一種高強度增韌填充改性聚丙烯樹脂的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種高強度增初填充改性聚丙締樹脂，屬于復合材料技術領域。
【背景技術】
[0002] 無機粉體在改性熱塑性塑料學中應用廣泛，通過無機粉體填充的聚丙締材料，具 有尺寸穩定性、剛性、耐熱性、材料性價比提升等眾多優點，在各種汽車塑料零部件中應用 廣泛，但是常規粒徑（> 1ym)的無機粉體填充的聚丙締材料，由于填料粉體粒徑較大，材料 的增強作用不明顯，如中國專利CNlO1759934B公開的一種高流動、高初性、低收縮率填充 改性聚丙締材料，該專利中無機填料粒徑在0. 5-2. 5微米，材料各項性能并未有明顯提高。
[0003] 為適應汽車材料應用需求的不斷提高，必須考慮使用納米級無機微粒，然而，無機 納米微粒表面積大，活性高，為降低表面能，微粒容易團聚在一起，團聚后的微粒很難均勻 分散在有機聚合物中，運將大大損害復合材料性能。特別是粒徑小于IOOnm后，納米顆粒的 布朗運動自由程很大，即使液體中含有少量的納米微粒，其布朗運動的自由程都會大于粒 子之間的間距，運種高表面活性的納米微粒由于布朗運動碰撞到一起，形成團聚體。因此， 要想發揮無機納米微粒在聚丙締樹脂中的增強增初效果，首先要解決的就是有機聚合物和 無機填料二者之間的相容性問題。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是提供一種高強度增初填充改性聚丙締樹脂，很 好的解決了聚丙締與無機納米微粒的相容性問題，且材料的各項性能有很大提高。 陽〇化]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為： 一種高強度增初填充改性聚丙締樹脂，按W下重量份數計的原料組成：聚丙締50-80 份，表面修飾的納米級無機粉末2-20份，表面修飾的微米級二氧化鐵0. 5-3份，茂金屬系聚 締控彈性體8-15份，抗氧劑0. 1-0. 8份，所述聚丙締為在230°C、2. 1化g荷重條件下測得的 烙體流動速率在40-100g/10min的嵌段共聚聚丙締。
[0006] 優選地，所述表面修飾的納米級無機粉末選自：氧化鋒，碳酸巧，二氧化娃，儀，銅， 滑石粉中的一種或多種。
[0007] 優選地，所述表面修飾的納米級無機粉末為十六烷基=甲氧基硅烷修飾的納米無 機粉末，所述表面修飾的微米級二氧化鐵為十六烷基=甲氧基硅烷修飾的微米級二氧化 鐵。
[0008] 考慮到二氧化鐵對紫外光的優良屏蔽作用，最初對配方進行研究時，無機填料全 部選用的是納米級二氧化鐵，運樣不僅能提高最終材料的力學性能又能增強其光穩性，然 而試驗后發現，材料的光穩性并未達到所期望的，后經研究并查閱資料發現，原因可能與微 粒尺寸有關，微米級的二氧化鐵幾乎不吸收紫外光，而納米級的二氧化鐵對紫外光有強吸 收。在改用納米級無機填料和微米級二氧化鐵復合使用后材料的力學性能和光穩性都有很 大提局。
[0009] 優選地，所述表面修飾的納米級無機粉末及所述表面修飾的微米級二氧化鐵均通 過W下方法修飾：取一定質量的干燥的無機粉末于去離子水中超聲分散一段時間，然后取 相對于無機粉末1. 5倍至2倍重量的十六烷基=甲氧基硅烷于無水乙醇中混合均勻，再將 含十六烷基=甲氧基硅烷的無水乙醇加入到含有無機粉末的的去離子水中，加熱50-80°C 反應4-6小時，最后離屯、收集得到表面修飾后的無機粉末。得到表面修飾后的無機粉末還 可用無水乙醇進行清洗，將更有利于后續使用。
