專利名稱：一種增強聚丙烯材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及高分子材料技術領域，尤其涉及一種增強聚丙烯材料及制備方法。
背景技術：
聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一，具有生產成本低、綜合力學性能好、無毒、耐腐蝕、易于回收等優點，被廣泛應用于化工、化纖、建筑、包裝等領域。為了提高聚丙烯(PP)的強度，通常將其與玻璃纖維、晶須等增強劑進行復合，以提高其強度、剛性和耐熱性等，使聚丙烯能夠用在結構性部件上。但在其提高PP強度的同時，其表面粗糙、無光澤，無法滿足高品質產品在美觀、舒適、安全等更高的技術要求。
發明內容
為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種增強聚丙烯材料及其制備方法， 該材料同時具有表面光潔與強度高的特點。為了實現本發明的第一目的，所采用的技術方案如下一種增強聚丙烯材料，包括如下重量百分比的組份聚丙烯相容劑 8_10%、成核劑0.3%、潤滑劑3_4%、抗氧劑0.3%、玻璃纖維20-30%、以及余量聚丙烯。其中，所述的聚丙烯為熔融指數大于18g/10min的均聚聚丙烯顆粒。其中，所述的聚丙烯相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑。其中，所述的成核劑為芳基磷酸酯鹽類成核劑。其中，所述潤滑劑為聚乙烯蠟和硬質酸鈣。其中，所述抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三0，4-二叔丁基苯基)酯按重量比1 2復配得到。其中，所述的玻璃纖維為聚丙烯短纖。為實現本發明的第二發明目的，所采用的技術方案如下一種增強聚丙烯材料的制備方法，包括以下步驟按比例稱取聚丙烯、聚丙烯相容劑、成核劑、潤滑劑、以及抗氧劑，并混合均勻；將混合均勻的上述五種原料由主喂料系統加入雙螺桿擠出機，再將玻璃纖維由側喂料系統加入雙螺桿擠出機，經熔融擠出，造粒，工藝條件為一區溫度為200-210°C，二區溫度為230-250°C，三區溫度為230-250°C，四區溫度為220_240°C，機頭溫度230_250°C，停留時間3-4min，壓力為12_18MPa。本發明以聚丙烯與玻璃纖維為主料，輔以特定比例的聚丙烯相容劑、成核劑、潤滑劑、以及抗氧劑，通過本發明特定的加工藝，使得本發明不僅僅沖擊強度高，而且具有優秀的表面光潔度。
具體實施例方式下面將結合具體實施例來詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明，但并不作為對本發明的限定。在后面各個實施例中，所選用的具體原料如下聚丙烯選自中石化的V30G ；聚丙烯相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑；成核劑為芳基磷酸酯鹽類成核劑，選自廣州呈和科技有限公司；潤滑劑選用聚丙烯蠟和硬質酸鈣， 選自產地印尼；抗氧劑選擇臺灣雙鍵化工集團1010和168。實施例1本實施例公開了一種增強聚丙烯材料的制備方法，按照如下步驟進行Stepl 按重量比稱取聚丙烯、聚丙烯相容劑、成核劑、潤滑劑和抗氧劑加入低速混合器中混合3 5min，混合充分；St印2 將混合好的上述五種原料由主喂料系統加入到雙螺桿擠出機中，按重量比稱取聚丙烯短纖由側喂料系統加入雙螺桿擠出機，經熔融擠出，造粒，工藝條件為一區溫度為200-210°C，二區溫度為230-250°C，三區溫度為230_250°C，四區溫度為220_240°C，機頭溫度230-250°C，停留時間3-%iin，壓力為12_18MPa。實施例2:本實施例公開了一種增強聚丙烯材料，將重量比為8%的聚丙烯相容劑、0. 3%的成核劑、3%的潤滑劑、0.3%抗氧劑、20%玻璃纖維、以及68. 4%的聚丙烯，按照實施例1的生產方法制造出本發明材料。實施例3 本實施例公開了一種增強聚丙烯材料，將重量比為10%的聚丙烯相容劑、0. 3% 的成核劑、4%的潤滑劑、0.3%抗氧劑、30%玻璃纖維、以及55. 4%的聚丙烯，按照實施例1 的生產方法制造出本發明材料。實施例4 本實施例公開了公開了一種增強聚丙烯材料以及其制備方法，按以下重量配比進行混合PP 68.4%,PP相容劑8%，成核劑0.3%，潤滑劑3%，抗氧劑0.3%，將混合好的原料由主喂料系統加入到雙螺桿擠出機中。