《一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103012965 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103012965 A *CN103012965A* (21)申请号 201210513210.1 (22)申请日 2012.12.05 C08L 23/14(2006.01) C08L 23/08(2006.01) C08L 51/06(2006.01) C08K 13/06(2006.01) C08K 9/00(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08K 3/34(2006.01) B29C 47/92(2006.01) (71)申请。
2、人 芜湖纽麦特新材料有限公司 地址 241009 安徽省芜湖市经济技术开发区 龙山街道红星路 38 号 (72)发明人 陈炜 周彬 曹伟 (74)专利代理机构 芜湖安汇知识产权代理有限 公司 34107 代理人 张小虹 (54) 发明名称 一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法 (57) 摘要 本发明涉及一种改性聚丙烯复合材料及其制 备方法， 以重量份数计其原料组分及含量为 ： 聚 丙烯 40 70 份、 增韧剂 5 20 份、 分子量调节 剂 1 5 份、 相容剂 1 5 份、 碳酸钙 10 20 份、 滑石粉 10 20 份、 阻燃剂 1 5 份、 助剂 0.5 1 份 ； 方法包括 ： 称料。
3、、 混合、 挤出造粒， 干燥切粒 ； 本发明改性聚丙烯复合材料环保阻燃、 高抗冲、 高 刚性， 综合性能优良。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 1/1 页 2 1. 一种改性聚丙烯复合材料， 以重量份数计其原料组分及含量为 ： 聚丙烯 40 70 份、 增韧剂520份、 分子量调节剂15份、 相容剂15份、 碳酸钙1020份、 滑石粉10 20 份、 阻燃剂 1 5 份、 助剂 0.5 1 份。 2. 如权利要求 1 所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 ： 所述聚丙烯。
4、材料为共聚聚 丙烯。 3. 如权利要求 1 所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 ： 所述增韧剂为乙烯 / 辛烯 共聚物。 4. 如权利要求 1 所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 ： 所述分子量调节剂为降温 母粒。 5. 如权利要求 1 所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 ： 所述相容剂为氧化钇协效 马来酸酐接枝相容剂， 采用活化处理氧化钇与接枝率为15%的马来酸酐接枝聚丙烯按1 ： 6 1 ： 15 的比例复配混合制成。 6. 如权利要求 1 所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 ： 所述碳酸钙为纳米活性碳 酸钙。 7. 如权利要求 1 所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 。
5、： 所述滑石粉的目数为 2000 以上。 8. 如权利要求 1 所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 ： 所述阻燃剂为磷氮复合阻 燃剂。 9.如权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料， 其特征在于 ： 所述助剂为抗氧剂1010、 抗 氧剂 168 和润滑剂 N,N 乙撑双硬脂酰胺以 1:（1-5） :（5-10） 复配而成。 10. 一种改性聚丙烯复合材料的制备方法， 采用如下步骤 ： （1） 按质量配比称取原料 ； （2） 将原料混合均匀， 将聚丙烯、 增韧剂、 分子量调节剂、 相容剂在高速混合机下混合 3min 以上， 再将碳酸钙、 滑石粉、 阻燃剂、 助剂加入混合机混合 5min 以上， 。
6、将混合物料加入 双螺杆挤出机喂料料斗中 ； （3） 设定双螺杆挤出机各温区温度， 主机转速及喂料转速， 一区 180， 二区 200， 三 区 210， 四区 210， 五区 200， 六区 200， 七区 210， 八区 210， 九区 210， 机头 205， 主机转速 400 450r/min， 喂料转速 50 100 r/min， 挤出造粒， 干燥切粒 ； （4） 烘干批混。 权 利 要 求 书 CN 103012965 A 2 1/4 页 3 一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于属于高分子材料技术领域， 特别涉及一种改性聚丙烯复合材料及其制 备方法。 背。
7、景技术 0002 聚丙烯作为一种重要的高分子材料以其比重小、 易加工、 无毒及综合性能优良等 特点而被广泛应用于汽车、 机械、 电子等行业， 通常根据不同的性能需要， 添加各种助剂对 聚丙烯进行改性， 以提高其韧性、 强度、 刚性等， 但都难以实现改性后的聚丙烯综合性能的 平衡。 发明内容 0003 针对现有技术的不足， 本发明的目的是提供一种改性聚丙烯复合材料及其制备方 法， 本发明改性聚丙烯复合材料环保阻燃、 高抗冲、 高刚性， 综合性能优良。 0004 本发明采用的技术方案是 ： 0005 一种改性聚丙烯复合材料， 以重量份数计其原料组分及含量为 ： 聚丙烯 40 70 份、 增韧剂 5。
8、 20 份、 分子量调节剂 1 5 份、 相容剂 1 5 份、 碳酸钙 10 20 份、 滑石粉 10 20 份、 阻燃剂 1 5 份、 助剂 0.5 1 份。 0006 进一步地， 所述聚丙烯材料为共聚聚丙烯 ； 所述增韧剂为乙烯 / 辛烯共聚物 ； 所述 分子量调节剂为降温母粒 ； 所述相容剂为氧化钇协效马来酸酐接枝相容剂， 采用活化处理 氧化钇与接枝率为 1 5% 的马来酸酐接枝聚丙烯按 1 ： 6 1 ： 15 的比例复配混合制成 ； 所 述碳酸钙为纳米活性碳酸钙 ； 所述滑石粉的目数为 2000 以上 ； 所述阻燃剂为磷氮复合阻燃 剂 ； 所述助剂为抗氧剂 1010、 抗氧剂 168。
9、 和润滑剂 N,N 乙撑双硬脂酰胺以 1:（1-5） : （5-10） 复配而成。 0007 一种改性聚丙烯复合材料的制备方法， 采用如下步骤 ： 0008 （1） 按质量配比称取原料 ； 0009 （2） 将原料混合均匀， 将聚丙烯、 增韧剂、 分子量调节剂、 相容剂在高速混合机下混 合 3min 以上， 再将碳酸钙、 滑石粉、 阻燃剂、 助剂加入混合机混合 5min 以上， 将混合物料加 入双螺杆挤出机喂料料斗中 ； 0010 （3）设定双螺杆挤出机各温区温度， 主机转速及喂料转速， 一区 180， 二区 200， 三区 210， 四区 210， 五区 200， 六区 200， 七区 21。
10、0， 八区 210， 九区 210， 机头 205， 主机转速 400 450r/min， 喂料转速 50 100r/min， 挤出造粒， 干燥切 粒 ； 0011 （4） 烘干批混。 0012 碳酸钙和滑石粉是聚丙烯通常使用的矿物填充增强材料， 能提高聚丙烯材料的强 度与模量， 但降低韧性 ； 乙烯 / 辛烯共聚物是一种新型的热塑性弹性体抗冲击改性剂， 能提 高复合材料的韧性 ； 磷氮复合阻燃剂相对与溴系阻燃剂具有添加量少， 低烟， 无毒环保等优 说 明 书 CN 103012965 A 3 2/4 页 4 点 ； 氧化钇能改善聚丙烯的结晶形态， 主要形成 晶型， 提高冲击强度， 当与马来酸。
