一种高性能聚丙烯材料及其制备方法技术

技术编号:12514958 阅读:78 留言:0更新日期:2015-12-16 12:55
本发明专利技术公开了一种高性能聚丙烯材料及其制备方法,由以下重量分数计的组分组成:聚丙烯60-80份,共轭二烯烃聚合物10-15份,抗氧剂0.1-0.5份,复配成核剂0.1-10份,所述复配成核剂由A:α/β复合成核剂,和B:炭黑组成。其中A:α/β复合成核剂的质量分数为90-99%,炭黑的质量分数为1-10%,所述α/β复合成核剂为α型成核剂与β型成核剂的混合物。本发明专利技术使用的复配成核剂不仅集合了α、β两种晶型聚丙烯的优点,产品的力学性能和光学性能均有显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种高性能聚丙締材料及其制备方法,属于复合材料

技术介绍
已知等规聚丙締的晶体结构可形成a、0、丫、5和拟六方态等五种。其中,a 晶型为单斜晶系,最为稳定,目前商品化的聚丙締中主要为此类晶型,0晶型是热力学亚稳 态、动力学上是不利于生成的一种晶型,在通常的条件下难W得到。通常,使用a晶型的 成核剂能够诱导产生a晶型的聚丙締,使用0晶型的成核剂能够诱导产生0晶型的聚丙 締,a晶型成核剂在聚丙締结晶过程中能够提供成核质点,从而提高聚丙締的结晶溫度、降 低球晶溫度、使球晶趋于完善,因此得到的a晶型聚丙締具有较高的刚性,但聚丙締的初 性会有所下降,而P晶型聚丙締具有较高的初性和热变形溫度,刚性却不足,由于P晶型 较难获得,且性能优异,现有许多技术方案往往盲目追求高0晶型含量的聚丙締,而不根 据两者的特点将其结合使用。若想将a、0两种晶型的聚丙締优点结合起来,选择合适的a/0复合成核剂非 常关键,加入a/0复合成核剂后产品会出现效果有:1.得到其中一种晶型或混合晶型的 聚丙締产品,该产品的性能往往与仅添加其中一种成核剂效果类似,或是两种成核剂简单 的加和效果,2.得到集合两种晶型优点的性能增强型产品。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种高性能聚丙締材料及其制备方法,该聚丙締 材料集合了a、0晶型聚丙締的优点,产品的力学性能和光学性能均有显著提高。 阳0化]为解决上述问题,本专利技术采用的技术方案为: 一种高性能聚丙締材料,由W下重量分数计的组分组成:聚丙締60-80份,共辆二締控 聚合物10-15份,抗氧剂0. 1-0. 5份,复配成核剂0. 1-10份,所述复配成核剂由A:a/ 0复 合成核剂,和B:炭黑组成。其中A:a/ 0复合成核剂的质量分数为90-99%,炭黑的质量分 数为1-10%,所述a/0复合成核剂为a型成核剂与0型成核剂的混合物。 优选地,所述a/ 0复合成核剂中a型成核剂与0型成核剂质量比为1/10-1/2。 优选地,所述a型成核剂为芳基簇酸及其金属盐类a型成核剂。 优选地,所述0型成核剂为稀±类0型成核剂。 优选地,所述共辆二締控聚合物为聚下二締或聚异戊二締。 优选地,所述抗氧剂为受阻酪类抗氧剂。 一种制备如上所述高性能聚丙締材料的方法,该方法包括W下步骤: (1) 称取聚丙締、a型成核剂、0型成核剂及炭黑,并将该混合物在高速混合机中混合 5-15分钟; (2) 将步骤(1)中得到的混合物在微波下福照30-60min; (3) 在步骤(2)中得到的微波福照后的混合物中加入共辆二締控聚合物和抗氧剂,随后 高速混合机中混合10-20分钟,转速为:400-800r/min; (4)将步骤(3)得到的混合物置于双螺杆挤出机中挤出造粒,双螺杆挤出机转速为: 300-500r/min,各区溫度为 160-250°C。 本专利技术的配方利用本领域公知的烙融混合法也能够实现,但优选采用上述制备方 法。 与现有技术相比,本专利技术达到的有益效果是: 使用复配成核剂不仅集合了a、0两种晶型聚丙締的优点,产品的力学性能和光学性 能均有显著提高; 炭黑是由大量微晶组成,微晶处于中屯、,呈球状或团球状,并且或多或少形成向空间延 伸的链,炭黑的添加能够使聚丙締的结晶速率发生快速变化,进而导致热力学特性如烙融 溫度、超分子晶型结构发生变化,最终影响产品的机械性能,炭黑与a/0复合成核剂具有 一定的协同作用,共同影响聚丙締的结晶过程。