一种聚丙烯复合材料及其制备方法和用途技术

本申请公开一种聚丙烯复合材料及其制备方法和用途，所述聚丙烯复合材料，包括：聚丙烯树脂、助粘聚合物、增容剂、增韧剂、偶联剂、无机粉体、润滑剂、抗氧剂；其中，所述助粘聚合物的重复单元中含有羟基、胺基和氨基中的至少一种。本申请实施例的聚丙烯复合材料可以用于制作冰箱内衬，并且耐发泡剂，不存开裂风险，可以直接与聚氨酯泡沫很好地粘接在一起。直接与聚氨酯泡沫很好地粘接在一起。

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯复合材料及其制备方法和用途


[0001]本申请涉及材料合成领域，具体涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]冰箱的隔热壁包括由钢板制成的外壳，内衬以及由聚氨酯(Polyurethane,PU)泡沫形成且插入外壳与内衬之间的绝热体。
[0003]20世纪80年代，国际上开始大量采用综合性能优异的电冰箱专用ABS树脂(由丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体形成的三元共聚物树脂，Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic)制造冰箱内衬。然而，ABS树脂作为一种优秀的通用塑料，价格较高，且用作电冰箱材料时存在着性能的“过盈设计”问题。于是，一些厂家采用高抗冲聚苯乙烯(High Impact Polystyrene,HIPS)来代替ABS以降低电冰箱的制造成本。目前欧洲的中小容积的电冰箱几乎全部使用了HIPS作为电冰箱用塑料材料。我国的电冰箱行业大部分采用的是ABS树脂。然而，无论是ABS树脂还是HIPS塑料在电冰箱上的应用都存在问题，例如，ABS树脂不耐发泡剂245和发泡剂LBA，而且存在开裂风险；HIPS塑料耐化学发泡剂环戊烷的性能较差，而且存在开裂危险。
[0004]聚丙烯(Polypropylene,PP)从1957年实现工业化生产以来，已经成为发展速度最快、产量最大、牌号最多的合成树脂品种之一。由于光泽度高，原料来源丰富，价格便宜，具有良好的化学稳定性，除发烟硫酸及强氧化剂外，与大多数介质均不起化学反应，因此，成为替代ABS树脂和HIPS塑料的首选材料。与ABS相比，PP不仅价格低，而且密度低，只有0.90g/cm3至0.91g/cm3，是ABS的85％，几乎不吸水，使用前不需干燥，节约能源。由于PP和ABS的化学组成不同，PP对环境更为友好。然而，若采用聚丙烯作为冰箱内衬用塑料，需要进行电晕或火焰处理后才可与PU泡沫粘接。

