專利名稱:玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料及其制 備方法。
背景技術(shù):
聚丙烯具有加工性能優(yōu)良、耐汽油和化學(xué)藥品性好的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)質(zhì)輕、價(jià)廉,廣泛 應(yīng)用于汽車內(nèi)外飾件、電子和家用電器產(chǎn)品的外殼包覆等,是目前增長(zhǎng)速度最快的通用型 熱塑性塑料,缺點(diǎn)是低溫沖擊強(qiáng)度(韌性)和耐刮傷性能差。隨著工業(yè)的發(fā)展,改性聚丙 烯復(fù)合材料需求量大。改性塑料行業(yè)通常采用的改性方法是無(wú)機(jī)礦物填充增強(qiáng)和彈性體增 韌,聚丙烯彈性體增韌后,剛性下降,耐刮傷性能變差;無(wú)機(jī)礦物增強(qiáng)后,剛性增加,但韌性 達(dá)不到要求,用常規(guī)的改性方法很難達(dá)到汽車、家電、建筑等行業(yè)對(duì)耐刮傷性能和綜合力學(xué) 性能的要求。中國(guó)專利200410014832. 3公開(kāi)了一種動(dòng)態(tài)硫化聚丙烯復(fù)合材料激起制備方法, 其需要通過(guò)動(dòng)態(tài)硫化過(guò)程制得,復(fù)雜繁瑣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料及其制備方法。 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料,由以下重量配比的原料配制成(% )
2小時(shí);
SEBS
軟化劑
潤(rùn)滑劑
偶聯(lián)劑
填充劑
聚丙烯
25-50 ; 0-50 ;
0-2 ; 0-1 ; 0-25 ; 0-15 ; 0. 2-1 0. 2-1,
抗氧劑AT-10 抗氧劑AT-168 進(jìn)一步地,所述軟化劑為中高黏度的白油或環(huán)烷油。 進(jìn)一步地,所述填充劑為超細(xì)碳酸鈣,其粒徑為2500-3000目。 進(jìn)一步地,所述潤(rùn)滑劑為N,N’ -乙撐雙硬脂酰胺。 進(jìn)一步地,所述偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。
一種制備上述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料的制備方法,包括以下步驟 (1)按重量配比秤取原料;
⑵先將SEBS加入高混機(jī)內(nèi)攪拌,同時(shí)向高混機(jī)內(nèi)滴加軟化劑,充分混合后,冷卻 (3)同時(shí)將聚丙烯、填充劑加入另外一高混機(jī)內(nèi)混合,同時(shí)滴加偶聯(lián)劑,進(jìn)行表面處理;(4)后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)加溫、混合塑化、熔融、剪切、擠出造粒,其中,擠出時(shí)螺桿 各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)210 220°C,二區(qū)200 210°C,三區(qū)200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū) 190 200°C,七區(qū) 190 200°C,八區(qū) 180 190°C, 主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電流為50A。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在運(yùn)用現(xiàn)有的彈性體,不需要?jiǎng)討B(tài)硫化即可達(dá)到橡 膠的效果;本發(fā)明的材料可以重復(fù)使用,包覆效果佳。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明在實(shí)施例及對(duì)比例復(fù)合材料配方中,SEBS為一種線型熱塑性丁苯橡膠。軟化劑為 中高黏度的白油或環(huán)烷油。潤(rùn)滑劑為N,N’_乙撐雙硬脂酰胺。偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑,牌 號(hào)為NT201。填充劑為超細(xì)碳酸鈣粒徑為2500-3000目。抗氧劑AT-10為金海雅寶公司產(chǎn), 化學(xué)名稱為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯??寡鮿│ˇ?168為 金海雅寶公司產(chǎn),化學(xué)名稱為三[2. 4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯。本發(fā)明的高抗沖擊礦物填充聚丙烯的原料及配比SEBS25-50 ;軟化劑0-50 ;潤(rùn)滑劑0-2 ;偶聯(lián)劑0-1 ;填充劑0-25 ;聚丙烯0-15 ;抗氧劑ΑΤ-100. 2-1 ;抗氧劑ΑΤ-1680.2-1。其制備方法,包括以下步驟(1)按重量配比秤取原料;(2)先將SEBS加入高混機(jī)內(nèi)攪拌,同時(shí)向高混機(jī)內(nèi)滴加軟化劑,充分混合后,冷卻 2小時(shí);(3)同時(shí)將聚丙烯、填充劑加入另外一高混機(jī)內(nèi)混合,同時(shí)滴加偶聯(lián)劑,進(jìn)行表面 處理;(4)后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)加溫、混合塑化、熔融、剪切、擠出造粒,其中,擠出時(shí)螺桿 各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)210 220°C,二區(qū)200 210°C,三區(qū)200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū) 190 200°C,七區(qū) 190 200°C,八區(qū) 180 190°C, 主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電流為50A。性能評(píng)價(jià)方式及實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)將按上述方法完成造粒的粒子材料事先在60 80°C的 鼓風(fēng)烘箱中烘燥1. 5 2小時(shí),然后再將烘燥好的粒子材料在注射成型機(jī)上進(jìn)行注射成型 制樣。注射成型模溫控制在25°C左右。試樣尺寸根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)分別為拉伸樣條IS037,試樣為啞鈴型樣條撕裂樣條樣條IS0 34-1,試樣尺寸開(kāi)口長(zhǎng)度40mm,厚度2mm
