專利名稱:高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高分子材料,具體涉及一種高剛性高韌性改性材料技術(shù),是一種工藝簡單的制備高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯材料的方法。
背景技術(shù):
通常通過加入玻纖、滑石粉、硅灰石等材料的方法來大幅度提高聚丙烯的模量。但是采用添加玻纖存在成型條件困難,制品表面質(zhì)量差、容易翹曲變形的缺點(diǎn)。而采用添加滑石粉來提高聚丙烯模量是最常用的方法。但是隨著滑石粉的大量加入(30%以上)尤其是采用目數(shù)超過目的超細(xì)滑石粉,超細(xì)滑石粉的堆積密度很小,粉體間的空隙含有大量空氣,采用喂料螺桿側(cè)向擠出喂料時(shí)很容易造成“架橋”進(jìn)料困難,造成滑石粉和聚丙烯的混合不均勻以及滑石粉含量的不穩(wěn)定,導(dǎo)致材料的力學(xué)性能降低,在生產(chǎn)高含量滑石粉(35%以上)改性聚丙烯材料時(shí)更容易出現(xiàn)這些問題。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,汽車的輕量化是趨勢,而汽車內(nèi)外飾塑料件輕量化的主要方向是薄壁化趨勢,降低材料的使用量,從而達(dá)到車身減重的目的,節(jié)省油耗。薄壁化面臨的難題是必須保證薄壁化之后的力學(xué)性能尤其是剛性不受損失,壁厚變薄后,注塑時(shí)的流動(dòng)阻力更大,要求材料的流動(dòng)性更好以利于充滿模腔。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯。本發(fā)明的另外一個(gè)目的是為了提供一種在實(shí)際生產(chǎn)中能夠行之有效的解決改性塑料在滑石粉添加量較多的情況下進(jìn)料困難的方法。上述目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,采用滑石粉顆粒替代滑石粉粉體配制高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯。所述高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯按以下重量比的原料配制而成:
聚丙烯33 89
滑石粉顆粒 10 40
所述高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯還包括以下重量比的原料:
抗氧劑0.1-0.6
增韌劑0-25
潤滑劑0.1-1.5
所述的聚丙烯為在230°C,負(fù)載2.16kg測試條件下的熔融指數(shù)為30-80g/min的聚丙烯,測試采用標(biāo)準(zhǔn)IS01133-2005。所述的滑石粉顆粒中滑石粉含量大于95%。所述的滑石粉顆粒為目數(shù)在2500-5000目的滑石粉經(jīng)過擠壓造粒成直徑2 8毫米、長度4 10毫米的圓柱狀顆粒。所述的抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑,所述主抗氧劑與輔抗氧劑的重量比為廣3:1,所述的主抗氧劑為抗氧劑1010,輔抗氧劑為抗氧劑168。所述的增韌劑為乙烯-辛烯共聚物POE。所述的潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、聚乙烯蠟中的至少一種。高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯的制備方法,其特征在于,包括以下具體步驟為:
①按重量配比稱取原料;
②將聚丙烯、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑投入到高速混合機(jī)中混合2飛分鐘;
③使用有兩個(gè)喂料口的雙螺桿擠出機(jī),在主喂料口加入步驟(2)混合的物料,在側(cè)向喂料口加入滑石粉顆粒,經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)的熔融、共混、擠出、拉條、水冷、切粒,得到高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯。本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明采用聚丙烯、滑石粉顆粒、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑共混制備一種高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,該材料采用滑石粉顆粒替代滑石粉粉體,解決了在滑石粉高填充情況下進(jìn)料困難甚至無法加料的問題。1、本發(fā)明采用滑石粉顆粒替代傳統(tǒng)的滑石粉粉體,能夠明顯改善滑石粉的進(jìn)料問題。在滑石粉添加量超過35%以上,滑石粉粉體很難加入,而滑石粉顆??梢院苋菀准尤?,滑石粉顆粒的最大添加量可達(dá)50%。2、本發(fā)明采用滑石粉顆粒替代傳統(tǒng)的滑石粉粉體,不容易造成粉塵飛揚(yáng),有利于清潔生產(chǎn)、保護(hù)員工健康。3、本發(fā)明采用滑石粉顆粒,由于滑石粉顆粒的堆積密度要大于同規(guī)格的滑石粉粉體,因此側(cè)喂料機(jī)喂料下料均勻,不返料,確保了滑石粉在改性聚丙烯體系中的含量的穩(wěn)定性和均一性。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明更顯易懂,茲以優(yōu)選實(shí)施例,作詳細(xì)說明如下:
將聚丙烯、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑按配方比例稱量投入到高速混合機(jī)中混合2飛分鐘,上述材料從雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口加入,滑石粉顆粒從側(cè)向喂料口加入。
權(quán)利要求
1.一種高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于采用滑石粉顆粒替代滑石粉粉體配制高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于按以下重量比的原料配制而成: 聚丙烯33 89 滑石粉顆粒 10 40。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于還包括以下重量比的原料: 抗氧劑0.r0.6 增韌劑(T25 潤滑劑0.廣1.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于,所述的聚丙烯為在230°C,負(fù)載2.16kg測試條件下的熔融指數(shù)為3(T80g/min的聚丙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于,所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于:所述的滑石粉顆粒中滑石粉含量大于95%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于,所述的滑石粉顆粒為目數(shù)在250(T5000目的滑石粉經(jīng)過擠壓造粒成直徑21毫米、長度4 10毫米的圓柱狀顆粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于,所述的抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑,所述主抗氧劑與輔抗氧劑的重量比為f 3:1 ;所述的主抗氧劑為抗氧劑1010,輔抗氧劑為抗氧劑168。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于,所述的增韌劑為乙烯_羊烯共聚物POE。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,其特征在于,所述的潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、聚乙烯蠟中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯的制備方法,其特征在于,包括以下具體步驟為: ①按重量配比稱取原料; ②將聚丙烯、抗氧劑、增韌劑、潤滑劑投入到高速混合機(jī)中混合2飛分鐘; ③使用有兩個(gè)喂料口的雙螺桿擠出機(jī),在主喂料口加入步驟(2)混合的物料,在側(cè)向喂料口加入滑石粉顆粒,經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)的熔融、共混、擠出、拉條、水冷、切粒,得到高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯及其制備方法,采用滑石粉顆粒替代滑石粉粉體配制高模量高沖擊高流動(dòng)聚丙烯,按以下重量比的原料配制而成聚丙烯33~89,滑石粉顆粒10~40,抗氧劑0.1~0.6,增韌劑0~25,潤滑劑0.1~1.5。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用滑石粉顆粒替代滑石粉粉體,能夠明顯改善滑石粉的進(jìn)料問題,不容易造成粉塵飛揚(yáng),有利于清潔生產(chǎn)、保護(hù)員工健康,側(cè)喂料機(jī)喂料下料均勻,不返料,確保了滑石粉在改性聚丙烯體系中的含量的穩(wěn)定性和均一性。
文檔編號(hào)C08K3/34GK103214742SQ201310172398
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月10日
發(fā)明者祖勇, 劉巍, 曹明 申請(qǐng)人:大連聚興科技有限公司