[發(fā)明專利]一種低成型周期聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810147901.1
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN110157091A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊桂生;王華;宋偉華;朱敏
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/08;C08L23/16;C08K13/04;C08K7/08;C08K3/34;C08K5/20;C08K7/14;C08K13/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 汪貴艷

本發(fā)明公開了一種低成型周期聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，其由聚丙烯、礦物填充、增強劑、增韌劑、相容劑、結(jié)晶促進劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑、潤滑劑、光穩(wěn)劑，經(jīng)混合、擠出制備而成。所述的結(jié)晶促進劑是由鈉米碳化硅與芳胺類成核劑TMB?5按混質(zhì)量比為1：1~1：4復(fù)配而成的配混物。本發(fā)明利用聚丙烯和礦物填充、增強劑、增韌劑復(fù)配，保證了復(fù)合材料的強度、剛性、韌性，同時通過添加結(jié)晶促進劑提高了材料的結(jié)晶速度和導(dǎo)熱性，并降低了產(chǎn)品的后收縮性，縮短了產(chǎn)品成型周期，使改性后的聚丙烯復(fù)合材料可廣泛用于薄壁類汽車內(nèi)外飾產(chǎn)品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低成型周期聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚丙烯具有質(zhì)輕、高性價比、易加工、耐油、耐酸堿性等優(yōu)點，使其廣泛應(yīng)用于各大行業(yè)。物別是汽車行業(yè)，輕量化產(chǎn)品已經(jīng)普及并廣泛應(yīng)用于各大主機廠，隨著汽車輕量化的推進，各主機廠對汽車保險杠提出了新要求，如低密度、高剛性、尺寸穩(wěn)定性、高流動性等。

聚丙烯材料由于密度小、耐熱優(yōu)異、耐疲勞性好且價格低，其用途廣泛。但聚丙烯結(jié)晶度較高、尺寸穩(wěn)定性差等原因而加大了其直接應(yīng)用到汽車產(chǎn)品的難度。另一方面，為了進一步提高產(chǎn)品成型效率，縮減產(chǎn)品成型周期成了當(dāng)前的熱門話題之一。積極開發(fā)低成型周期、低后收縮、剛韌平衡、尺寸穩(wěn)定的聚丙烯復(fù)合材料成為當(dāng)前研究方向之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種適用于工業(yè)化批量生產(chǎn)用于低成型周期、低后收縮的復(fù)合聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。

為了達到上述目的，本發(fā)明是通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種低成型周期聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，其由以下組分按重量份制備而成：聚丙烯47-98份、礦物填充0-20份、增強劑0-10份、增韌劑0-20份、相容劑0-3份、結(jié)晶促進劑0.2-1份、偶聯(lián)劑0.1-0.5份、抗氧劑0.1-0.5份、潤滑劑0.1-0.5份、光穩(wěn)劑0.1-0.5份；

所述的結(jié)晶促進劑是由鈉米碳化硅與芳胺類成核劑TMB-5按質(zhì)量比為1：1～1：4復(fù)配而成的配混物。

所述聚丙烯的熔融指數(shù)在230℃/2.16Kg條件下大于30g/10min，在拉伸速度為50mm/min情況下的拉伸強度大于19MPa。

所述的礦物填充為滑石粉、碳酸鈣；所述滑石粉和碳酸鈣的粒徑目數(shù)大于1500目。

所述增強劑為玻璃纖維、硫酸鎂晶須、硫酸鈣晶須或硼酸鋁晶須中的一種或幾種；所述的玻纖為直徑為10-16um的無堿連續(xù)玻纖；

所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的至少一種；

所述增韌劑為三元乙丙橡膠、乙烯辛烯共聚物或順丁橡膠。

所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯或乙烯辛烯共聚物接枝馬來酸酐。

所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑DSTDP、抗氧劑168中的一種或兩種以上的混合物。

所述的潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺、硅酮類、硬脂酸鋅、硬脂酸鉛、硬脂酸鋇、硬脂酸鈣或季戊四醇硬脂酸酯中的至少一種；所述的光穩(wěn)劑為受阻胺類復(fù)配光穩(wěn)劑。

本發(fā)明的另一個發(fā)明目的是提供上述低成型周期聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，按重量份，將聚丙烯、礦物填充、增強劑、增韌劑、相容劑、成核母粒、抗氧劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑與光穩(wěn)劑一起加入高混機中混合均勻；然后將混合均勻的混合物經(jīng)擠出機熔融擠出后造粒，即可制備低成型周期聚丙烯復(fù)合材料；所述擠出機從下料口到模口的溫度分別為180℃、190℃、195℃、195℃、200℃、205℃，擠出機的轉(zhuǎn)速為180～400rpm、真空度為-0.07～-0.03MPa。