一種超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，其是由聚丙烯100份、交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物12~22份、超高分子量聚乙烯30~80份、甲基丙烯酸縮水甘油酯0.1~0.3份、礦物填料15~60份、相容劑2~8份、抗氧劑0.1~0.3份、光穩(wěn)劑0.1~0.3份、潤滑劑0.3~1.0份，采用兩步法制備而成。本發(fā)明將交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物和超高分子量聚乙烯復(fù)配使用來以對聚丙烯進(jìn)行增韌，使得聚丙烯復(fù)合材料具有良好的低溫韌性與綜合力學(xué)性能，可長期應(yīng)用于-30℃的環(huán)境中。
【專利說明】[0001] 一種超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及高分子材料改性領(lǐng)域，尤其涉及一種超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料及其制 備方法。
[0003]

【背景技術(shù)】
[0004] 聚丙烯（PP)是目前用量最大的廉價(jià)通用塑料之一，具有很多優(yōu)異的特性，如：來 源廣、價(jià)格低、密度小、無毒、易加工等，因而廣泛應(yīng)用于汽車、家電、電子電氣等領(lǐng)域。然 聚丙烯材料最大的缺點(diǎn)之一在于低溫韌性較差，一般未進(jìn)行增韌改性的純的共聚聚丙烯 在-30°c的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度不到8kJ/m 2。即使經(jīng)過較好的填充增韌改性的聚丙烯復(fù)合 材料在-30°C的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度也不到10kJ/m2,且常溫（23°C )彎曲模量也會很低（一 般< 1200MPa)。但在某些特定的領(lǐng)域和區(qū)域，需要聚丙烯具有更好的低溫韌性。
[0005] 目前一般用于聚丙烯填充的礦物填料有碳酸鈣、滑石粉、云母粉、硅灰石等，一般 用于聚丙烯增韌的材料有高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共 聚物、三元乙丙橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物等。
[0006] 超高分子量聚乙烯的英文名為 ultra-high molecular weight polyethylene (簡 稱UHMWPE)，是分子量100萬以上的聚乙烯，分子式：-(-CH2-CH2-) n-，密度：0. 936? 0. 964g/cm3,熱變形溫度（0. 455MPa)85°C，熔點(diǎn)130?136°C。超高分子量聚乙烯（UHMWPE) 是一種線型結(jié)構(gòu)的具有優(yōu)異綜合性能的熱塑性工程塑料。超高分子量聚乙烯是一種高分子 化合物，很難加工，并且具有超強(qiáng)的耐磨性、自潤滑性，強(qiáng)度比較高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、抗老化 性能強(qiáng)。由于超高分子量聚乙烯具有很長的分子鏈所以其低溫韌性特別好。
[0007] 堿式硫酸鎂晶須（MgS04 · 5Mg (0H) 2 · 3H20)是一種新型無機(jī)阻燃、增強(qiáng)纖維材料， 呈單晶結(jié)構(gòu)，其入塑料中可具有明顯的增強(qiáng)、增剛、阻燃作用，可使制件具有高變形溫度，制 件表面光潔美觀，降低制件的比重，并且無毒環(huán)保。微小特殊的單晶纖維結(jié)構(gòu)，特別適合于 超薄制件和微小制件的補(bǔ)強(qiáng)、增剛。堿式硫酸鎂晶須還賦予制品良好的抗刮傷性和防滑，滿 足汽車及其他工程塑料免噴涂的需要。堿式硫酸鎂晶須的初始分解溫度為260°C，當(dāng)加熱至 900°C時(shí)產(chǎn)生的最終產(chǎn)物為MgO,可滿足加工溫度在250°C左右的工程塑料使用。堿式硫酸 鎂晶須呈弱堿性，可溶于酸性體系中，如不慎吸入肺內(nèi)，可在一段時(shí)間內(nèi)溶解于體液，因而 是相對安全的，不會像石棉那樣對肺部造成病變，危害生命安全，是目前公認(rèn)的最安全、最 適合的替代石棉使用的新材料之一。
[0008]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法，本發(fā)明將交 聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物和超高分子量聚乙烯復(fù)配使用進(jìn)行增韌聚丙烯，比傳統(tǒng)的彈性體增 韌效果好很多，尤其是低溫韌性更好。
[0010] 一種超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：由以下組分按重量份制備而成： 聚丙烯 100份； 交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物 12?22份； 超高分子量聚乙烯 3(Γ80份； 甲基丙烯酸縮水甘油酯 0. 1~0. 3份； 礦物填料 15~60份； 相容劑 2、份； 抗氧劑 0. 1~0. 3份； 光穩(wěn)劑 0. f 0. 3份； 潤滑劑 0. 3~1. 0份； 所述的交聯(lián)乙烯烯烴共聚物是由下列組分按重量份制備而成： 乙烯-α烯烴共聚物 100份； 交聯(lián)引發(fā)劑 0.65~2. 75份； 抗氧劑 0. 2、. 5份； 潤滑劑 0. 2、. 5份。
[0011] 進(jìn)一步，所述乙烯-α烯烴共聚物為乙烯-α 丁烯共聚物或乙烯-α辛烯共聚物。
[0012] 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述交聯(lián)引發(fā)劑 為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化二苯甲酰中的一種。
[0013] 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(抗1010) 和三[2, 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗168)復(fù)配物。
