一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用，本发明专利技术采用共聚聚丙烯为基体树脂，添加了聚乙烯和POE

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，更具体地，涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]挤出级聚丙烯具有高韧性，适合挤出管材、片材等产品，但是不适合薄壁型挤出，低密度聚乙烯(LDPE)具有较高的断裂伸长率可以用于挤出薄膜，但是LDPE本身强度低，挤出的产品强度和模量都很低。若将PP和LDPE熔融混合，可以提高材料的断裂伸长率，但是两者微相不相容，弯折处出现分层开裂，不太适用于需要经常弯折的薄壁型挤出产品如空调软管产品。
[0003]为了解决上述PP与LDPE的相容问题，现有技术公开了一种高韧性聚丙烯材料及其制备方法，该技术方案通过在PP中添加POE弹性体和LLDPE来提高产品的韧性和断裂伸长率，但是大量POE和LLDPE添加进去后导致材料强度和模量降低严重。另外，该聚丙烯材料的耐高低温性能和疲劳伸缩性能也有待提高，以更好地满足空调软管产品对高低温性能和疲劳伸缩性能的要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有薄壁挤出的聚丙烯复合材料的韧性、断裂伸长率较低的缺陷和不足，提供一种聚丙烯复合材料，利用特定的POE
‑
g
‑
PP改善PP和PE的相容性，使得制备的复合材料具有较高的强度、韧性以及高断裂伸长率，同时还具有较好的疲劳伸缩性能和耐高低温性能，适合于薄壁型挤出产品。
[0005]本专利技术的又一目的是提供一种聚丙烯复合材料的制备方法。
[0006]本专利技术的另一目的是提供一种上述聚丙烯复合材料的应用。
[0007]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0008]一种聚丙烯复合材料，包括如下按照重量份计算的组分：
[0009]共聚聚丙烯50
‑
75份；
[0010]聚乙烯10
‑
23份；
[0011]POE
‑
g
‑
PP4
‑
12份；
[0012]填料10
‑
20份；
[0013]助剂0.5
‑
2份；
[0014]所述POE
‑
g
‑
PP中PP接枝率大于等于20％；
[0015]所述聚乙烯为低密度聚乙烯和/或线性低密度聚乙烯；
[0016]所述共聚聚丙烯在230℃、2.16kg测试条件下的熔融指数小于等于3.5g/10min；
[0017]所述聚乙烯在190℃、2.16kg测试条件下的熔融指数小于等于3g/10min。。
[0018]虽然以共聚聚丙烯为基体树脂，同时添加低密度聚乙烯和/或线性低密度聚乙和相容剂，能够提高共聚聚丙烯和聚乙烯的相容性，使得制得的聚丙烯复合材料具有较好的
韧性以及断裂伸长率，但是大部分相容剂都无法使聚丙烯复合材料获得较高的强度和模量。经专利技术人进一步研究，本专利技术通过添加特定接枝率的POE
‑
g
‑
PP，可使得制得的复合材料同时具有高的强度、韧性以及断裂伸长率，可以经受伸缩耐疲劳测试，而不发生剥离和开裂。且本专利技术所述共聚聚丙烯与聚乙烯的相容性较好，在经受高低温时也不容易出现相分离，不容易出现分层和剥离，具有良好的耐高低温性能，能够使制得的产品满足不同使用温度条件，特别适用于空调软管类产品或万向伸缩管。
[0019]优选地，本专利技术所述的聚丙烯复合材料包括如下按照重量份计算的组分：
[0020]共聚聚丙烯55
‑
63份；
[0021]聚乙烯15
‑
20份；
[0022]POE
‑
g
‑
PP6
‑
10份；
[0023]填料15
‑
18份；
[0024]助剂1
‑
1.5份。
[0025]优选地，所述POE
‑
g
‑
PP中PP接枝率为25
‑
30％。
[0026]优选地，所述聚丙烯在230℃、2.16kg测试条件下的熔融指数为0.36～2.5g/10min。
[0027]优选地，所述聚乙烯在190℃、2.16kg测试条件下的熔融指数为1～2g/10min。
[0028]优选地，所述POE
‑
g
‑
PP在190℃、2.16kg条件下的熔融指数为1
‑
5g/10min。
[0029]上述聚丙烯、聚乙烯和POE
‑
g
‑
PP熔融指数根据ISO1133
‑
2011测得。
[0030]优选地，所述填料的粒度不低于2000目。
[0031]本专利技术所述填料为滑石粉和/或碳酸钙。
[0032]本专利技术所述助剂包括抗氧剂、光稳定剂或润滑剂中的一种或几种。更具体地，当助剂中含有抗氧剂时，所述抗氧剂按照复合材料的重量份计算为0.4
‑
0.6份。当助剂中含有光稳定剂时，所述光稳定剂按照复合材料的重量份计算为0.2
‑
0.4份。当助剂中含有润滑剂时，所述润滑剂按照复合材料的重量份计算为0.2
‑
0.4份。
[0033]优选地，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂、磷酸酯类抗氧剂和硫代脂类抗氧剂按照质量比1:1:2
‑
1:2:2复配所得的复配物。
[0034]所述受阻酚类抗氧剂为N，N`
‑
六亚甲基双(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯丙酰胺(Irganox1098)、四[1093,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(Irganox1010)、三甘醇双
‑3‑
(3
‑
叔丁基
‑4‑
羟基
‑5‑
甲基苯基)丙酸酯(Iragnox259)、β
‑
(4
‑
羟基
‑
3,5
‑
二叔丁基苯基)丙酸正十八酯(Iragno1076)或螺乙二醇双[β
‑
(3
‑
特丁基
‑4‑
羟基
‑5‑
甲基苯基)丙酸酯](ADKAO
‑
80)中的一种或几种。
[0035]所述亚磷酸酯类抗氧剂为2，4
‑
二叔丁基苯酚(Irganox168)、双(2,6
‑
二叔丁基
‑4‑
甲苯基)季戊四醇亚磷酸酯(PEP
‑
36)或627A中的一种或几种。
[0036]优选地，所述光稳定剂为受阻胺类光稳定剂。
[0037]优选地，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸锌或