[發(fā)明專(zhuān)利]一種增韌改性聚丙烯基粒料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010557273.1
• 申請(qǐng)日: 2020-06-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111607159B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白璐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津美亞化工有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L23/12
• 分類(lèi)號(hào): C08L23/12;C08L53/00;C08L23/14;C08L23/00;C08L71/12;C08L23/06;C08K5/375;C08K5/09;D01F6/04;D01F1/10;D06M14/28;D06M101/20
• 代理公司: 北京尚鉞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11723
• 代理人: 王海榮

本發(fā)明塑料制備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種增韌改性聚丙烯基粒料及其制備方法，包括：聚丙烯100重量份、丙烯?乙烯嵌段共聚物20?37重量份、丙烯?丙烯酸?乙烯共聚物18?28重量份、聚烯烴彈性體38重量份、聚2,6?二甲基?1,4?苯醚2?7重量份、納米復(fù)合超高分子量聚乙烯基纖維0.01?0.2重量份、2′?硫代雙(6?叔丁基?4甲基苯酚)0.4重量份、十八烷酸0.3重量份；其中，丙烯?乙烯嵌段共聚物中乙烯的重量百分比為15％，丙烯?丙烯酸?乙烯共聚物中丙烯酸的重量百分比為5％，乙烯的重量百分比為12％。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的增韌改性聚丙烯基粒料的制備方法，可以在獲得穩(wěn)定優(yōu)良的綜合性能的同時(shí)，提高材料的韌性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于塑料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種增韌改性聚丙烯基粒料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚丙烯是一種半透明的無(wú)色高度結(jié)晶體，無(wú)毒無(wú)臭，具有優(yōu)良的綜合性能，廣泛應(yīng)用于家電、汽車(chē)、建筑、工業(yè)零部件等領(lǐng)域。特別是在全球能源節(jié)約、資源節(jié)約的發(fā)展大背景下，有機(jī)高分子材料替代金屬材料具有廣闊的發(fā)展前景。

與傳統(tǒng)金屬材料相比，聚丙烯材料的密度小，有利于結(jié)構(gòu)輕量化和節(jié)約能耗，但其不足在于，材料的綜合韌性還有待提高，尤其是應(yīng)用于汽車(chē)、工業(yè)零部件等領(lǐng)域中時(shí)，如何對(duì)聚丙烯材料進(jìn)行改性，使其在保持低密度的同時(shí)，獲得優(yōu)良的綜合韌性，是保證應(yīng)用端安全運(yùn)行和延長(zhǎng)服役壽命的關(guān)鍵。而現(xiàn)有技術(shù)中，增強(qiáng)相的選擇、增強(qiáng)相與基體的相容性、增強(qiáng)相的分布均勻性，均具有較大的改進(jìn)空間。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種增韌改性聚丙烯基粒料及其制備方法。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種增韌改性聚丙烯基粒料，按重量份由以下組分組成：聚丙烯100重量份、丙烯-乙烯嵌段共聚物(乙烯含量15％)20重量份-37重量份、丙烯-丙烯酸-乙烯共聚物(丙烯酸含量5％、乙烯含量12％)18重量份-28重量份、聚烯烴彈性體38重量份、聚2,6-二甲基-1,4-苯醚2-7重量份、納米復(fù)合超高分子量聚乙烯基纖維0.01重量份-0.2重量份、2′-硫代雙(6-叔丁基-4甲基苯酚)0.4重量份、十八烷酸0.3重量份；其中，所述納米復(fù)合超高分子量聚乙烯基纖維的斷裂強(qiáng)度不小于28.35±1.258cN/dtex，斷裂伸長(zhǎng)率不小于3.82±0.209％，彈性模量不小于1152.92±33.921cN/dtex。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，納米復(fù)合超高分子量聚乙烯基纖維按重量份由以下組分組成：石油醚500重量份、超高分子量聚乙烯樹(shù)脂100重量份以及納米氮化硅粉體0.02-0.15重量份。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，所述增韌改性聚丙烯基粒料的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率不小于23g/10min，密度不大于0.92g/cm³，拉伸屈服應(yīng)力不小于26MPa，彎曲模量不小于1.81GPa，負(fù)荷變形溫度不小于125℃，23℃時(shí)簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度不小于39KJ/m²，-30℃時(shí)簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度不小于5.22KJ/m²。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種增韌改性聚丙烯基粒料的制備方法，包括以下步驟：

一、納米復(fù)合超高分子量聚乙烯基纖維制備

1)前驅(qū)體凝膠液制備

向500重量份的石油醚中添加100重量份的超高分子量聚乙烯樹(shù)脂以及0.02重量份-0.15重量份的納米氮化硅粉體，形成懸濁液；100r/min攪拌，升溫速率為5℃/min升溫至105℃；保溫40min后以5℃/min的升溫速率升溫至180℃，得到前驅(qū)體凝膠液；

2)前驅(qū)體凝膠纖維制備

采用紡絲機(jī)進(jìn)行紡絲處理，前驅(qū)體凝膠液在220℃下進(jìn)行擠出噴絲后經(jīng)過(guò)超低溫冷卻成型，得到前驅(qū)體凝膠纖維；

3)干凝膠纖維制備