一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法其，由下列重量份的原料配制而成：聚丙烯90?100、四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物16?20、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯4?6、甲氧基肉桂酸乙基己酯6?8、N?氨乙基?γ?氨丙基三乙氧基硅烷3?5、四溴雙酚A 5?6、偏苯三酸三（2?乙基己酯）2?4、三硬脂酸甘油酯8?10、二鹽基亞磷酸鉛4?7、聚己二酸新戊二醇酯6?8、乙氧基椰油烷基胺2?4、硬脂酸鋅5?7等。本發(fā)明添加的四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物其分子鏈上含有能與聚丙烯樹脂反應(yīng)的活性基團(tuán)，它能形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而提高聚丙烯復(fù)合材料的抗沖擊性能，添加的珠光砂、云母粉等無機(jī)填料，減少了樹脂的用量，降低了成本，同時(shí)增強(qiáng)了復(fù)合材料的物理性能。
【專利說明】
一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料，具體地說是涉及一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯(PP)具有原料來源豐富、合成工藝簡單及產(chǎn)品綜合性能優(yōu)異等特點(diǎn)。與其 它通用熱塑性塑料相比，聚丙烯具有密度小、價(jià)格低、屈服強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、表面硬度等機(jī)械 性能優(yōu)異等特點(diǎn)，并有突出的耐應(yīng)力開裂性、耐腐性和良好的化學(xué)穩(wěn)定性好。因此，自1957 年工業(yè)化生產(chǎn)以來發(fā)展迅速，據(jù)統(tǒng)計(jì)，1999-2010年聚丙烯的需求量將以每年8.7%的增長率 遞增，其應(yīng)用范圍日益廣泛，應(yīng)用于電子、電器等領(lǐng)域，已成為目前塑料加工業(yè)的主要原料 之一。
[0003] 聚丙烯樹脂是熱塑性樹脂中發(fā)展最快的一種，目前其發(fā)展速度已超過聚乙烯和聚 氯乙烯。世界聚丙烯主要應(yīng)用在生產(chǎn)注塑制品、管材、薄膜、纖維、電氣等領(lǐng)域；由于其密度 低，同時(shí)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度，因此也大量用于汽車零部件;另外聚丙烯在纖維和薄膜的生 產(chǎn)方面也有廣泛的應(yīng)用。由于聚丙烯材料韌性和耐沖擊性能較差，因此需要對(duì)其進(jìn)行改性， 使其滿足材料的使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為： 一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料，由下列重量份的原料配制而成:聚丙烯90-100、 四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物16-20、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯4-6、甲氧基肉桂 酸乙基己酯6-8、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷3-5、四溴雙酸A 5-6、偏苯三酸三(2-乙 基己酯）2-4、三硬脂酸甘油酯8-10、二鹽基亞磷酸鉛4-7、聚己二酸新戊二醇酯6-8、乙氧基 椰油烷基胺2-4、硬脂酸鋅5-7、乙酰檸檬酸三丁酯12-14、納米鋯酸鈣14-16、珠光砂8-10、云 母粉7_9、氣相二氧化欽5_7、喊式氯化儀4_6、氫氧化錯(cuò)7_8。
[0006] -種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 按重量份數(shù)稱取聚丙烯、四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物放入開煉機(jī)中 在溫度為165-175Γ的溫度下開煉8-10min，然后將溫度降至100-110°C后加入環(huán)己烷二羧 酸二烷基酯、甲氧基肉桂酸乙基己酯、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、四溴雙酸A、偏苯 三酸三(2-乙基己酯)繼續(xù)開煉10-15min，得到混合物料A，備用； (2) 將納米鋯酸鈣、珠光砂、云母粉、氣相二氧化鈦、堿式氯化鎂、氫氧化鋁在球磨機(jī)中 研磨混合，然后與三硬脂酸甘油酯、二鹽基亞磷酸鉛、聚己二酸新戊二醇酯、乙氧基椰油烷 基胺、硬脂酸鋅、乙酰檸檬酸三丁酯一起加入捏合機(jī)中在80_90°C的溫度下捏合20-30min， 冷卻后得到混合物料B; (3) 將混合物料A與混合物料B混合均勻后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，即得所述聚 丙烯復(fù)合材料，其中：雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為350-450r/min，溫度為170-190°C。
[0007] 本發(fā)明的有益效果： 本發(fā)明添加的四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物其分子鏈上含有能與聚丙烯 樹脂反應(yīng)的活性基團(tuán)，它能形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而提高聚丙烯復(fù)合材料的抗沖擊性能;添加的 聚己二酸新戊二醇酯、N-氨乙基-γ -氨丙基三乙氧基硅烷等可改善無機(jī)填料與有機(jī)樹脂相 容性，提高復(fù)合材料的拉伸、沖擊強(qiáng)度，添加的四溴雙酸A、堿式氯化鎂、氫氧化鋁具有協(xié)同 阻燃的效果，添加的珠光砂、云母粉等無機(jī)填料，減少了樹脂的用量，降低了成本，同時(shí)增強(qiáng) 了復(fù)合材料的物理性能。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0009] 實(shí)施例1: 一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料，由下列重量份(kg)的原料配制而成:聚丙烯90、 四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物16、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯4、甲氧基肉桂酸乙 基己酯6、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷3、四溴雙酚A 5、偏苯三酸三(2-乙基己酯）2、 三硬脂酸甘油酯8、二鹽基亞磷酸鉛4、聚己二酸新戊二醇酯6、乙氧基椰油烷基胺2、硬脂酸 鋅5、乙酰檸檬酸三丁酯12、納米鋯酸鈣14、珠光砂8、云母粉7、氣相二氧化鈦5、堿式氯化鎂 4、氫氧化鋁7。
[0010] -種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 按重量份數(shù)稱取聚丙烯、四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物放入開煉機(jī)中 在溫度為165-175Γ的溫度下開煉8-10min，然后將溫度降至100-110°C后加入環(huán)己烷二羧 酸二烷基酯、甲氧基肉桂酸乙基己酯、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、四溴雙酸A、偏苯 三酸三(2-乙基己酯)繼續(xù)開煉10-15min，得到混合物料A，備用； (2) 將納米鋯酸鈣、珠光砂、云母粉、氣相二氧化鈦、堿式氯化鎂、氫氧化鋁在球磨機(jī)中 研磨混合，然后與三硬脂酸甘油酯、二鹽基亞磷酸鉛、聚己二酸新戊二醇酯、乙氧基椰油烷 基胺、硬脂酸鋅、乙酰檸檬酸三丁酯等原料一起加入捏合機(jī)中在80_90°C的溫度下捏合20-30min，冷卻后得到混合物料B; (3) 將混合物料A與混合物料B混合均勻后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，即得所述聚 丙烯復(fù)合材料，其中：雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為350-450r/min，溫度為170-190°C。
[0011] 實(shí)施例2: 一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料，由下列重量份(kg)的原料配制而成:聚丙烯95、 四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物18、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯5、甲氧基肉桂酸乙 基己酯7、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷4、四溴雙酚A 5.5、偏苯三酸三(2-乙基己酯） 3、三硬脂酸甘油酯9、二鹽基亞磷酸鉛5.5、聚己二酸新戊二醇酯7、乙氧基椰油烷基胺3、硬 脂酸鋅6、乙酰檸檬酸三丁酯13、納米鋯酸鈣15、珠光砂9、云母粉8、氣相二氧化鈦6、堿式氯 化鎂5、氫氧化錯(cuò)7.5。
[0012] 制備方法同實(shí)施例1。
[0013] 實(shí)施例3: 一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料，由下列重量份(kg)的原料配制而成：聚丙烯 100、四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物20、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯6、甲氧基肉桂 酸乙基己酯8、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷5、四溴雙酚A 6、偏苯三酸三（2-乙基己 酯)4、三硬脂酸甘油酯10、二鹽基亞磷酸鉛7、聚己二酸新戊二醇酯8、乙氧基椰油烷基胺4、 硬脂酸鋅7、乙酰檸檬酸三丁酯14、納米鋯酸鈣16、珠光砂10、云母粉9、氣相二氧化鈦7、堿式 氯化鎂6、氫氧化鋁8。
[0014] 制備方法同實(shí)施例1。
[0015] 上述實(shí)施例1-3制得的聚丙烯復(fù)合材料的性能檢測(cè)結(jié)果如下表所示：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料，其特征在于，由下列重量份的原料配制而成： 聚丙烯90-100、四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物16-20、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯 4-6、甲氧基肉桂酸乙基己酯6-8、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷3-5、四溴雙酚A 5-6、 偏苯三酸三(2-乙基己酯)2-4、三硬脂酸甘油酯8-10、二鹽基亞磷酸鉛4-7、聚己二酸新戊二 醇酯6-8、乙氧基椰油烷基胺2-4、硬脂酸鋅5-7、乙酰檸檬酸三丁酯12-14、納米鋯酸鈣14- 16、珠光砂8-10、云母粉7-9、氣相二氧化鈦5-7、堿式氯化鎂4-6、氫氧化鋁7-8。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高壓供水管用聚丙烯復(fù)合材料的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟： (1) 按重量份數(shù)稱取聚丙烯、四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物放入開煉機(jī)中 在溫度為165-175Γ的溫度下開煉8-10min，然后將溫度降至100-110°C后加入環(huán)己烷二羧 酸二烷基酯、甲氧基肉桂酸乙基己酯、N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、四溴雙酸A、偏苯 三酸三(2-乙基己酯)繼續(xù)開煉10-15min，得到混合物料A，備用； (2) 將納米鋯酸鈣、珠光砂、云母粉、氣相二氧化鈦、堿式氯化鎂、氫氧化鋁在球磨機(jī)中 研磨混合，然后與三硬脂酸甘油酯、二鹽基亞磷酸鉛、聚己二酸新戊二醇酯、乙氧基椰油烷 基胺、硬脂酸鋅、乙酰檸檬酸三丁酯等原料一起加入捏合機(jī)中在80_90°C的溫度下捏合20-30min，冷卻后得到混合物料B; (3) 將混合物料A與混合物料B混合均勻后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，即得所述聚 丙烯復(fù)合材料，其中：雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為350-450r/min，溫度為170-190°C。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK106009288SQ201610553639
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月14日
【發(fā)明人】任新年
【申請(qǐng)人】瑞安市智造科技有限公司