一種高韌性高光澤聚丙烯複合材料及其製備方法與流程

2023-08-09 11:51:46 1

本發明涉及一種改性聚丙烯的製備方法，特別涉及一種高韌性高光澤聚丙烯複合材料及其製備方法。

背景技術：

聚丙烯(pp)質輕、價廉，具有良好的加工性和力學性能，在家電和汽車工業上有著廣泛的應用，但普通礦物填充pp的光澤度和韌性較低，限制了其在表面要求較高的家電外殼上的應用。

cn101092496b公開了一種高光澤耐衝擊填充改性聚丙烯及製法和應用。該專利選用均聚聚丙烯和共聚聚丙烯為基料，硫酸鋇或碳酸鋇為填料，聚烯烴彈性體為增韌劑，製備的改性聚丙烯在23℃下的懸臂梁缺口衝擊強度≥6kj/m2，光澤度≥60份。

cn102206377b公布了一種高光澤易成型聚丙烯複合材料及其製備方法，其所採用的是特殊的雙峰聚丙烯而非常規聚丙烯作為基料。

隨著生活水平的提高，人們對家電的表面光澤度要求越來越高，以低成本生產高光澤高韌性的改性聚丙烯有著巨大的市場空間。

技術實現要素：

為克服現有技術的不足，本發明提供了一種高韌性高光澤聚丙烯複合材料及其製備方法，該聚丙烯複合材料韌性、光澤高，其加工工藝簡單、製品成型精度高。

本發明所採用的技術方案是：一種高韌性高光澤聚丙烯複合材料，由以下重量份數的原料組成：

其中，所述均聚聚丙烯為市場普通均聚聚丙烯，熔體流動速率≥2g/10min(230℃，2.16kg)；所述共聚聚丙烯是高流動共聚聚丙烯、高結晶共聚聚丙烯中的至少一種，其中高流動共聚聚丙烯熔體流動速率≥20g/10min(230℃，2.16kg)，高結晶共聚聚丙烯結晶度≥60份，熔體流動速率≥8g/10min(230℃，2.16kg)；所述高流動增韌劑為乙烯與辛烯共聚物、乙烯與己烯共聚物中的至少一種，熔體流動速率≥5g/10min(190℃，2.16kg)；所述高光澤填料為超細硫酸鋇，粒徑為100～500nm。

所述成核劑為羧酸鹽或磷酸鹽，優選牌號為日本艾迪科生產的na-11。

所述主抗氧劑選用四[β-(3，5-二特丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，優選牌號為汽巴精化生產的irganox1010；輔抗氧劑選用三(2，4-二叔丁基酚)亞磷酸酯，優選牌號為汽巴精化生產的irganox168；潤滑劑選用接枝乙撐雙硬脂醯胺(taf)。

所述的高韌性高光澤聚丙烯複合材料的製備方法，其特徵是：具有如下步驟：

(1)按重量份數計，將均聚聚丙烯30～90份、共聚聚丙烯10～40份、增韌劑2-10份，成核劑0.1-1份，高光澤填料2-30份，抗氧劑10100.1～1份、抗氧劑1680.1～1份和潤滑劑0.1～1份精確稱量；

(2)將上述乾燥後的物料加入高速混合機中幹混1～4min，然後將混合物料加入雙螺杆擠出機，經雙螺杆擠出機熔融擠出後冷卻、乾燥、切粒即得成品。其中擠出機料筒溫度180～230℃，螺杆轉速250～350轉/分鐘。

本發明中選用均聚聚丙烯、高流動共聚聚丙烯、高結晶共聚聚丙烯復配，選用高流動增韌劑，超細硫酸鋇為填料，製備出高流動的高韌性高光澤聚丙烯複合材料。

相對現有技術，本發明的有益效果是：

1、本發明採用高流動共聚聚丙烯、高結晶共聚聚丙烯、均聚聚丙烯為基料。高流動共聚聚丙烯、高結晶共聚聚丙烯光澤高，且材料的增韌效果優於均聚聚丙烯，從而達到高光澤高韌性的目的。

2、高流動增韌劑的加入對聚丙烯複合材料起到增韌的作用，並且不會影響其表面光澤。

3、超細硫酸鋇，作為圓形填料，添加到材料中不但能保持材料原有的光澤，還能提高材料的剛性和強度。

4、成核劑能使晶體尺寸減少，晶體更為緻密，減少對入射光的散射和折射，從而增加製品的光澤度。此外，合適的潤滑劑也能夠提高材料的表面光澤度

具體實施方式

下面本發明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對於這些實施方式的說明用於幫助理解本發明，但並不構成對本發明的限定。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互組合。

一種高韌性高光澤聚丙烯複合材料，由以下重量份數的原料組成：

其中，所述均聚聚丙烯為市場普通均聚聚丙烯，熔體流動速率≥2g/10min(230℃，2.16kg)；所述共聚聚丙烯是高流動共聚聚丙烯、高結晶共聚聚丙烯中的至少一種，其中高流動共聚聚丙烯熔體流動速率≥20g/10min(230℃，2.16kg)，高結晶共聚聚丙烯結晶度≥60份，熔體流動速率≥8g/10min(230℃，2.16kg)；所述高流動增韌劑為乙烯與辛烯共聚物、乙烯與己烯共聚物中的至少一種，熔體流動速率≥5g/10min(190℃，2.16kg)；所述高光澤填料為超細硫酸鋇，粒徑為100～500nm。

所述成核劑為羧酸鹽或磷酸鹽，優選牌號為日本艾迪科生產的na-11。

所述主抗氧劑選用四[β-(3，5-二特丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯，優選牌號為汽巴精化生產的irganox1010；輔抗氧劑選用三(2，4-二叔丁基酚)亞磷酸酯，優選牌號為汽巴精化生產的irganox168；潤滑劑選用接枝乙撐雙硬脂醯胺(taf)。

所述的高韌性高光澤聚丙烯複合材料的製備方法，其特徵是：具有如下步驟：

(1)按重量份數計，將均聚聚丙烯30～90份、共聚聚丙烯10～40份、增韌劑2-10份，成核劑0.1-1份，高光澤填料2-30份，抗氧劑10100.1～1份、抗氧劑1680.1～1份和潤滑劑0.1～1份精確稱量；

(2)將上述乾燥後的物料加入高速混合機中幹混1～4min，然後將混合物料加入雙螺杆擠出機，經雙螺杆擠出機熔融擠出後冷卻、乾燥、切粒即得成品。其中擠出機料筒溫度180～230℃，螺杆轉速250～350轉/分鐘。

以上對本發明的實施方式作了詳細說明，但本發明不限於所描述的實施方式。對於本領域的技術人員而言，在不脫離本發明原理和精神的情況下，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發明的保護範圍內。