一種鋰電池用多元共混pp及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及塑料技術領域，尤其涉及一種鋰電池用多元共混PP及其制備方法。
【背景技術】
[0002]鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態的鋰，并且是可以充電的。可充電電池的第五代產品鋰金屬電池在1996年誕生，其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優于鋰離子電池。由于其自身的高技術要求限制，現在只有少數幾個國家的公司在生產這種鋰金屬電池。
[0003]鋰電池最早期應用在心臟起搏器中。鋰電池的自放電率極低，放電電壓平緩等優點，使得植入人體的起搏器能夠長期運作而不用重新充電。鋰電池一般有高于3.0伏的標稱電壓，更適合作集成電路電源。二氧化錳電池，就廣泛用于計算器，數碼相機、手表中。隨著數碼產品如手機、筆記本電腦等產品的廣泛使用，鋰離子電池以優異的性能在這類產品中得到廣泛應用，并在逐步向其他產品應用領域發展。1998年，天津電源研究所開始商業化生產鋰離子電池。習慣上，人們把鋰離子電池也稱為鋰電池，但這兩種電池是不一樣的。鋰離子電池已經成為了主流。
[0004]聚丙烯(PP)是常見塑料中較輕的一種，其電性能優異，可作為耐濕熱高頻絕緣材料應用。PP屬結晶性聚合物，熔體冷凝時因比容積變化大、分子取向程度高而呈現較大收縮率(1.0%-1.5%)。PP在熔融狀態下，用升溫來降低其粘度的作用不大。因此在成型加工過程中，應以提高注塑壓力和剪切速率為主，以提高制品的成型質量。
[0005]采用相容劑技術和反應性共混技術對PP進行共混改性是當前PP共混改性發展的主要特點。它能在保證共混材料具有一定的拉伸強度和彎曲強度的前提下大幅度提高PP耐沖擊性。相容劑在共混體系中可以改善兩相界面黏結狀況，有利于實現微觀多相體系的穩定，而宏觀上是均勻的結構狀態。反應型相容劑除具有一般相容劑的功效外，在共混過程中還能在兩相之間產生分子鏈接，顯著提高共混材料性能。
[0006]PP，俗稱:百折膠。聚丙烯是聚α -烯烴的代表，由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂，其單體是丙烯CH2=CH — CH3。根據引發劑和聚合工藝的不同，聚丙烯可以分為等規聚丙烯和無規聚丙烯和間規聚丙烯三種構型。等規聚丙烯易形成結晶態，結晶度高達95%以上，分子量在8-15萬之間，賦予它良好的抗熱和抗溶劑性；無規聚丙烯在室溫下是一種非結晶的、微帶粘性的白色蠟狀物，分子量低，在3000-10000，結構不規整缺乏內聚力，應用較少。
[0007]中國聚丙烯的工業生產始于20世紀70年代，經過30多年的發展，已經基本上形成了溶劑法、液相本體-氣相法、間歇式液相本體法、氣相法等多種生產工藝并舉，大中小型生產規模共存的生產格局。中國的大型聚丙烯生產裝置以引進技術為主，中型和小型聚丙烯生產裝置以國產化技術為主。
[0008]中國聚丙烯在將來的幾年里產量會有較大的增長，但生產仍然供不足需，中國已經成為全球最大的聚丙烯凈進口國。但由于國內產量很快增長，進口依存度總體上呈下降趨勢。中國聚丙烯未來幾年內，表觀消費量依然會保持較高增速，進口量將會增大，聚丙烯產業在中國的前景廣闊。
[0009]
【發明內容】
[0010]本發明提供一種拉伸強度高、彈性模量高、沖擊強度高且斷裂伸長率高的鋰電池用多元共混ρρ及其制備方法，解決現有材料拉伸強度低和彎曲強度低等技術問題。