[0014] 所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺（EBS )、硬脂酸鈣和白油的三者復(fù)配物。
[0015] 所述聚丙烯是指在230°C、2. 16kg條件下熔融指數(shù)為l(T60g/10min的共聚聚丙 烯；所述超高分子量聚乙烯（UHMWPE)的重均分子量為10 6~107數(shù)量級。
[0016] 所述礦物填料為滑石粉、堿式硫酸鎂中的一種或兩種。
[0017] 所述相容劑為聚丙烯接枝馬來酸酐。
[0018] 所述光穩(wěn)劑為受阻胺類光穩(wěn)劑和苯并三唑類光穩(wěn)劑兩者復(fù)配使用。
[0019] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制備上述超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料的方法，包括 如下步驟： (1) 制備交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物 將100份乙烯-α烯烴共聚物、0. 65?2. 75份交聯(lián)引發(fā)劑、0. 2、. 5份抗氧劑、0. 2、. 5 份潤滑劑放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合2飛分鐘，所述高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為20(Γ300轉(zhuǎn) /分鐘、溫度為25~30°C ;將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融交聯(lián)擠出、拉條、 切粒，最終得交聯(lián)乙烯烯烴共聚物； 所述雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為30°C、40°C、100°C、105°C、105°C、 108°C、108°C、110°C，雙螺桿長徑比為25,螺桿轉(zhuǎn)速為10(Tl30轉(zhuǎn)/分鐘； (2) 制備超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料 首先將12~22份（1)制備的交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物、0. 1、. 3份甲基丙烯酸縮水甘油 酯放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合2飛分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為20(Γ300轉(zhuǎn)/分鐘、溫度 為5(T55°C;接著加入100份聚丙烯、3(Γ80份超高分子量聚乙烯、2?8份相容劑、0. 1、. 3份 抗氧劑、0. 1、. 3份光穩(wěn)劑、0. 3~1. 0份潤滑劑進(jìn)行高速混合2飛分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為 20(Γ300轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為5(T55°C;最后加入15?60份礦物填料進(jìn)行高速混合2飛分鐘，高 速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為20(Γ300轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50~55°C ;最后將混合好的混合物加入雙螺桿 擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出、拉條、切粒，最終得超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料； 所述雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為140°C、200°C、200°C、200°C、205 °C、 205°C、205°C、210°C，雙螺桿長徑比為30,螺桿轉(zhuǎn)速為10(Tl30轉(zhuǎn)/分鐘。
[0020] 本發(fā)明的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，采用兩步法制備，即先制備交聯(lián)乙烯-α烯 烴共聚物，再利用交聯(lián)乙烯_α烯烴共聚物與聚丙烯、超高分子量聚乙烯等制備超耐低溫 聚丙烯復(fù)合材料。
[0021] 所以本發(fā)明的有益效果有： 1、本發(fā)明首次將交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物和超高分子量聚乙烯復(fù)配使用進(jìn)行增韌聚 丙烯，比傳統(tǒng)的彈性體增韌效果好很多，尤其是低溫韌性；另一方面，交聯(lián)乙烯-α烯烴共 聚物和超高分子量聚乙烯復(fù)配使用比兩者單獨(dú)使用，增韌效果好。
[0022] 2、本發(fā)明通過聚丙烯改善超高分子量聚乙烯的粘度低這個(gè)問題，使得超高分子量 聚乙烯的加工難這個(gè)問題得以解決。
[0023] 3、本發(fā)明通過加入滑石粉和堿式硫酸鎂復(fù)配增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料，使得聚丙烯復(fù) 合材料的模量得到明顯提高；另一方面，滑石粉和堿式硫酸鎂復(fù)配使用比兩者單獨(dú)使用，復(fù) 合材料的性能好。
[0024] 4、本發(fā)明通過兩步法制備超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，第一步制備交聯(lián)乙烯- α烯 烴共聚物，第二步通過加入交聯(lián)乙烯_α烯烴共聚物和超高分子量聚乙烯復(fù)配增韌聚丙 烯、通過加入滑石粉和堿式硫酸鎂晶須復(fù)配增強(qiáng)聚丙烯，最終制得低溫沖擊性能優(yōu)異的聚 丙烯復(fù)合材料。其操作簡單，易于產(chǎn)業(yè)化；并且加工過程中可通過普通的雙螺桿進(jìn)行成型加 工，工藝簡單，從而拓寬了聚丙烯復(fù)合材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