技术实现思路

[0005]以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制本申请的保护范围。
[0006]本申请的主要目的是提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法和用途，可以解决目前的冰箱内衬用材料不耐发泡剂、不能直接与PU泡沫粘接的问题。
[0007]为实现上述目的，本申请实施例提供了一种聚丙烯复合材料，包括：聚丙烯树脂、助粘聚合物、增容剂、增韧剂、偶联剂、无机粉体、润滑剂、抗氧剂；
[0008]其中，所述助粘聚合物的重复单元中含有羟基、胺基和氨基中的至少一种。
[0009]优选地，所述助粘聚合物的重复单元中含有的羟基包括醇羟基和酚羟基中的任意一种或多种；
[0010]所述助粘聚合物的重复单元中含有的胺基包括伯胺基团和仲胺基团中的任意一种或多种；
[0011]所述助粘聚合物的重复单元中含有的氨基包括
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NH2和酰胺基。
[0012]优选地，形成所述助粘聚合物的至少一种单体为：a)非聚合位点上含有羟基的单体。
[0013]优选地，所述含有羟基的单体包括：烯醇和多元醇中的任意一种或多种。
[0014]优选地，所述助粘聚合物中含有质量分数为15％至60％的羟基。
[0015]优选地，所述助粘聚合物选自聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇和纤维素中的任意一种或多种。
[0016]优选地，形成所述助粘聚合物的至少一种单体为：b)非聚合位点上含有胺基或氨基的单体。
[0017]优选地，所述含有胺基或氨基的单体包括饱和烷基胺、不饱和烷基胺和不饱和烷基酰胺中的任意一种或多种。
[0018]优选地，所述含有胺基或氨基的单体包括乙烯亚胺、六氨基苯、丙烯酰胺和乙酰胺脒盐中的任意一种或多种。
[0019]优选地，所述助粘聚合物中含有质量分数为15％至50％的胺基和氨基中的至少一种。
[0020]优选地，所述助粘聚合物选自聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺和聚乙烯胺中的任意一种或多种。
[0021]优选地，以质量分数计，所述聚丙烯复合材料包括：
[0022][0023]更优选地，以质量分数计，所述聚丙烯复合材料包括：
[0024][0025]优选地，所述无机粉体选自碳酸钙、硫酸钡、氢氧化镁、硅微粉、滑石粉、硫酸镁晶须和硅灰石中的任意一种或多种。
[0026]优选地，所述无机粉体的粒径为1μm至40μm，更优选为20μm至25μm。
[0027]优选地，所述增容剂选自马来酸酐接枝聚丙烯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯
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辛烯共聚物、丙烯酸甲酯接枝聚丙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯接枝聚丙烯共聚物、马来酸酐接枝SEBS共聚物、磺化马来酸酐
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丙烯酰胺
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丙烯酸甲酯共聚物、乙烯
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丙烯酸甲酯共聚物、乙烯
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丙烯酸丁酯共聚物和乙烯
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丙烯酸甲酯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物中的任意一种或多种。
[0028]优选地，所述增韧剂选自乙烯
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辛烯共聚物、聚乙烯增韧剂、三元乙丙橡胶和SEBS橡胶Styrene
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Butadiene
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Styrene中的任意一种或多种。
[0029]优选地，所述偶联剂选自硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂和钛酸酯偶联剂中的任意一种或多种。
[0030]优选地，所述润滑剂选自聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、芥酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸钙和硬脂酸锌中的任意一种或多种。
[0031]优选地，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和复合型抗氧剂中的任意一种或多种。
[0032]本申请实施例还提供了如上所述的聚丙烯复合材料的制备方法，包括：将聚丙烯、助粘聚合物、增容剂、增韧剂、偶联剂、无机粉体、润滑剂和抗氧剂混合，搅拌均匀。
[0033]本申请实施例还提供了如上所述的聚丙烯复合材料作为冰箱内衬用材料的用途。
[0034]本申请实施例提供的聚丙烯复合材料具有下述优点：
[0035]1)化学稳定性非常好，制作的冰箱内衬耐发泡剂，不存开裂风险；
[0036]2)可以直接注塑成型得到产品，不需要电晕处理或火焰处理，就可以与PU泡沫很好地粘接，不但减少了生产工序，提高了生产效率高，而且可以避免普通PP或HIPS/PE合金材料在电晕或火焰处理时存在火灾和爆炸的危险；
[0037]3)相对ABS材质，成本更低。
[0038]在阅读并理解了详细描述后，可以明白其他方面。
具体实施方式
[0039]下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0040本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，包括：聚丙烯树脂、助粘聚合物、增容剂、增韧剂、偶联剂、无机粉体、润滑剂、抗氧剂；其中，所述助粘聚合物的重复单元中含有羟基、胺基和氨基中的至少一种。2.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述助粘聚合物的重复单元中含有的羟基包括醇羟基和酚羟基中的任意一种或多种；所述助粘聚合物的重复单元中含有的胺基包括伯胺基团和仲胺基团中的任意一种或多种；所述助粘聚合物的重复单元中含有的氨基包括
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NH2和酰胺基。3.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，形成所述助粘聚合物的至少一种单体为：a)非聚合位点上含有羟基的单体。4.如权利要求3所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述含有羟基的单体包括：烯醇和多元醇中的任意一种或多种。5.如权利要求1至4中任一项所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述助粘聚合物中含有质量分数为15％至60％的羟基。6.如权利要求1至4中任一项所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述助粘聚合物选自聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇和纤维素中的任意一种或多种。7.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，形成所述助粘聚合物的至少一种单体为：b)非聚合位点上含有胺基或氨基的单体。8.如权利要求7所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述含有胺基或氨基的单体包括饱和烷基胺、不饱和烷基胺和不饱和烷基酰胺中的任意一种或多种。9.如权利要求8所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述含有胺基或氨基的单体包括乙烯亚胺、六氨基苯、丙烯酰胺和乙酰胺脒盐中的任意一种或多种。10.如权利要求1至4、7至9中任一项所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述助粘聚合物中含有质量分数为15％至50％的胺基和氨基中的至少一种。11.如权利要求1至4、7至9中任一项所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述助粘聚合物选自聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺和聚乙烯胺中的任意一种或多种。12.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，以质量分数计，包括：
13.如权利要求12所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，以质量分数计，包括：14.如权利要求1至4、7至9、12、13中任一项所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述无机粉体选自碳酸钙、硫酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺热民，
申请(专利权)人：美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：