[發明專利]一種PP納米改進材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910346835.5
• 申請日: 2019-04-27
• 公開（公告）號: CN110041615A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 梅林
• 申請（專利權）人: 鹽城市貝迪塑業有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08K9/10;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/26;C08K3/22;C08K3/34;C08K3/30
• 代理公司: 蘇州創策知識產權代理有限公司 32322
• 代理人: 董學文

本發明涉及一種PP納米改進材料及其制備方法,PP納米改進材料組成成分按質量分數計為：80～95份聚丙烯、12～28份納米粒子、7～13份聚合物基質、4～9份偶聯劑、抗老化劑和加工助劑，納米粒子納米碳酸鈣、納米二氧化鈦、納米高嶺土、納米纖維、納米碳化硅、納米硫酸鋇中的至少三種，聚合物基質為氯化聚乙烯、乙烯?醋酸乙烯共聚物、聚環氧乙烷、聚氧化乙烯一種或多種，偶聯劑為硅烷偶聯劑kh550、鈦酸酯偶聯劑YB?201、鈦酸酯偶聯劑NDZ?101中的一種或多種；采用聚合物基質對納米粒子改性形成包膜，再用偶聯劑進行表面處理與聚丙烯填充復合形成PP納米改進材料，避免粒子團聚、改善分散性能，提高材料的剛性、耐環境性能、拉伸強度、沖擊韌性和老化性能，使材料應用更廣泛。

技術領域

本發明涉及一種PP納米改進材料及其制備方法,屬于PP材料技術領域。

背景技術

聚丙烯PP是一種半結晶的熱塑性塑料，具有密度小、力學性能好、易加工成型等有點，被廣泛用于各種丙綸限位、編制打包帶、電器、電訊、管材等注塑用品上，但由于PP材料的成型收縮率較大，脆性抗沖擊性能較差，致使其在應用范圍上受到一定限制。現有技術中有采用PP材料與高分子材料共聚改善其剛性和耐環境性能強度的，但其拉伸強度、沖擊韌性和老化性能也隨之下降，在PP材料與剛性粒子的填充過程中又存在界面親和性較差，較易形成聚集體和內部分散不均的問題，隨填充量的增加，其缺點愈加明顯，導致應用效果不好，材料改進性能較差。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種PP納米改進材料及其制備方法,采用聚合物基質對納米粒子改性形成包膜，再用偶聯劑進行表面處理與聚丙烯填充復合形成PP納米改進材料，避免粒子團聚、改善分散性能，提高材料的剛性、耐環境性能、拉伸強度、沖擊韌性和老化性能，使材料應用更廣泛。

本發明是通過如下的技術方案予以實現的：

一種PP納米改進材料，其中，其組成成分按質量分數計為如下：

所述納米粒子由納米碳酸鈣、納米二氧化鈦、納米高嶺土、納米纖維、納米碳化硅、納米硫酸鋇中的至少三種混合而成；所述納米碳酸鈣、納米二氧化鈦、納米高嶺土、納米纖維、納米碳化硅、納米硫酸鋇混合時的質量比為：(0～5)：(0～3)：(0～4)：(0～6)：(0～3)：(0～2)；

所述聚合物基質為氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚環氧乙烷、聚氧化乙烯中的一種或多種混合而成；所述氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚環氧乙烷、聚氧化乙烯混合時的質量比為：(0～4)：(0～3)：(0～3)：(0～7)；

所述偶聯劑為硅烷偶聯劑kh550、鈦酸酯偶聯劑YB-201、鈦酸酯偶聯劑NDZ-101中的一種或多種混合而成；硅烷偶聯劑kh550、鈦酸酯偶聯劑YB-201、鈦酸酯偶聯劑NDZ-101混合時的質量比為：(0～2)：(0～5)：(0～3)；

所述抗老化劑為光穩定劑UV326、抗氧劑AN1076按質量比3:2混合而成；

所述加工助劑為固化劑N3390、聚丙烯蠟和CBT100樹脂按質量比3:2:5混合而成；

上述一種PP納米改進材料的制備方法，其中，其制備方法如下：

(1)按質量分數計取7～13份聚合物基質投入混合釜中加熱至95～110℃，所述聚合物基質為氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚環氧乙烷、聚氧化乙烯中的一種或多種混合而成；隨后加入12～28份納米粒子攪拌混合20～40min，所述納米粒子由納米碳酸鈣、納米二氧化鈦、納米高嶺土、納米纖維、納米碳化硅、納米硫酸鋇中的至少三種混合而成；(2)向步驟(1)的混合釜中加入4～9份偶聯劑，降溫至75～90℃攪拌混合后，加入80～95份聚丙烯攪拌混合1～2h，隨后依次加入1～4份抗老化劑和1～3份加工助劑得混料；