[0025] 5、本發(fā)明制備方法中將原料分三批次進(jìn)行混合：即先將交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物 與甲基丙烯酸縮水甘油酯進(jìn)行混合，接著加入聚丙烯、超高分子量聚乙烯、相容劑、抗氧劑、 光穩(wěn)劑、潤滑劑再進(jìn)行混合；最后加入礦物填料進(jìn)行混合，使得材料預(yù)混均勻，從而提高最 終聚丙烯材料低溫韌性。
[0026]

【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面結(jié)合一些實(shí)施例與對比例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0028] 實(shí)施例以及對比例中用到的材料選用以下產(chǎn)品： 乙烯- α 丁烯共聚物 型號：Ρ0Ε 7447 美國陶氏化學(xué)； 乙烯-α辛烯共聚物 型號：Ρ0Ε 8150 美國陶氏化學(xué)； 過氧化二異丙苯 型號：DCP 鑫圣輝化工； 過氧化苯甲酸叔丁酯型號：ΤΒΡΒ 鑫圣輝化工； 過氧化二苯甲酰型號：ΒΡ0山東鄒平恒泰化工有限公司； 聚丙烯型號：BH3520 (熔融指數(shù)lOg/lOmin)韓國SK ; 聚丙烯型號：BX3800 (熔融指數(shù)33g/10min)韓國SK ; 聚丙烯型號：EA5075 (熔融指數(shù)60g/10min)韓國聚美萊； 超高分子量聚乙烯型號：UHMWPE北京助劑二廠； 甲基丙烯酸縮水甘油酯型號：GMA美國陶氏化學(xué)； 滑石粉型號：AH51105遼寧艾海； 堿式硫酸鎂型號：WS-3D營口威斯克； 相容劑(聚丙烯接枝馬來酸酐）型號：1001意大利普利朗； 抗氧劑A型號：抗氧劑1010瑞士汽巴精化； 抗氧劑B型號：抗氧劑168瑞士汽巴精化； 潤滑劑A型號：EBS印尼朝陽化學(xué)有限公司； 潤滑劑B型號：硬脂酸鈣高密市新偉助劑有限公司； 潤滑劑C型號：白油36#杭州福達(dá)物資石化有限公司； 光穩(wěn)劑A型號：V703美國氰特； 光穩(wěn)劑B型號：UV-5411美國氰特。
[0029] 以下測試項(xiàng)目，彎曲執(zhí)行ASTM D790(測試速度2mm/min，23°C、50%濕度條件測試)、 懸臂梁缺口沖擊執(zhí)行ASTM D256 (分為23°C、50%濕度條件測試和-30°C、50%濕度條件測 試)、熔融指數(shù)執(zhí)行ASTM D1238 (230°C、2. 16kg條件下測試)。
[0030] 本發(fā)明所列出的實(shí)施例只是本發(fā)明的典型實(shí)施例，然本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于 此。
[0031] 實(shí)施例1 : (1)制備交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物 將100份POE 7447、0. 65份交聯(lián)引發(fā)劑DCP、0. 1份抗氧劑1010、0. 1份抗氧劑168、0. 1 份潤滑劑EBS、0. 05份潤滑劑硬脂酸鈣、0. 05份潤滑劑白油36#放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速 混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為25°C。將混合好的混合物加入雙螺 桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融交聯(lián)擠出、拉條、切粒，最終得交聯(lián)乙烯烯烴共聚物。雙螺桿擠出 機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為 30°C、40°C、100°C、105°C、105°C、108°C、108°C、110°C，雙 螺桿長徑比為25,螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。
[0032] (2)制備超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料 首先將12份（1)制備的交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物、0. 1份甲基丙烯酸縮水甘油酯GMA 放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C ; 接著加入100份聚丙烯BH3520、30份超高分子量聚乙烯、2份相容劑聚丙烯接枝馬來酸酐 100U0. 05份抗氧劑1010、0. 05份抗氧劑168、0. 05份光穩(wěn)劑V703、0. 05份光穩(wěn)劑UV-5411、 〇. 1份潤滑劑EBS、0. 1份潤滑劑硬脂酸鈣、0. 1份潤滑劑白油36#進(jìn)行高速混合2分鐘，高 速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C ;最后加入10份滑石粉AH51105、5份堿式硫 酸鎂WS-3D進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C。將混合 好的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出、拉條、切粒，最終得超耐低溫聚丙烯復(fù)合材 料。雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為140°C、200°C、200°C、200°C、205 °C、205 °C、 205°C、210°C，雙螺桿長徑比為30,螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。性能如表-1。
[0033] 對比例1 : 同實(shí)施例1，單獨(dú)使用交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物，而不使用超高分子量聚乙烯。
