[發明專利]一種高強度耐磨改性聚丙烯材料

在審

• 申請號: 201711120992.1
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107880565A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 周棟
• 申請（專利權）人: 余姚市金馳工藝品有限公司
• 主分類號: C08L87/00
• 分類號: C08L87/00;C08K9/04;C08K3/36;C08K3/34;C08K3/30;C08G81/02
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技術領域

本發明涉及高分子改性材料領域，特別涉及改性聚丙烯材料領域，具體涉及一種高強度耐磨改性聚丙烯材料。

背景技術

聚丙烯(Polypropylene，簡稱PP)是一種半結晶的熱塑性塑料，是當今最具發展前途的熱塑性高分子材料之一，與其它通用熱塑性塑料相比，聚丙烯具有密度小、較高的耐沖擊性，機械性質強韌，抗多種有機溶劑和化學穩定性好等優點，且原料來源豐富、價格低廉、易于加工成型，因此，聚丙烯材料能夠滿足汽車輕量化、低成本、環保等發展目標的需求。并且，隨著汽車工業的發展，聚丙烯及其改性材料不再僅僅應用于汽車內、外飾件方面，在很多汽車功能件上也會有越來越多的應用，這必然對聚丙烯材料有著更高的要求。若能在成本可控范圍內提高聚丙烯材料的耐磨性，并將這種耐磨聚丙烯應用于制造汽車耐磨部件，對于降低汽車制造成本將大有裨益。

發明內容

本發明的目的在于克服現有聚丙烯材料所存在的強度和耐磨性差的缺陷，提供一種高強度耐磨改性聚丙烯材料及其制備方法。本發明改性聚丙烯材料是將聚丙烯與二乙烯基二甲基硅烷、聚四氟乙烯共聚后，再添加無機填料和耐磨劑進行復合而成的高分子復合材料，該材料具有強度高，耐磨性能好的優點，適合用于制造汽車耐磨損部件。

為了實現上述發明目的，本發明提供了一種高強度耐磨改性聚丙烯材料，包括以下重量份原材料制備而成的：50-60份的聚丙烯，10-15份的二乙烯基二甲基硅烷，5-20份的無機填料，1-3份的聚有機硅氧烷，0.2-0.5份的引發劑，10-15份的聚四氟乙烯，0.5-1份的耐磨劑。

上述一種改性聚丙烯材料，其中，所述的聚丙烯聚合度為200-400；聚丙烯的聚合度太小，二乙烯基二甲基硅烷鏈段嵌入點位間隔太小，交聯度太大，聚丙烯的加工性降低嚴重；聚丙烯聚合度太大，二乙烯基二甲基硅烷鏈段嵌入點位間隔太大，交聯度太小，對聚丙烯的強度和耐磨性能增強作用微弱；優選的，所述的聚丙烯聚合度為300-350，在該聚合度范圍內，共聚得到的改性聚丙烯材料的強度大，耐磨性好，加工性好。

上述一種改性聚丙烯材料，其中，所述的聚四氟乙烯聚合度為300-500；與該聚合度內的聚四氟乙烯進行共聚后得到的強度高，耐磨性好，加工性好。

上述一種改性聚丙烯材料，其中，所述無機填料為滑石粉、陶瓷微粒、二氧化硅中的一種或多種；無機填料不僅能增加聚丙烯的沖擊強度，還能提高抗磨性和降低生產成本；優選的，所述的無機填料粒徑為0.01-50μm，在該粒徑條件下，無機填料對聚丙烯的增強作用最佳。

上述一種改性聚丙烯材料，其中，優選的，所述的聚有機硅氧烷為硅烷聚有機硅氧烷，能提高無機填料與聚丙烯之間的相容性，對提高聚丙烯性能具有積極作用。

上述一種改性聚丙烯材料，其中，優選的，所述的引發劑為過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫中的一種或多種；引發劑受熱后能分解成自由基，引發原材料進行共聚合反應。

上述一種改性聚丙烯材料，其中，所述的耐磨劑為二硫化鉬。

上述一種改性聚丙烯材料，其中，所述的一種高強度耐磨改性聚丙烯材料，其原材料還包括分散劑、增塑劑、抗靜電劑、染色劑、增亮劑中的一種或多種；上述的助劑能提高改性聚丙烯材料的加工性，增加其功能性等作用，從而提高其適用性。

本發明一種改性聚丙烯材料，材料中的聚丙烯分子鏈上嵌入的聚四氟乙烯鏈段和硅烷基團能改變材料對應力的作用方式，且分子鏈之間具有一定的交聯度，使分子鏈受力可以傳導，從而使聚丙烯具有更高的強度和耐磨性；同時，材料中添加的無機填料和耐磨劑，相互之間共同作用，協同增效，使聚丙烯材料的強度和抗老化性能進一步增加；該改性聚丙烯材料具有非常優異的力學強度和耐磨性，可用于制造的汽車耐磨損的零部件。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

1、本發明改性聚丙烯材料的分子鏈上嵌入有聚四氟乙烯鏈段和硅烷基團，且形成一定的交聯度，使聚丙烯具有更高的強度和耐磨性。

2、本發明改性聚丙烯材料中含有的無機填料和耐磨劑之間相互作用，使聚丙烯的強度和耐磨性更好。

3、本發明制備方法工藝簡單，產品質量穩定，適合高強度耐磨改性聚丙烯材料的工業化、規?；a。

具體實施方式

下面結合試驗例及具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例1