專利名稱：一種低收縮率的復合材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種高分子復合材料及其制備方法，尤其是涉及一種低收縮率的復合材料及其制備方法。
背景技術：
聚丙烯是五大通用塑料之一，密度0.90g/cm3，是現有樹脂第二輕的高分子材料， 其具有性能好、比重小、易于成型加工等特點。但由于聚丙烯本身性能的缺陷，可以摻混碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、玻纖等無機填料，以此達到提高彎曲強度、沖擊強度以及尺寸穩定性等改性目的，從而替代價格昂貴的工程塑料，PP/CaC03復合材料因碳酸鈣成本低廉易得而廣為應用，碳酸鈣填充可以提高PP復合材料的熱變形溫度、剛性和模量；超細碳酸鈣的加入，作為聚丙烯的補強填充劑，不但能夠提高聚丙烯制品的剛性、表面硬度、耐蠕變性、電絕緣性，還可以提高聚丙烯的沖擊強度，改善PP耐沖擊能力、賦予體系優良的表面性能。目前，碳酸鈣填充聚丙烯早已為國內外科研學者和廠商廣泛關注及應用，并有逐漸擴大的趨勢，但是，因PP本身的收縮率較高，而碳酸鈣本身沒用異相成核作用，市場上具有滿足制品物理力學性能而又有低收縮率的PP/CaC03復合材料難以滿足。目前該領域多用添加α成核劑以達到降低復合材料的收縮率的目的。α成核劑可以提高PP的熱變形溫度，使PP在較高的結晶溫度下結晶，高分子鏈段運動能力強，結晶更完善，可以改善材料的強度和剛度，而沖擊強度卻有下降，影響著復合材料的應用范圍，而POE的加入，因其與PP 相容性好，在體系中呈分散相，降低體系的規整度，使收縮率減小，但降低了整體的強度和模量。
發明內容
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具有較高強度、 剛性及韌性，安全無污染的低收縮率的復合材料及其制備方法。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種低收縮率的復合材料，其特征在于，該復合材料包括以下組分及重量份含量PP50-80，碳酸鈣10-40，POE3-10，相容劑3-10，PE0.5-5，潤滑劑0.1-0.5，抗氧劑0.1-0.5，成核劑0.1-1.0。所述的PP為均聚聚丙烯與共聚聚丙烯的混合物。
所述的碳酸鈣為3000目的碳酸鈣。所述的POE為熔融指數為l.Og/lOmin的乙烯-辛烯共聚物。所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。所述的PE為高密度聚乙烯(HDPE)。所述的潤滑劑為硬脂酸鈣。所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復配，選抗氧劑1010與抗氧劑168復配。所述的成核劑為α成核劑。一種低收縮率的復合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)將碳酸鈣用Iwt%的醇解硅烷偶聯劑與80°C浸漬處理15-30min ；(2)按以下組分及重量配比準備原料PP 50-80、碳酸鈣 10-40、相容劑 3-10,POE 3-10,PE 0. 5-5、潤滑劑 0. 1-0. 5、抗氧劑 0. 1-0. 5、成核劑 0. 1-1.0 ；(3)將上述原料放入高速混合機中混合3-5分鐘，出料；(4)將經步驟(3)混合的原料放入雙螺桿擠出機中，控制雙螺桿擠出機的轉速為 180-600轉/分，溫度為180-220°C，熔融后進行擠出造粒，即得到產品。與現有技術相比，本發明制備的低收縮率？ /&0)3復合材料，具有較為優異的強度、模量和韌性，滿足了制品使用的力學要求，又降低了制品收縮率，優化了產品品質，碳酸鈣本身的安全無污染性，結合了當今社會綠色環保意識，在較高強度、剛性及韌性而又要求低收縮率的塑料生產制品中具有優異的應用前景，可廣泛應用于電子電器、汽車、家電及其包裝等眾多領域。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例1 3一種低收縮率的復合材料的制備方法，包括以下步驟(1)按照以下組分備料，各組分含量如表1所示，其中PP為均聚聚丙烯與共聚聚丙烯的混合物，POE為熔融指數為l.Og/lOmin的乙烯-辛烯共聚物，相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯，PE為高密度聚乙烯(HDPE)，潤滑劑為硬脂酸鈣，抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復配，可以選用抗氧劑1010與抗氧劑168按重量比為1 1的復配，核劑為 α成核劑。表 權利要求
1. 一種低收縮率的復合材料，其特征在于，該復合材料包括以下組分及重量份含量PP50-80，碳酸鈣10-40，POE3-10，相容劑3-10，PE0. 5-5，潤滑劑0. 1-0.5，抗氧劑0. 1-0.5，成核劑0. 1-1.0。
2.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的PP為均聚聚丙烯與共聚聚丙烯的混合物。
3.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的碳酸鈣為 3000目的碳酸鈣。
4.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的POE為熔融指數為1. 0g/10min的乙烯-辛烯共聚物。
5.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。
6.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的PE為高密度聚乙烯(HDPE)。
7.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的潤滑劑為硬脂酸鈣。
8.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復配，選抗氧劑1010與抗氧劑168復配。
9.根據權利要求1所述的一種低收縮率的復合材料，其特征在于，所述的成核劑為α 成核劑。
10.一種如權利要求1所述的低收縮率的復合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)將碳酸鈣用Iwt%的醇解硅烷偶聯劑與80°C浸漬處理15-30min；(2)按以下組分及重量配比準備原料PP 50-80、碳酸鈣 10-40、相容劑 3-10、POE 3-10, PE 0. 5-5、潤滑劑 0. 1-0. 5、抗氧劑 0. 1-0. 5、成核劑 0. 1-1. 0 ；(3)將上述原料放入高速混合機中混合3-5分鐘，出料；(4)將經步驟(3)混合的原料放入雙螺桿擠出機中，控制雙螺桿擠出機的轉速為 180-600轉/分，溫度為180-220°C，熔融后進行擠出造粒，即得到產品。
全文摘要
本發明涉及一種低收縮率的復合材料及其制備方法，復合材料包括以下組分及重量份含量PP50-80、碳酸鈣10-40、POE3-10、相容劑3-10、PE0.5-5、潤滑劑0.1-0.5、抗氧劑0.1-0.5、成核劑0.1-1.0，碳酸鈣用硅烷偶聯劑處理，然后將上述原料混合后放入雙螺桿擠出機中，控制雙螺桿擠出機的轉速為180-600轉/分，溫度為180-220℃，熔融后進行擠出造粒，即得到產品。本發明制備的低收縮率PP/CaCO3復合材料，具有優異的強度、模量和韌性，碳酸鈣本身安全無污染性，在較高強度、剛性及韌性而又要求低收縮率的塑料生產制品中具有優異的應用前景。
文檔編號C08K13/06GK102532687SQ20101060530
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月21日 優先權日2010年12月21日
發明者孟成銘, 楊濤, 黃曉明 申請人:上海日之升新技術發展有限公司