邵氏硬度樣條IS0 7619,試樣尺寸40*40*6mm ;熔融指數(shù)=ISO1183,190°C /2. 16kg ;包覆樣板自定義標(biāo)準(zhǔn),試樣尺寸90*55*2mm。所制備好的試樣最后再根據(jù)相應(yīng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)性能的測(cè)試分析。材料的綜 合力學(xué)性能通過(guò)測(cè)試所得的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度的數(shù)值進(jìn)行評(píng)判;材料的硬度可用邵氏硬 度進(jìn)行評(píng)判,材料的成型流動(dòng)性能通過(guò)在上述條件下所測(cè)得的材料的熔融指數(shù)數(shù)值的大小 進(jìn)行評(píng)判。包覆質(zhì)量可分為“不粘,包不牢”,“膠皮粘性尚可”,“膠皮粘性良好”,“膠皮過(guò)粘” 進(jìn)行評(píng)判。實(shí)施例1將重量比為SEBS23. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0. 8 %,偶聯(lián)劑0. 5 %,填充劑20 %, 聚丙烯15%,抗氧劑AT-100. 3%,抗氧劑AT-1680. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干混, 經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū) 210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C, 六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電流為50A。對(duì)比例1 將重量比為SEBS43. 1 %,軟化劑20 %,潤(rùn)滑劑0. 8 %,偶聯(lián)劑0. 5 %,填充劑20 %, 聚丙烯15 %,抗氧劑AT-100. 3 %,抗氧劑AT-168 0. 3 %在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干 混,經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為 一區(qū) 210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電 流為50A。對(duì)比例2將重量比為SEBS23. 6 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0.8%,填充劑20 %,聚丙烯15 %,抗 氧劑AT-100. 3%,抗氧劑AT-1680. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干混,經(jīng)200 210°C 熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)210 220°C, 二區(qū)200 210°C,三區(qū)200 210°C,四區(qū)200 210°C,五區(qū)190 200°C,六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電流為50A。對(duì)比例3將重量比為SEBS43. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0.8%,偶聯(lián)劑0.5%,聚丙烯15%, 抗氧劑AT-10 0. 3%,抗氧劑AT-168 0. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干混,經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū) 190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電流為50A。對(duì)比例4將重量比為SEBS38. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0. 8 %,偶聯(lián)劑0. 5 %,填充劑20 %, 抗氧劑AT-10 0. 3%,抗氧劑AT-168 0. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干混,經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū) 190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電流為50A。
表1 玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料材料配方及材料性能表 對(duì)比實(shí)施例1與對(duì)比例1結(jié)果表明,在材料的體系中增加軟化劑,大大降低了 SEBS 的分子間作用力,同時(shí)提高材料的流動(dòng)性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)例1和對(duì)比例2對(duì)比表明,偶聯(lián)劑的 引入,大大增加了填充劑的表面活性,避免了相分離現(xiàn)象,在一定的程度上提高了材料的物 性,通過(guò)實(shí)驗(yàn)例1與對(duì)比例3、4對(duì)比表明,材料的填充劑以及聚丙烯在材料主要起調(diào)節(jié)硬度 的作用,但聚丙烯的影響幅度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于填充劑的影響程度。實(shí)施例2將重量比為SEBS27. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0. 8 %,偶聯(lián)劑0. 5 %,填充劑20 %, 聚丙烯11%,抗氧劑AT-100. 3%,抗氧劑AT-1680. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干混, 經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū) 210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C, 六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電流為50A。實(shí)施例3