按重量配比稱取聚丙烯短纖20%由側喂料系統加入雙螺桿擠出機。其中，螺桿各加溫區溫度設置分別為一區溫度210°C ；二區230°C ；三區240°C ；四區220°C ；機頭240°C ；停留時間3 ％iin。壓力為15MPa。實施例5 本實施例公開了公開了一種增強聚丙烯材料以及其制備方法，按以下重量配比進行混合PP 63.4%,PP相容劑8%，成核劑0.3%，潤滑劑3%，抗氧劑0.3%，將混合好的原料由主喂料系統加入到雙螺桿擠出機中。按重量配比稱取聚丙烯短纖25%由側喂料系統加入雙螺桿擠出機。其中，螺桿各加溫區溫度設置分別為一區溫度210°C ；二區230°C ；三區240°C ；四區220°C ；機頭240°C ；停留時問3 ％iin。壓力為15MPa。實施例6
按重量配比進行混合，PP 58.4%, PP相容劑8%，成核劑0.3%，潤滑劑3%，抗氧劑0.3%，將混合好的原料由主喂料系統加入到雙螺桿擠出機中。按重量配比稱取聚丙烯短纖30%由側喂料系統加入雙螺桿擠出機。其中，螺桿各加溫區溫度設置分別為一區溫度 2100C ；二區230°C ；三區240°C ；四區220°C ；機頭240°C ；停留時間3 4min。壓力為 15MPa0性能測試拉伸強度按ASTM D-638標準進行檢驗。試樣類型為I型，樣條尺寸(mm) (176士2) (長)X (12. 6 士0. 2)(端部寬度)X (3. 05 士0. 2)(厚度)，拉伸速度為 50mm/min ；彎曲強度和彎曲模量按ASTM D-790標準進行檢驗。試樣類型為試樣尺寸(mm) (128士2) X (12. 67士0. 2) X (3. 11 士0. 2)，彎曲速度為 20mm/min ；懸臂梁缺口沖擊強度按ASTM D-256標準進行檢驗。試樣類型為I型，試樣尺寸 (mm) (63士2) X (12. 45士0. 2) X (3. 1 士0. 2)；缺口類型為 A 類，缺口剩余厚度為 1. 9mm ；密度按照ASTM D792測試，熔融指數按照ASTM D1238測試。實施例4-6配方及材料性能見表1 表 權利要求
1.一種增強聚丙烯材料，其特征在于包括如下重量百分比的組份 聚丙烯相容劑8-10%、成核劑0.3%、潤滑劑3-4%、抗氧劑0.3%、玻璃纖維 20-30%、 以及余量聚丙烯。
2.根據權利要求1所述的增強聚丙烯材料，其特征在于所述的聚丙烯為熔融指數大于18g/10min的均聚聚丙烯顆粒。
3.根據權利要求1所述的增強聚丙烯材料，其特征在于 所述的聚丙烯相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯相容劑。
4.根據權利要求1所述的增強聚丙烯材料，其特征在于 所述的成核劑為芳基磷酸酯鹽類成核劑。
5.根據權利要求1所述的增強聚丙烯材料，其特征在于 所述潤滑劑為聚乙烯蠟和硬質酸鈣。
6.根據權利要求1所述的增強聚丙烯材料，其特征在于，所述抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三(2， 4-二叔丁基苯基)酯按重量比1 2復配得到。
7.根據權利要求1所述的增強聚丙烯材料，其特征在于 所述的玻璃纖維為聚丙烯短纖。
8.一種增強聚丙烯材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟按比例稱取聚丙烯、聚丙烯相容劑、成核劑、潤滑劑、以及抗氧劑，并混合均勻； 將混合均勻的上述五種原料由主喂料系統加入雙螺桿擠出機，再將玻璃纖維由側喂料系統加入雙螺桿擠出機，經熔融擠出，造粒，工藝條件為一區溫度為200-210°C，二區溫度為230-250°C，三區溫度為230-250°C，四區溫度為220_240°C，機頭溫度230_250°C，停留時間 3-4min，壓力為 12_18MPa。
全文摘要
本發明屬于高分子材料技術領域，具體公開了一種增強聚丙烯材料及制備方法。本發明以聚丙烯與玻璃纖維為主料，輔以特定比例的聚丙烯相容劑、成核劑、潤滑劑、以及抗氧劑，通過本發明特定的加工藝，使得本發明不僅僅沖擊強度高，而且具有優秀的表面光潔度。
文檔編號C08K7/14GK102241860SQ20101057117
公開日2011年11月16日 申請日期2010年11月30日 優先權日2010年11月30日
發明者安林林, 徐東, 徐永 申請人:深圳市科聚新材料有限公司