[0034] 首先將42份實(shí)施例1制備的交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物、〇. 1份甲基丙烯酸縮水甘 油酯GMA放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度 為50°C ;接著加入100份聚丙烯ΒΗ3520、2份相容劑100U0. 05份抗氧劑1010、0. 05份抗 氧劑168、0. 05份光穩(wěn)劑V703、0. 05份光穩(wěn)劑UV-5411、0. 1份潤滑劑EBS、0. 1份潤滑劑硬 脂酸鈣、〇. 1份潤滑劑白油36#進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、 溫度為50°C ;最后加入10份滑石粉AH51105、5份堿式硫酸鎂WS-3D進(jìn)行高速混合2分鐘， 高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C。將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中 進(jìn)行熔融擠出、拉條、切粒，最終得超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料 段到機(jī)頭依次為 140°C、200°C、200°C、200°C、205°C、205°C、205°C、210°C，雙螺桿長徑比為 30,螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。性能如表-1。
[0035] 對比例2 : 同實(shí)施例1，單獨(dú)使用超高分子量聚乙烯，而不使用交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物。
[0036] 將42份超高分子量聚乙烯、0. 1份甲基丙烯酸縮水甘油酯GMA放入高速混合機(jī)中 進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C ;接著加入100份聚 丙烯BH3520、2份相容劑100U0. 05份抗氧劑1010、0. 05份抗氧劑168、0. 05份光穩(wěn)劑V703、 〇. 05份光穩(wěn)劑UV-5411、0. 1份潤滑劑EBS、0. 1份潤滑劑硬脂酸鈣、0. 1份潤滑劑白油36#進(jìn) 行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C;最后加入10份滑石粉 AH51105、5份堿式硫酸鎂WS-3D進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、 溫度為50°C。將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出、拉條、切粒，最終得超 耐低溫聚丙烯復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為140°C、200°C、200°C、 200°C、205°C、205°C、205°C、210°C，雙螺桿長徑比為30,螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。性能如 表-1。
[0037] 對比例3 : 同實(shí)施例1制備方法，使用傳統(tǒng)的彈性體增韌Ρ0Ε 7447對聚丙烯進(jìn)行增韌。
[0038] 將42份POE 7447、0. 1份甲基丙烯酸縮水甘油酯GMA放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高 速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C ;接著加入100份聚丙烯 BH3520、2份相容劑100U0. 05份抗氧劑1010、0. 05份抗氧劑168、0. 05份光穩(wěn)劑V703、0. 05 份光穩(wěn)劑UV-5411、0. 1份潤滑劑EBS、0. 1份潤滑劑硬脂酸鈣、0. 1份潤滑劑白油36#進(jìn)行 高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C ;最后加入10份滑石粉 AH51105、5份堿式硫酸鎂WS-3D進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、 溫度為50°C。將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出、拉條、切粒，最終得超 耐低溫聚丙烯復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為140°C、200°C、200°C、 200°C、205°C、205°C、205°C、210°C，雙螺桿長徑比為30,螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。性能如 表-1。
[0039] 對比例4: 同實(shí)施例1制備方法，使用傳統(tǒng)的彈性體增韌P0E8150對聚丙烯進(jìn)行增韌。
[0040] 將42份POE 8150、0. 1份甲基丙烯酸縮水甘油酯GMA放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高 速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C ;接著加入100份聚丙烯 BH3520、2份相容劑100U0. 05份抗氧劑1010、0. 05份抗氧劑168、0. 05份光穩(wěn)劑V703、0. 05 份光穩(wěn)劑UV-5411、0. 1份潤滑劑EBS、0. 1份潤滑劑硬脂酸鈣、0. 1份潤滑劑白油36#進(jìn)行 高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50°C ;最后加入10份滑石粉 AH51105、5份堿式硫酸鎂WS-3D進(jìn)行高速混合2分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分鐘、 溫度為50°C。將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出、拉條、切粒，最終得超 耐低溫聚丙烯復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為140°C、200°C、200°C、 200°C、205°C、205°C、205°C、210°C，雙螺桿長徑比為30,螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。性能如 表-1。

