一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：步骤一、将沸石、氧化镁和氧化钙于400℃～600℃焙烧4h～6h；步骤二、将聚丙烯、乙烯丙烯酸酯、环氧树脂、三元乙丙橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、硼酸锌、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米钛酸钡和步骤一焙烧后沸石、氧化镁和氧化钙混合，在60℃～90℃温度条件下搅拌混合30min～60min，得到浆料；步骤三、设置挤出机螺杆转速为300r/min～350r/min，挤出温度为200℃～250℃，将步骤二所述浆料熔融挤出，干燥，得到无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料。得到无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]聚丙烯材料由于具有良好的耐温性、机械性能和耐辐照性能，在涂膜、工程材料等领域得到了广泛的应用。聚丙烯材料的品种众多，合成方法多种多样，满足不同领域的生产需求。
[0003]通过向聚丙烯材料原料中添加不同成分来获得具有不同性能的聚丙烯复合材料，是改善现有聚丙烯材料性能，扩大其应用领域的有效途径，目前，通常采用纤维增强的聚丙烯复合材料来制备具有耐热稳定性和良好机械性能的复合材料，但是，纤维增强的聚丙烯复合材料存在导热性差，制备工艺复杂，且产品稳定性较差的缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法。该方法制备的无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料以纳米二氧化硅、纳米氧化锌和纳米钛酸钡为无机纳米粒子掺杂物，通过将基材与纳米粒子复合，得到的复合材料具有更好的耐热稳定性和机械性能。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，原料包括以下重量份的组分：
[0006]聚丙烯100份
[0007]乙烯丙烯酸酯10份～30份；
[0008]环氧树脂5份～20份；
[0009]三元乙丙橡胶2份～10份；
[0010]马来酸酐接枝三元乙丙橡胶2份～10份；
[0011]硼酸锌1份～5份；
[0012]沸石1份～5份；
[0013]氧化镁2份～10份；
[0014]氧化钙2份～10份；
[0015]纳米二氧化硅1份～3份；
[0016]纳米氧化锌1份～3份；
[0017]纳米钛酸钡1份～3份；
[0018]所述方法包括以下步骤：
[0019]步骤一、将沸石、氧化镁和氧化钙于400℃～600℃焙烧4h～6h；
[0020]步骤二、将聚丙烯、乙烯丙烯酸酯、环氧树脂、三元乙丙橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、硼酸锌、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米钛酸钡和步骤一焙烧后沸石、氧化镁和氧
化钙混合，在60℃～90℃温度条件下搅拌混合30min～60min，得到浆料；
[0021]步骤三、设置挤出机螺杆转速为300r/min～350r/min，挤出温度为200℃～250℃，将步骤二所述浆料熔融挤出，干燥，得到无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料。
[0022]上述的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，原料包括以下重量份的组分：
[0023]聚丙烯100份
[0024]乙烯丙烯酸酯15份～25份；
[0025]环氧树脂10份～16份；
[0026]三元乙丙橡胶4份～8份；
[0027]马来酸酐接枝三元乙丙橡胶4份～8份；
[0028]硼酸锌2份～4份；
[0029]沸石2份～4份；
[0030]氧化镁3份～8份；
[0031]氧化钙4份～8份；
[0032]纳米二氧化硅1.2份～2.6份；
[0033]纳米氧化锌1.2份～2.6份；
[0034]纳米钛酸钡1.2份～2.4份。
[0035]上述的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，原料包括以下重量份的组分：
[0036]聚丙烯100份
[0037]乙烯丙烯酸酯20份；
[0038]环氧树脂15份；
[0039]三元乙丙橡胶5份；
[0040]马来酸酐接枝三元乙丙橡胶5份；
[0041]硼酸锌3份；
[0042]沸石3份；
[0043]氧化镁5份；
[0044]氧化钙5份；
[0045]纳米二氧化硅2份；
[0046]纳米氧化锌2份；
[0047]纳米钛酸钡2份。
[0048]上述的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化硅、纳米氧化锌和纳米钛酸钡的粒径均为60nm～120nm。
[0049]上述的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化硅、纳米氧化锌和纳米钛酸钡均经过硅烷偶联剂表面处理。
[0050]上述的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为乙烯基硅烷、氨基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷。
[0051]上述的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述表面处理的温度为60℃～90℃，所述表面处理的时间为1h～4h。
[0052]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0053]1、本专利技术的方法制备的无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料，以纳米二氧化硅、纳米氧化锌和纳米钛酸钡为无机纳米粒子掺杂物，通过将基材与纳米粒子复合，得到的复合材料具有更好的耐热稳定性和机械性能。
[0054]下面结合实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
[0055]实施例1
[0056]本实施例的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，原料包括以下重量份的组分：
[0057]聚丙烯100份
[0058]乙烯丙烯酸酯20份；
[0059]环氧树脂15份；
[0060]三元乙丙橡胶5份；
[0061]马来酸酐接枝三元乙丙橡胶5份；
[0062]硼酸锌3份；
[0063]沸石3份；
[0064]氧化镁5份；
[0065]氧化钙5份；
[0066]纳米二氧化硅2份；
[0067]纳米氧化锌2份；
[0068]纳米钛酸钡2份。
[0069]所述纳米二氧化硅、纳米氧化锌和纳米钛酸钡的粒径均为100nm。
[0070]所述纳米二氧化硅、纳米氧化锌和纳米钛酸钡均经过硅烷偶联剂表面处理。
[0071]所述硅烷偶联剂为乙烯基硅烷、氨基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷。
[0072]所述表面处理的温度为80℃，所述表面处理的时间为3h。
[0073]所述方法包括以下步骤：
[0074]步骤一、将沸石、氧化镁和氧化钙于500℃焙烧5h；
[0075]步骤二、将聚丙烯、乙烯丙烯酸酯、环氧树脂、三元乙丙橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、硼酸锌、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米钛酸钡和步骤一焙烧后沸石、氧化镁和氧化钙混合，在80℃温度条件下搅拌混合50min，得到浆料；
[0076]步骤三、设置挤出机螺杆转速为320r/min，挤出温度为220℃，将步骤二所述浆料熔融挤出，干燥，得到无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料。
[0077]实施例2
[0078]本实施例的一种无机纳米粒子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，原料包括以下重量份的组分：聚丙烯100份；乙烯丙烯酸酯10份～30份；环氧树脂5份～20份；三元乙丙橡胶2份～10份；马来酸酐接枝三元乙丙橡胶2份～10份；硼酸锌1份～5份；沸石1份～5份；氧化镁2份～10份；氧化钙2份～10份；纳米二氧化硅1份～3份；纳米氧化锌1份～3份；纳米钛酸钡1份～3份；所述方法包括以下步骤：步骤一、将沸石、氧化镁和氧化钙于400℃～600℃焙烧4h～6h；步骤二、将聚丙烯、乙烯丙烯酸酯、环氧树脂、三元乙丙橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、硼酸锌、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米钛酸钡和步骤一焙烧后沸石、氧化镁和氧化钙混合，在60℃～90℃温度条件下搅拌混合30min～60min，得到浆料；步骤三、设置挤出机螺杆转速为300r/min～350r/min，挤出温度为200℃～250℃，将步骤二所述浆料熔融挤出，干燥，得到无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料。2.根据权利要求1所述的一种无机纳米粒子增强的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，原料包括以下重量份的组分：聚丙烯100份；乙烯丙烯酸酯15份～25份；环氧树脂10份～16份；三元乙丙橡胶4份～8份；马来酸酐接枝三元乙丙橡胶4份～8份；硼酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：许娟，
类型：发明
国别省市：