11、酐接枝 聚丙烯共用协效作用明显， 大大提高复合材料中增韧剂、 碳酸钙、 滑石粉、 阻燃剂等组分的 融合性， 大幅度改善提高力学性能， 提高复合材料中各相的结合程度， 减小界面层厚度， 使 填充和增韧剂均匀的分布， 提高改性聚丙烯的韧性和力学强度。 0013 该复合材料集环保阻燃、 高抗冲、 高刚性等优点于一身， 符合人们对家电行业日益 提高的安全和环保要求， 并可应用于其他有类似要求的领域。 具体实施方式 0014 实施例 1 0015 一种改性聚丙烯复合材料， 以重量份数计其原料组分及含量为 ： 共聚聚丙烯 59.5 份、 乙烯 / 辛烯共聚物 5 份、 降温母粒 1 份、 氧化钇协效马来酸。
12、酐接枝相容剂 1 份、 纳米活性 碳酸钙 20 份、 滑石粉 10 份、 磷氮复合阻燃剂 3 份、 助剂 0.5 份， 所述氧化钇协效马来酸酐接 枝相容剂用活化处理氧化钇与接枝率为15%的马来酸酐接枝聚丙烯按1 ： 10的比例复配 混合制成， 滑石粉目数 3000， 助剂为抗氧剂 1010、 抗氧剂 168 和润滑剂 N,N 乙撑双硬脂 酰胺 （EBS） 以 1:2:5 复配而成。 0016 其中 ： 共聚聚丙烯型号为 K8003, 生产厂家为中国石化扬子石油化工有限公司 ； 0017 乙烯 / 辛烯共聚物型号为 LC670, 生产厂家为 LG Chem ； 0018 降温母粒生产厂家为北京金。
13、达丰塑业有限公司 ； 0019 活化处理氧化钇生产厂家为广利高新技术材料有限公司 ； 0020 接枝率为15%的马来酸酐接枝聚丙烯型号为CMG9801, 生产厂家为上海日之升 新技术发展有限公司 ； 0021 纳米活性碳酸钙型号为 CMS-6000, 生产厂家为合山化工 （湖州） 有限公司 ； 0022 滑石粉型号为 CMS-888， 生产厂家为合山化工 （辽宁） 有限公司 ； 0023 磷氮复合阻燃剂型号为 ISFR-082, 生产厂家为瑞鸿化工材料有限公司 ； 0024 N,N 乙撑双硬脂酰胺型号为 EBA-200， 生产厂家为晋一化工科技 （无锡） 有限公 司。 0025 一种改性聚丙烯。
14、复合材料的制备方法， 采用如下步骤 ： 0026 （1） 按质量配比称取原料 ； 0027 （2） 将原料混合均匀， 将聚丙烯、 增韧剂、 分子量调节剂、 相容剂在高速混合机下混 合 3min， 再将碳酸钙、 滑石粉、 阻燃剂、 助剂加入混合机混合 5min， 将混合物料加入双螺杆 挤出机喂料料斗中 ； 0028 （3）设定双螺杆挤出机各温区温度， 主机转速及喂料转速， 一区 180， 二区 200， 三区 210， 四区 210， 五区 200， 六区 200， 七区 210， 八区 210， 九区 210， 机头 205， 主机转速 400 r/min， 喂料转速 100r/min， 挤出。
15、造粒， 干燥切粒 ； 0029 （4） 烘干批混。 0030 实施例 2 0031 一种改性聚丙烯复合材料， 以重量份数计其原料组分及含量为 ： 共聚聚丙烯 43 份、 乙烯 / 辛烯共聚物 10 份、 降温母粒 3 份、 氧化钇协效马来酸酐接枝相容剂 2 份、 纳米活 性碳酸钙 15 份、 滑石粉 10 份、 磷氮复合阻燃剂 1 份、 助剂 0.5 份， 所述氧化钇协效马来酸酐 说 明 书 CN 103012965 A 4 3/4 页 5 接枝相容剂用活化处理氧化钇与接枝率为 1 5% 的马来酸酐接枝聚丙烯按 1 ： 6 的比例复 配混合制成， 所述滑石粉目数 2400， 助剂为抗氧剂 10。