【權(quán)利要求】
1. 一種超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：由以下組分按重量份制備而成： 聚丙烯 100份； 交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物 12?22份； 超高分子量聚乙烯 3(Γ80份； 甲基丙烯酸縮水甘油酯 0. 1~0. 3份； 礦物填料 15~60份； 相容劑 2、份； 抗氧劑 0. 1~0. 3份； 光穩(wěn)劑 0. f 0. 3份； 潤滑劑 0. 3~1. 0份； 所述的交聯(lián)乙烯烯烴共聚物是由下列組分按重量份制備而成： 乙烯-α烯烴共聚物 100份； 交聯(lián)引發(fā)劑 0.65~2. 75份； 抗氧劑 0. 2、. 5份； 潤滑劑 0. 2、. 5份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述乙烯-α烯烴 共聚物為乙烯-α 丁烯共聚物或乙烯-α辛烯共聚物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述交聯(lián)引發(fā)劑為 過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化二苯甲酰中的一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，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]季戊四醇酯和三[2, 4-二叔丁基苯基]亞磷酸 酯復(fù)配物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述潤滑劑為乙撐 雙硬脂酰胺、硬脂酸鈣和白油的三者復(fù)配物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述聚丙烯是指在 230°C、2. 16kg條件下烙融指數(shù)為l(T60g/10min的共聚聚丙烯；所述超高分子量聚乙烯的 重均分子量為1〇6~1〇 7數(shù)量級。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述礦物填料為滑 石粉、堿式硫酸鎂中的一種或兩種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述相容劑為聚丙 烯接枝馬來酸酐。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于：所述光穩(wěn)劑為受阻 胺類光穩(wěn)劑和苯并三唑類光穩(wěn)劑兩者復(fù)配使用。
10. -種制備如權(quán)利要求1所述的超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料的方法，其特征在于：包括 如下步驟： (1)制備交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物 將100份乙烯-α烯烴共聚物、0. 65?2. 75份交聯(lián)引發(fā)劑、0. 2、. 5份抗氧劑、0. 2、. 5 份潤滑劑放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合2飛分鐘，所述高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為20(Γ300轉(zhuǎn) /分鐘、溫度為25~30°C ;將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融交聯(lián)擠出、拉條、 切粒，最終得交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物； 所述雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為30°C、40°C、100°C、105°C、105°C、 108°C、108°C、110°C，雙螺桿長徑比為25,螺桿轉(zhuǎn)速為10(Tl30轉(zhuǎn)/分鐘； (2)制備超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料 首先將12~22份（1)制備的交聯(lián)乙烯-α烯烴共聚物、0. 1、. 3份甲基丙烯酸縮水甘油 酯放入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合2飛分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為20(Γ300轉(zhuǎn)/分鐘、溫度 為5(T55°C;接著加入100份聚丙烯、3(Γ80份超高分子量聚乙烯、2?8份相容劑、0. 1、. 3份 抗氧劑、0. 1、. 3份光穩(wěn)劑、0. 3~1. 0份潤滑劑進(jìn)行高速混合2飛分鐘，高速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為 20(Γ300轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為5(T55°C;最后加入15?60份礦物填料進(jìn)行高速混合2飛分鐘，高 速混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為20(Γ300轉(zhuǎn)/分鐘、溫度為50~55°C ;最后將混合好的混合物加入雙螺桿 擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出、拉條、切粒，最終得超耐低溫聚丙烯復(fù)合材料； 所述雙螺桿擠出機(jī)的溫度從喂料段到機(jī)頭依次為140°C、200°C、200°C、200°C、205 °C、 205°C、205°C、210°C，雙螺桿長徑比為30,螺桿轉(zhuǎn)速為10(Tl30轉(zhuǎn)/分鐘。
【文檔編號】C08J3/24GK104086895SQ201410314215
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】楊桂生, 俞飛 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司