯缺點就是成型收縮率比較大，抗蠕變性差，制品尺寸穩定性差。而應用于汽車儀表板、門板等汽車內飾時，對產品的尺寸穩定性及抵抗變形能力要求越來越高；同時汽車由于綠色環保及低能耗的要求，材料的輕量化成為一種趨勢，制品的薄壁化也成為一種趨勢；

通常加入普通晶須、玻璃纖維等可以大幅度降低材料的收縮率，改善聚丙烯的剛性及尺寸穩定性。但是這些填料的加入會產生翹曲及外觀方面的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低翹曲高模量改性聚丙烯材料，以解決現有技術的不足，在實際生產中能夠提供一種低翹曲、高模量高強度的聚丙烯材料。

本發明的目的主要通過以下技術方案來實現。

一種低翹曲高模量改性聚丙烯材料，按以下重量百分比計的原料配制而成：

所述的聚丙烯其熔體流動速率為5～30g/10min的均聚聚丙烯(測試條件：230℃×2.16Kg)。

所述的抗翹曲成核劑分子結構為分子式為C₉H₁₀Na₂O₄。

所述的晶須其長徑比在30～40，分子式為：MgSO₄·5Mg(OH)₂·3H₂O。

所述的抗氧劑為主抗氧劑和輔抗氧劑，其中主抗氧劑選自受阻酚或硫酯類抗氧劑。為3114、1010和DSTP中的一種或幾種；輔抗氧劑選用亞磷酸鹽或酯類抗氧劑。為618和168中的一種或兩種。

所述的其他添加劑是各種潤滑劑、抗紫外線劑和顏料。

制備這種高透明、耐熱抗沖擊改性聚丙烯材料的方法，其步驟如下：

⑴按重量配比稱取原料；

⑵將聚丙烯、晶須、抗翹曲成核劑、抗氧劑和其他助劑在高速混合器中干混3～5分鐘；

⑶將混合好的原料放入雙螺桿擠出機中擠出造粒，螺桿轉速為180～600轉/分，溫度為一區190～200℃，二區200～220℃，三區220～235℃,四區215～220℃；整個擠出過程的停留時間為1～2分鐘，壓力為12～18MPa。

本發明通過利用抗翹曲成核劑的抗翹特性，提高PP基體的抗翹曲能力；晶須結合抗翹曲成核劑協同增強，所制備的改性聚丙烯材料在保持均聚聚丙烯高剛性的同時，也改善了加入晶須所帶來的制品翹曲問題，同時制備的材料還具有良好的流動性，可以用于制備薄壁化、高強度高模量的塑料制品。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明做進一步的詳細說明。

在實施例及對比例復合材料配方中，聚丙烯為中上海石油化工股份有限公司生產的均聚聚丙烯，商品名為M1200HS，其熔體流動速率為11g/10min(測試條件：230℃×2.16Kg)；所述的晶須為峰竺晶須公司生產，商品名為NP-YW2，其長徑比在30～40，分子式為MgSO₄·5Mg(OH)₂·3H₂O；所述的抗翹曲成核劑為Milliken公司生產的HPN-68L，其分子式為C₉H₁₀Na₂O₄；主抗氧劑選用英國ICE公司生產的DSTP，化學名為硫代二丙酸十八酯，以及Ciba公司生產的3114，化學名為3,5-二叔丁基-4-羥基芐基磷酸二乙酯。輔抗氧劑為Ciba公司生產的168，化學名稱為三(2,4-二叔丁基芐基)亞磷酸酯。

將所有組份加入高速混合器中，以高于600r/min的轉速干混3～5分鐘。將混合好的原料放入雙螺桿擠出機中擠出造粒，螺桿轉速為180～600轉/分，溫度為一區190～200℃，二區200～220℃，三區220～235℃,四區215～220℃；整個擠出過程的停留時間為1～2分鐘，壓力為12～18MPa。

性能評價及實行標準：

將按上述方法完成造粒的粒子材料至于100℃的鼓風干燥箱中干燥2～3小時，然后再將干燥好的粒料在注射成型機上進行注射成型制樣。