16、10、 抗氧剂 168 和润滑剂 N,N 乙撑 双硬脂酰胺 （EBS） 以 1:3:6 复配而成。 0032 一种改性聚丙烯复合材料的制备方法， 采用如下步骤 ： 0033 （1） 按质量配比称取原料 ； 0034 （2） 将原料混合均匀， 将聚丙烯、 增韧剂、 分子量调节剂、 相容剂在高速混合机下混 合 4min， 再将碳酸钙、 滑石粉、 阻燃剂、 助剂加入混合机混合 6min， 将混合物料加入双螺杆 挤出机喂料料斗中 ； 0035 （3）设定双螺杆挤出机各温区温度， 主机转速及喂料转速， 一区 180， 二区 200， 三区 210， 四区 210， 五区 200， 六区 200， 七区 。
17、210， 八区 210， 九区 210， 机头 205， 主机转速 450 r/min， 喂料转速 50r/min， 挤出造粒， 干燥切粒 ； 0036 （4） 烘干批混。 0037 实施例 3 0038 一种改性聚丙烯复合材料， 以重量份数计其原料组分及含量为 ： 共聚聚丙烯 66 份、 乙烯 / 辛烯共聚物 18 份、 降温母粒 2 份、 氧化钇协效马来酸酐接枝相容剂 3 份、 纳米活 性碳酸钙 10 份、 滑石粉 20 份、 磷氮复合阻燃剂 4 份、 助剂 1 份， 所述氧化钇协效马来酸酐接 枝相容剂用活化处理氧化钇与接枝率为15%的马来酸酐接枝聚丙烯按1 ： 15的比例复配 混合制成，。
18、 滑石粉目数 3000， 助剂为抗氧剂 1010、 抗氧剂 168 和润滑剂 N,N 乙撑双硬脂 酰胺 （EBS） 以 1:1:5 复配而成。 0039 一种改性聚丙烯复合材料的制备方法， 采用如下步骤 ： 0040 （1） 按质量配比称取原料 ； 0041 （2） 将原料混合均匀， 将聚丙烯、 增韧剂、 分子量调节剂、 相容剂在高速混合机下混 合 4min， 再将碳酸钙、 滑石粉、 阻燃剂、 助剂加入混合机混合 6min， 将混合物料加入双螺杆 挤出机喂料料斗中 ； 0042 （3）设定双螺杆挤出机各温区温度， 主机转速及喂料转速， 一区 180， 二区 200， 三区 210， 四区 21。
19、0， 五区 200， 六区 200， 七区 210， 八区 210， 九区 210， 机头 205， 主机转速 430 r/min， 喂料转速 70 r/min， 挤出造粒， 干燥切粒 ； 0043 （4） 烘干批混。 0044 实施例 4 0045 一种改性聚丙烯复合材料， 以重量份数计其原料组分及含量为 ： 共聚聚丙烯 55 份、 乙烯 / 辛烯共聚物 13 份、 降温母粒 5 份、 氧化钇协效马来酸酐接枝相容剂 5 份、 纳米活 性碳酸钙 16 份、 滑石粉 11 份、 磷氮复合阻燃剂 3 份、 助剂 0.7 份， 所述氧化钇协效马来酸酐 接枝相容剂用活化处理氧化钇与接枝率为15%的马来。
20、酸酐接枝聚丙烯按1 ： 11的比例复 配混合制成， 所述滑石粉目数 4000， 助剂为抗氧剂 1010、 抗氧剂 168 和润滑剂 N,N 乙撑 双硬脂酰胺 （EBS） 以 1:4:8 复配而成。 0046 一种改性聚丙烯复合材料的制备方法， 采用如下步骤 ： 0047 （1） 按质量配比称取原料 ； 0048 （2） 将原料混合均匀， 将聚丙烯、 增韧剂、 分子量调节剂、 相容剂在高速混合机下混 合 4min， 再将碳酸钙、 滑石粉、 阻燃剂、 助剂加入混合机混合 6min， 将混合物料加入双螺杆 说 明 书 CN 103012965 A 5 4/4 页 6 挤出机喂料料斗中 ； 0049 。
21、（3）设定双螺杆挤出机各温区温度， 主机转速及喂料转速， 一区 180， 二区 200， 三区 210， 四区 210， 五区 200， 六区 200， 七区 210， 八区 210， 九区 210， 机头 205， 主机转速 430 r/min， 喂料转速 60 r/min， 挤出造粒， 干燥切粒 ； 0050 （4） 烘干批混。 0051 实施例14制备的改性聚丙烯复合材料的性能测试数据见表1， 由表1测试结果可 以看出， 本发明改性聚丙烯复合材料高抗冲、 高刚性、 阻燃性好， 综合性能优良。 0052 表 1 实施例 14 制备的改性聚丙烯复合材料的性能测试数据 0053 说 明 书 CN 103012965 A 6 。