[0010] 優選地，所述表面修飾的微米級二氧化鐵粒徑大小為：3. 0-6. 0微米。
[0011] 優選地，所述抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑，所述主抗氧劑為受阻酪類抗氧劑， 所述輔抗氧劑為硫酸類抗氧劑。
[0012] 本發明所達到的有益效果： 本發明使用的表面修飾的納米級無機粉末在有效增強了最終聚丙締樹脂的強度和初 性，輔W微米級二氧化鐵更加強了產品的光穩定性； 本發明配方中其他原料避免了無機填料在聚丙締中的團聚，特別是彈性體/表面修 飾納米彈性體的復合使用，使無機填料得到了更好的分散，解決了生產過程中出現的"搭 橋"、"裂紋"現象，也使得產品在獲得了良好的外觀。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本發明作進一步描述。W下實施例僅用于更加清楚地說明 本發明的技術方案，而不能W此來限制本發明的保護范圍。
[0014]本發明使用的原料均可經商業手段購買得到。本發明的聚丙締樹脂制作方法也可 通過本領域熟知的烙融共混法制得，其中作為優選的，將各組分原料按各自重量組分在高 速混合其中干混5-15分鐘，雙螺旋桿各區溫度設置為200-280°C，雙螺桿擠出轉速250-400 轉/分。
[0015]W下實施例及對比例中所指的"表面修飾的納米級無機粉末"，"表面修飾的微米 級二氧化鐵"均為十六烷基=甲氧基硅烷修飾的無機粉末，且通過W下方法修飾：取一定質 量的干燥的無機粉末于去離子水中超聲分散一段時間，然后取相對于無機粉末1. 5倍至2 倍重量的十六烷基=甲氧基硅烷于無水乙醇中混合均勻，再將含十六烷基=甲氧基硅烷的 無水乙醇加入到含有無機粉末的的去離子水中，加熱50-80°C反應4-6小時，最后離屯、收集 得到表面修飾后的無機粉末。得到表面修飾后的無機粉末還可用無水乙醇進行清洗，將更 有利于后續使用。
[0016] 實施例1 按W下重量份組分稱取原料：聚丙締50份，表面修飾的納米級氧化鋒粉末10份，表面 修飾的微米級二氧化鐵0. 5份，茂金屬系聚締控彈性體8份，抗氧劑0. 1份，其中抗氧劑W 受阻酪類主抗氧劑與硫酸類輔抗氧劑質量比1:1添加，聚丙締為在230°C、2. 1化g荷重條 件下測得的烙體流動速率在40-100g/10min的嵌段共聚聚丙締。W上所用二氧化鐵粒徑 大小為3. 0微米 將W上原料按本領域熟知的烙融混合法制備最終產品。
[0017] 實施例2 按W下重量份組分稱取原料：聚丙締70份，表面修飾的納米級儀粉末8份，表面修飾的 微米級二氧化鐵I. 5份，茂金屬系聚締控彈性體10份，抗氧劑0. 5份，其中抗氧劑W受阻酪 類主抗氧劑與硫酸類輔抗氧劑質量比1:1添加，聚丙締為在230°C、2. 1化g荷重條件下測 得的烙體流動速率在40-100g/10min的嵌段共聚聚丙締。W上所用二氧化鐵粒徑大小為 6. 0微米。
[0018] 將W上原料按本領域熟知的烙融混合法制備最終產品。
[0019] 實施例3 按W下重量份組分稱取原料：聚丙締65份，表面修飾的納米級碳酸巧粉末5份，表面修 飾的微米級二氧化鐵1. 5份，茂金屬系聚締控彈性體10份，抗氧劑0. 6份，其中抗氧劑W受 阻酪類主抗氧劑與硫酸類輔抗氧劑質量比1:1添加，聚丙締為在230°C、2. 1化g荷重條件 下測得的烙體流動速率在40-100g/10min的嵌段共聚聚丙締。W上所用二氧化鐵粒徑大 小為5. 0微米。
[0020] 將W上原料按本領域熟知的烙融混合法制備最終產品。 陽OW實施例