[發明專利]一種用于熱封焊接的聚丙烯復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911367109.8
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111040311A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 王晶;張天榮;牛志海;王凱;王明義
• 申請（專利權）人: 聚威工程塑料（上海）有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08L53/00;C08L27/18;C08L27/12;C08K13/02;C08K3/34;C08K3/04;C08K5/134;C08K5/526;C08K5/372
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 趙徐平

本發明公開了一種用于熱封焊接的聚丙烯復合材料及其制備方法，所述復合材料主要由下述重量份數的組分組成：PP：92?97份、PTFE：0.5?1份、納米剛性粒子：0.5?3份、炭黑母粒：0?2份、抗氧劑：0.5?1份、潤滑劑0.5?1份。本發明通過添加納米剛性粒子作為成核劑對聚丙烯進行增強增韌改性，提高聚丙烯的強度和模量，同時保證聚丙烯材料熱封焊接不粘板不拔絲，保持了常溫下耐腐蝕性強的優點，既滿足較高強度的要求，又保持了熱封焊接的優異性能。

技術領域

本發明涉及高分子材料改性領域，更具體的說是涉及一種用于熱封焊接的聚丙烯復合材料及其制備方法。

背景技術

聚丙烯(PP)是一種以[-CH2-CHCH3-]n為主鏈的聚合物，無色、無臭、無毒半透明固體物質，具有高結晶性、高強度、低蠕變、優異的尺寸穩定性等特點，常溫下有出色的耐酸、堿、鹽液及多種有機溶劑的腐蝕，廣泛應用于機械、電子電器、醫療器械、輸送管道、化工容器等生產，也用于食品、藥品包裝。

作為通用塑料之一的聚丙烯，是所有通用塑料和工程塑料中密度最低的材料，是其成本最大優勢之一：聚丙烯通過玻纖或礦物增強，可以獲得較高的強度和剛度，良好的尺寸穩定性，加工成型方便，加上原料價廉易得，在新材料中占有重要位置，但其美中不足的是玻纖增強和礦物填充的同時，降低了其優良的耐腐性和熱封性能。為拓展非增強PP材料的應用，需要將聚丙烯進行特殊助劑進行改性，既滿足較高強度的要求，又保持其自身優良的耐腐蝕性和熱封焊接的優異性能，在某些要求特殊的領域得以應用，例如電池殼體，容器本體。但是目前，聚丙烯在熱封焊接過程中，常常出現高溫導致的粘板拔絲問題。

因此，結合上述問題，提供一種用于熱封焊接的聚丙烯復合材料及其制備方法，是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種用于熱封焊接的聚丙烯復合材料及其制備方法，通過引入納米剛性粒子填充PP，再選擇合適的PTFE和潤滑劑，獲得高強度高性能的聚丙烯復合材料，同時保證PP材料熱封焊接不粘板不拔絲，和常溫下耐腐蝕性強的優點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種用于熱封焊接的聚丙烯復合材料，主要由下述重量份數的組分組成：

PP：92-97份

PTFE：0.5-1份

納米剛性粒子：0.5-3份

炭黑母粒：0-2份

抗氧劑：0.5-1份

潤滑劑0.5-1份。

優選的，所述PP為低融指共聚聚丙烯。

優選的，所述PTFE為純粉型抗滴落類聚四氟乙烯，其分子量為400-500萬。

優選的，所述納米剛性粒子包括納米硫酸鈣晶須、納米滑石粉、納米氧化硅中的一種或多種組合。

優選的，所述炭黑母粒為非極性炭黑母粒。

優選的，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168或抗氧劑DLTP。

優選的，所述潤滑劑為PPA含氟聚合物。

一種用于熱封焊接的聚丙烯復合材料的制備方法，具體步驟如下：

S1，稱取原料置入高混機中，攪拌混合，轉速80-100rpm，時間3-4min混合均勻；

S2，所得混合物通過雙螺桿擠出機擠出造粒，得到聚丙烯復合材料。

優選的，所述雙螺桿擠出機各區段控制溫度為160-210℃，螺桿轉速設定為300-400rpm進行造粒。