[0011]本發明采用以下技術方案:一種鋰電池用多元共混PP，其原料按質量份數配比如下:PP100份，抗氧劑1010為0.1-0.5份，紫外線吸收劑UV-531為0.4-0.8份，SBS3-7份，HDPE6-10份，抗氧劑DLTP0.2-0.6份，聚乙烯10-30份，硅烷偶聯劑5_25份，P0E10-30份，滑石粉20-40份。
[0012]作為本發明的一種優選技術方案:所述鋰電池用多元共混PP的原料按質量份數配比如下:PP100份，抗氧劑1010為0.2份，紫外線吸收劑UV-531為0.5份，SBS4份，HDPE7份，抗氧劑DLTP0.3份，聚乙烯15份，硅烷偶聯劑10份，P0E15份，滑石粉25份。
[0013]作為本發明的一種優選技術方案:所述鋰電池用多元共混PP的原料按質量份數配比如下:PP100份，抗氧劑1010為0.4份，紫外線吸收劑UV-531為0.7份，SBS6份，HDPE9份，抗氧劑DLTP0.5份，聚乙烯25份，硅烷偶聯劑20份，P0E25份，滑石粉35份。
[0014]作為本發明的一種優選技術方案:所述鋰電池用多元共混PP的原料按質量份數配比如下:PP100份，抗氧劑1010為0.3份，紫外線吸收劑UV-531為0.6份，SBS5份，HDPE8份，抗氧劑DLTP0.4份，聚乙烯20份，硅烷偶聯劑15份，P0E20份，滑石粉30份。
[0015]一種制備所述的鋰電池用多元共混PP的方法，步驟為:
第一步:按照質量份數配比稱取PP、抗氧劑1010為、紫外線吸收劑UV-531為、SBS、HDPE、抗氧劑DLTP、聚乙烯、硅烷偶聯劑、Ρ0Ε和滑石粉；
第二步:將硅烷偶聯劑、PP和HDPE在80-100°C下反應10_30min，加入SBS、抗氧劑1010和抗氧劑 DLTP，在 90-100°C下，以 100-300r/min 速度混合 5_25min ；
第三步:加入聚乙烯、Ρ0Ε、滑石粉和剩余原料，混合均勻后投入擠出機中擠出，自加料端至機頭分四段控制溫度，依次為100-120°C、160-180 °C、210-230 °C、220-240 °C，采用注射成型，成型工藝參數為料溫180-220°C，模芯溫度15-25°C，注射壓力98_100MPa，生產周期為 3-5min。
[0016]
有益效果
本發明所述一種鋰電池用多元共混PP及其制備方法采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果:1、產品彎曲強度45-65MPa，拉伸強度40_60MPa ;2、懸臂梁沖擊強度10-30kJ/m2，斷裂伸長率200-250% ;3、熱變形溫度110-150°C，制備方法簡單，原料簡單易得，可以廣泛生產并不斷代替現有材料。
[0017]
【具體實施方式】
[0018]以下結合實例對本發明作進一步的描述，實施例僅用于對本發明進行說明，并不構成對權利要求范圍的限制，本領域技術人員可以想到的其他替代手段，均在本發明權利要求范圍內。
[0019]實施例1:
第一步:按照質量份數配比稱取PP100份，抗氧劑1010為0.1份，紫外線吸收劑UV-531為0.4份，SBS3份，HDPE6份，抗氧劑DLTP0.2份，聚乙烯10份，硅烷偶聯劑5份，P0E10份，滑石粉20份。
[0020]第二步:將硅烷偶聯劑、PP和HDPE在80°C下反應lOmin，加入SBS、抗氧劑1010和抗氧劑DLTP，在90°C下，以100r/min速度混合5min。
[0021]第三步:加入聚乙烯、P0E、滑石粉和剩余原料，混合均勻后投入擠出機中擠出，自加料端至機頭分四段控制溫度，依次為100°C、160°C、210°C、22(rC，采用注射成型，成型工藝參數為料溫180°C，模芯溫度15°C，注射壓力98MPa，生產周期為3min。
[0022]產品彎曲強度45MPa，拉伸強度40MPa;懸臂梁沖擊強度10kJ/m2，斷裂伸長率200%，熱變形溫度110°C。
[0023]