將重量比為SEBS25. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0. 8 %,偶聯(lián)劑0. 5 %,填充劑20 %, 聚丙烯13%,抗氧劑AT-10 0. 3%,抗氧劑AT-168 0. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干 混,經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為 一區(qū) 210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電 流為50A。實(shí)施例4將重量比為SEBS21. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0. 8 %,偶聯(lián)劑0. 5 %,填充劑20 %, 聚丙烯17%,抗氧劑AT-10 0. 3%,抗氧劑AT-168 0. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干 混,經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為 一區(qū) 210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電 流為50A。實(shí)施例5將重量比為SEBS19. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0.8%,偶聯(lián)劑0.5%,填充劑20 %, 聚丙烯19%,抗氧劑AT-10 0. 3%,抗氧劑AT-168 0. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干 混,經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為 一區(qū) 210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電 流為50A。實(shí)施例2將重量比為SEBS17. 1 %,軟化劑40 %,潤(rùn)滑劑0. 8 %,偶聯(lián)劑0. 5 %,填充劑20 %, 聚丙烯21%,抗氧劑AT-10 0. 3%,抗氧劑AT-168 0. 3%在高速混合器中于室溫狀態(tài)下干 混,經(jīng)200 210°C熔融擠出,造粒制成復(fù)合材料。其中,螺桿各加溫區(qū)溫度設(shè)置分別為 一區(qū) 210 220°C,二區(qū) 200 210°C,三區(qū) 200 210°C,四區(qū) 200 210°C,五區(qū) 190 200°C,六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻率為30HZ,主機(jī)電 流為50A。表2 玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料材料配方及材料性能表 通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)例1、2、3、4、5、6可表明,當(dāng)SEBS與聚丙烯的質(zhì)量比大于1時(shí),材料 的應(yīng)該是以SEBS為連續(xù)相,而聚丙烯為分散相的聚合物,材料無(wú)論是包覆質(zhì)量以及物性均 是處于最佳狀態(tài),隨著聚丙烯的含量提高,就會(huì)形成以聚丙烯為連續(xù)相,而SEBS為分散相, 材料的物性將大大降低。
權(quán)利要求
一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料,其特征在于由以下重量配比的原料配制成(%)SEBS 25 50;軟化劑0 50;潤(rùn)滑劑0 2;偶聯(lián)劑0 1;填充劑0 25;聚丙烯0 15;抗氧劑AT 10 0.2 1;抗氧劑AT 168 0.2 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料,其特征在于所述軟化劑為中 高黏度的白油或環(huán)烷油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料,其特征在于所述填充劑為超 細(xì)碳酸鈣,其粒徑為2500-3000目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料,其特征在于所述潤(rùn)滑劑為N, N’ -乙撐雙硬脂酰胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料,其特征在于所述偶聯(lián)劑為鈦 酸酯偶聯(lián)劑。
6.一種制備權(quán)利要求1所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料的制備方法,其特征在于 包括以下步驟,(1)按重量配比秤取原料;(2)先將SEBS加入高混機(jī)內(nèi)攪拌,同時(shí)向高混機(jī)內(nèi)滴加軟化劑,充分混合后,冷卻2小時(shí);(3)同時(shí)將聚丙烯、填充劑加入另外一高混機(jī)內(nèi)混合,同時(shí)滴加偶聯(lián)劑,進(jìn)行表面處理;(4)后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)加溫、混合塑化、熔融、剪切、擠出造粒,其中,擠出時(shí)螺桿各加溫 區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū)210 220°C,二區(qū)200 210°C,三區(qū)200 210°C,四區(qū)200 210°C,五區(qū)190 200°C,六區(qū)190 200°C,七區(qū)190 200°C,八區(qū)180 190°C,主機(jī)頻 率為30HZ,主機(jī)電流為50A。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯專用包覆料,由以下重量配比的原料配制成25-50%的SEBS;0-50%的軟化劑;0-2%的潤(rùn)滑劑;0-1%的偶聯(lián)劑;0-25%的填充劑;0-15%的聚丙烯;0.2-1%的抗氧劑AT-10;0.2-1%的抗氧劑AT-168。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在運(yùn)用現(xiàn)有的彈性體,不需要?jiǎng)討B(tài)硫化即可達(dá)到橡膠的效果;本發(fā)明的材料可以重復(fù)使用,包覆效果佳。
文檔編號(hào)C08L9/06GK101921417SQ201010255989
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者鄭文涌 申請(qǐng)人:蘇州奔騰塑業(yè)有限公司