本发明专利技术公开了一种无填充低收缩聚丙烯复合材料及其制备方法，包含以下重量份的组分制成：共聚聚丙烯64‑80份，茂金属聚乙烯12‑22份，增韧剂8‑14份，抗氧剂0.1‑1份经混合、挤出造粒制成。本发明专利技术利用茂金属线性低密度聚乙烯、增韧剂与聚丙烯的相互作用，来改善聚丙烯的结晶过程，解决了聚丙烯在无填充情况下收缩率大的问题，制备工艺简单、操作简便、成本低，可广泛应用于对收缩率要求较高的高档部件的直接注塑生产及用于再度改性的基础树脂。
Polypropylene composite material without filling and low shrinkage and preparation method thereof
The invention discloses a non filling and low shrinkage polypropylene composite material and its preparation method, including the components of the following weight parts: 64 copolymerization polypropylene 80 copies, 12 metallocene polyethylene glycol 22 copies, 8 toughening agent 14 copies, 0.1 antioxidant 1 copies made of mixed and extruded granulation. The invention uses the interaction of Metallocene Linear low density polyethylene, toughening agent and polypropylene to improve the crystallization process of polypropylene and solves the problem of large shrinkage rate of polypropylene without filling. The preparation process is simple, the operation is simple and the cost is low, and it can be widely used in high grade parts with higher shrinkage rate. Direct injection molding and basic resin for RE modification.
【技术实现步骤摘要】
一种无填充低收缩聚丙烯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种改性材料
，具体涉及一种无填充低收缩聚丙烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯具有机械性能好、无毒、相对密度低、耐热、耐化学品、易于加工成型等优点，且价格低廉。其通过加工改性，能赋予该树脂突出的物理机械性能，并由此取代某些工程塑料，近年来在通用塑料工程化方面取得了很大进展，是五大通用合成树脂中增长速度最快、新品种开发最活跃的品种。尽管聚丙烯及聚丙烯合金材料在诸多领域有着广泛的应用，但此类材料的成型收缩率通常在1.0-2.0％之间，相比于某些工程塑料，如ABS的收缩率0.4-0.7％要大得多，在加工相对精密的部件时，受到了很大的限制，只有在保持或提高原有性能的同时，有效地降低成型收缩率，聚丙烯才有可能真正取代工程塑料。目前改善聚丙烯材料收缩率的主要方法大致为以下两种：一是加入无机填料：本方法具有一定效果，但会导致材料的韧性下降；二是加入玻璃纤维：本方法效果明显，但加工难度提高，且会明显影响制品外观。另外，通过加入填充料(矿物粉或玻纤)使材料密度增加，这对减轻汽车、家电、摩托车等自身的重量是不利的。专利申请号为201010605303提供了一种低收缩的复合材料及其制备方法，采用碳酸钙作为填料，虽然收缩率较低，但是密度较大，甚至达到1.2g/cm3。专利公开号为CN103044781A提供了一种高模量低收缩率地填充聚丙烯复合材料，采用改性纳米填料母粒作为填充料，虽然能做到低填充低收缩的效果，但是纳米改性方法较为复杂，不易量产。因此，尽管上述文件披露了不同的的低收缩率聚丙烯的组合物，但是仍然需要一种生产工艺简单、成本较低、且无填充的低收缩率聚丙烯材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无填充低收缩聚丙烯复合材料及其制备方法。本专利技术的技术方案如下：一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其由以下组分按重量份制备而成：进一步方案，所述共聚聚丙烯为嵌段共聚聚丙烯。所述嵌段共聚聚丙烯在垂直方向上的收缩率≤1.2％。所述茂金属聚乙烯熔体流动速率在190℃/2.16kg条件下为2.5-3.5g/10min、结晶温度为107-116℃、熔融温度为118-129℃。所述增韧剂为POE。所述抗氧剂为为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)、三-(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)、硫代二丙酸双十八醇酯(DSTDP)中的至少一种。本专利技术另一个专利技术目的是提供上述一种无填充低收缩聚丙烯复合材料的制备方法，将共聚聚丙烯64-80份、茂金属聚乙烯12-22份、增韧剂8-14份、抗氧剂0.1-1份加入高混机进行混合5-15min；然后将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中经混炼、挤出，得到无填充低收缩聚丙烯复合材料；其中双螺杆挤出机中各挤出区间的挤出温度分别是150-170℃、170-185℃、175-185℃、175-185℃、175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。本专利技术制备的无填充低收缩聚丙烯复合材料，通过使用嵌段共聚聚丙烯、茂金属聚乙烯以及POE，获得一种低收缩聚丙烯基材。聚丙烯和聚乙烯都是高结晶性塑料，二者单独使用是结晶度都很高，从而导致收缩率都相对较大，但是二者在混合使用时相互间都会不同程度地破坏各自的结晶，使整体成型收缩率下降。选用的茂金属聚乙烯和POE结构规整度都比较高，与聚丙烯能更进一步地相互作用从而获得更小的收缩率。本专利技术的材料有着如下优势：(1)本专利技术采用收缩率≤1.2％的嵌段聚丙烯为基础树脂，为后续改性料较小的收缩率提供了保障；并同时添加茂金属聚乙烯、增韧剂等，经双螺杆挤出机挤出造粒，得到具有低收缩率的改性聚丙烯组合物。(2)本专利技术制备的复合材料在保留聚丙烯优势性能的同时，有效降低其成型收缩率，拓宽了聚丙烯材料的应用领域。(3)本专利技术所述的复合材料广泛应用于对收缩率要求较高的高档部件的直接注塑生产及用于再度改性的基础树脂。(4)本专利技术幅度减少了无机粉体的用量，很好的控制组合物及其制品收缩率的同时，有效降低了其密度，进一步改善了性能的同时，为减少相同体积下制品的重量提供了有效手段。(5)本专利技术利用茂金属聚乙烯、增韧剂与聚丙烯的相互作用，来改善聚丙烯的结晶过程，解决了聚丙烯在无填充情况下收缩率大的问题。具体实施方式实施例1按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合5min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例2按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合10min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为170℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃，挤出螺杆长径比为36，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例3按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、195℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例4按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，其中挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、175℃、175℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃，挤出螺杆长径比为44，挤出螺杆转速为300转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例5按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、175℃、180℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃，挤出螺杆长径比为36，挤出螺杆转速为400转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例6按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、170℃、175℃、175℃、185℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为400转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。表1表2对比例1将共聚聚丙烯86份、增韧剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其特征在于：由以下组分按重量份制备而成：共聚聚丙烯 64‑80份，茂金属聚乙烯 12‑22份，增韧剂 8‑14份，抗氧剂 0.1‑1份。
【技术特征摘要】
1.一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其特征在于：由以下组分按重量份制备而成：共聚聚丙烯64-80份，茂金属聚乙烯12-22份，增韧剂8-14份，抗氧剂0.1-1份。2.根据权利要求1所述的一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其特征在于：所述共聚聚丙烯为嵌段共聚聚丙烯。3.根据权利要求2所述的一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其特征在于：所述嵌段共聚聚丙烯在垂直方向上的收缩率≤1.2%。4.根据权利要求1所述的一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其特征在于：所述茂金属聚乙烯熔体流动速率在190℃/2.16kg条件下为2.5-3.5g/10min、结晶温度为107-116℃、熔融温度为118-129℃。5.根据权利要求1所述的一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其特征在于：所述增韧剂为POE。6.根据权利要求1所述的一种无填充低收缩聚丙烯复合材料，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨桂生，廖雄兵，朱敏，姚晨光，
申请(专利权)人：合肥杰事杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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