一種麻纖維增強聚丙烯及其製備方法
2023-11-01 20:18:22 1
一種麻纖維增強聚丙烯及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種麻纖維增強聚丙烯，由包括以下重量份的組分製成：聚丙烯100份；麻纖維10～150份；助劑0～50份，按重量份稱取100份聚丙烯、0～50份助劑，加入到雙螺杆擠出機中，在160～205℃的溫度下與10～150重量份麻纖維一起混煉擠出造粒，製備得到麻纖維增強聚丙烯。與現有技術相比，本發明採用的聚丙烯熔融指數≥80、麻纖維的支數≥6，一方面可以保證聚丙烯優良的流動性能，另一方面可以保證麻纖維足夠細，容易切斷且易於分散；本發明的加工溫度控制在160-205℃、主機轉速≥100轉/分鐘，可以保證麻纖維較好地保持原來的性能，更好的起到增強的作用。
【專利說明】一種麻纖維增強聚丙烯及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於改性聚丙烯【技術領域】，尤其是涉及一種麻纖維增強聚丙烯及其製備方法。
【背景技術】
[0002]聚丙烯是五大通用塑料之一，在全世界範圍內有著非常廣泛的應用，是一種性能好、價格低的熱塑性塑料。中國專利CN101580640B公開了一種經熱處理的植物纖維和塑料共混製備木塑複合材料的方法，此法將植物纖維粉碎改性，然後在缺氧的條件下進行熱處理與塑料和其他助劑反應擠出，較好地改善了植物纖維和塑料的相容性，但由於粉碎過後的植物纖維長徑比大大降低，無法起到對塑料進行增強的作用。中國專利CN101967294B、CN101955624B將植物纖維粉碎成粉末狀，同樣無法對塑料進行增強改性。中國專利CN1168591C通過對擠出機進行設計和優化植物纖維的餵料方式，可以較好地保持植物纖維高的長徑比，起到了增強塑料的作用，但是並沒有解決高含量填充時，因為流動性不好所導致的植物纖維與塑料混合不均勻。
【發明內容】
[0003]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種麻纖維增強聚丙烯及其製備方法，本發明的麻纖維增強聚丙烯不僅性能優良，而且麻纖維與聚丙烯混合均勻，分散良好，本發明的麻纖維增強聚丙烯製備方法可以保持纖維較高的長徑比，同時還解決了高填充時聚合物流動性不好，混合不均勻的問題。
[0004]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現: [0005]一種麻纖維增強聚丙烯，由包括以下重量份的組分製成:
[0006]聚丙烯100份；
[0007]麻纖維10~150份；
[0008]助劑 O~50份。
[0009]所述的聚丙烯的熔融指數大於或等於80。
[0010]所述的麻纖維優選為25~100重量份,所述的助劑優選10-50重量份。
[0011]所述的麻纖維選自劍麻纖維、薴麻纖維、亞麻纖維、黃麻纖維、大麻纖維、蕉麻纖維或洋麻纖維中的一種或一種以上，優選薴麻纖維。
[0012]所述的助劑由O~4重量份的抗氧劑、O~10重量份的潤滑劑及O~50重量份的相容劑組成。
[0013]所述的抗氧劑選自三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯、四[β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯或N，N-雙-(3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙醯基)己二胺中的一種或一種以上，所述的潤滑劑選自市售的TR044或麗科臘E中的一種或一種以上，所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。
[0014]一種麻纖維增強聚丙烯的製備方法，包括以下步驟:[0015]按重量份稱取100份聚丙烯及O~50份助劑在高混機中混合3min後加入到雙螺杆擠出機中，在160~205°C的溫度下與10~150重量份麻纖維一起混煉擠出造粒，製備得到麻纖維增強聚丙烯。
[0016]所述的雙螺杆擠出機的主機轉速大於或等於100轉/分鐘。
[0017]所述的麻纖維是連續的，由麻纖維紗從擠出機中部加料口連續加入，經螺杆剪切成長度為3~5mm的麻纖維。
[0018]所述的麻纖維的支數大於或等於6支。
[0019]與現有技術相比，本發明具有以下優點和有益效果:
[0020](I)聚丙烯熔融指數≥80、麻纖維的支數≥6 一方面可以保證聚丙烯優良的流動性能，另一方面可以保證麻纖維足夠細，容易切斷且易於分散；
[0021](2)加工溫度控制在160_205°C、主機轉速≥100轉/分鐘，可以保證麻纖維較好地保持原來的性能，更好的起到增強的作用。
【具體實施方式】
[0022]下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0023]實施例中所用的原材料見表1，除特殊說明外，實施例中各組分都為重量份。
[0024]表1原材料一覽表
[0025]
【權利要求】
1.一種麻纖維增強聚丙烯，其特徵在於，由包括以下重量份的組分製成: 聚丙烯100份； 麻纖維10~150份； 助劑 O~50份。
2.根據權利要求1所述的一種麻纖維增強聚丙烯，其特徵在於，所述的聚丙烯的熔融指數大於或等於80。
3.根據權利要求1所述的一種麻纖維增強聚丙烯，其特徵在於，所述的麻纖維優選為25~100重量份，所述的助劑優選10~50重量份。
4.根據權利要求1所述的一種麻纖維增強聚丙烯，其特徵在於，所述的麻纖維選自劍麻纖維、薴麻纖維、亞麻纖維、黃麻纖維、大麻纖維、蕉麻纖維或洋麻纖維中的一種或一種以上，優選薴麻纖維。
5.根據權利要求1所述的一種麻纖維增強聚丙烯，其特徵在於，所述的助劑由O~4重量份的抗氧劑、O~10重量份的潤滑劑及O~50重量份的相容劑組成。
6.根據權利要求5所述的一種麻纖維增強聚丙烯，其特徵在於，所述的抗氧劑選自三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯或N，N-雙-(3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙醯基)己二胺中的一種或一種以上，所述的潤滑劑選自市售的TR044或麗科臘E中的一種或一種以上，所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。
7.—種如權利要求1所述的麻纖維增強聚丙烯的製備方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟: 按重量份稱取100份聚丙烯及O~50份助劑在高混機中混合3min後加入到雙螺杆擠出機中，在160~205°C的溫度下與10~150重量份麻纖維一起混煉擠出造粒，製備得到麻纖維增強聚丙烯。
8.根據權利要求7所述的一種麻纖維增強聚丙烯的製備方法，其特徵在於，所述的雙螺杆擠出機的主機轉速大於或等於100轉/分鐘。
9.根據權利要求7所述的一種麻纖維增強聚丙烯的製備方法，其特徵在於，所述的麻纖維的支數大於或等於6支。
10.根據權利要求7所述的一種麻纖維增強聚丙烯的製備方法，其特徵在於，所述的麻纖維是連續的，由麻纖維紗從擠出機中部加料口連續加入，經螺杆剪切成長度為3~5mm的麻纖維。
【文檔編號】C08L23/10GK103524871SQ201210225503
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月2日 優先權日:2012年7月2日
【發明者】楊桂生, 程偉, 孫利明, 趙冬雲 申請人:合肥傑事傑新材料股份有限公司