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述。W下实施例仅用于更加清楚地说明 本专利技术的技术方案,而不能W此来限制本专利技术的保护范围。 阳〇1引 对比例1 按W下重量份称取原料:聚丙締70份,聚异戊二締10份,受阻酪类抗氧剂0. 3份,成核 剂5份,其中成核剂由A 型成核剂,和B:炭黑组成。其中A 型合成核剂为稀±类0 型成核剂,该成核剂中P型成核剂的质量分数为98%,炭黑的质量分数为2%, 制备方法为: (1) 按上述配比称取聚丙締、0型成核剂及炭黑,并将该混合物在高速混合机中混合 10分钟; (2) 将步骤(1)中得到的混合物在微波下福照45min; (3) 在步骤(2)中得到的微波福照后的混合物中加入聚异戊二締和抗氧剂,随后高速混 合机中混合10-20分钟,转速为:400-800r/min; (4) 将步骤(3)得到的混合物置于双螺杆挤出机中挤出造粒,双螺杆挤出机转速为: 300-500r/min,各区溫度为 160-250°C。 对比例2 按W下重量份称取原料:聚丙締70份,聚异戊二締10份,受阻酪类抗 氧剂0.3份,a/0复合成核剂5份,其中a/0复合成核剂为芳基簇酸类a成核剂和稀 ±类0型成核剂的混合物,a型成核剂/0型成核剂质量比为1/10。 制备方法为: (1) 按上述配比称取聚丙締、a型成核剂、0型成核剂,并将该混合物在高速混合机中 混合10分钟; (2) 将步骤(1)中得到的混合物在微波下福照45min; (3) 在步骤(2)中得到的微波福照后的混合物中加入聚异戊二締和抗氧剂,随后高速混 合机中混合10-20分钟,转速为:400-800r/min; (4) 将步骤(3)得到的混合物置于双螺杆挤出机中挤出造粒,双螺杆挤出机转速为: 300-500r/min,各区溫度为 160-250°C。 阳〇1引实施例1 按W下重量份称取原料:聚丙締60份,聚下二締15份,受阻酪类抗氧剂0. 1份,复配 成核剂0.1份,其中复配成核剂由A:a/e复合成核剂,和B:炭黑组成。其中A:a/e复 合成核剂为芳基簇酸类a成核剂和稀±类0型成核剂的混合物,该a/0复合成核剂占 整个复配成核剂的质量分数为90%,a型成核剂/0型成核剂为1/10,炭黑的质量分数为 10%, 制备方法为: (1) 按上述配比称取聚丙締、a型成核剂、0型成核剂及炭黑,并将该混合物在高速混 合机中混合15分钟; (2) 将步骤(1)中得到的混合物在微波下福照30min; (3) 在步骤(2)中得到的微波福照后的混合物中加入聚下二締和抗氧剂,随后高速混合 机中混合10-20分钟,转速为:400-800r/min; (4) 将步骤(3)得到的混合物置于双螺杆挤出机中挤出造粒,双螺杆挤出机转速为: 300-500r/min,各区溫度为 160-250°C。 实施例2 按W下重量份称取原料:聚丙締70份,聚异戊二締10份,受阻酪类抗氧剂0. 3份,复配 成核剂5份,其中复配成核剂由A:a/e复合成核剂,和B:炭黑组成。其中A:a/e复合 成核剂为芳基簇酸类a当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能聚丙烯材料,其特征在于:由以下重量份数计的组分组成:聚丙烯60‑80份,共轭二烯烃聚合物10‑15份,抗氧剂0.1‑0.5份,复配成核剂0.1‑10份,所述复配成核剂由质量分数为90‑99%的α/β复合成核剂和质量分数为1‑10%的炭黑组成,所述α/β复合成核剂为α型成核剂与β型成核剂的混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:翁永华汪理文丁贤麟
申请(专利权)人:苏州润佳工程塑料股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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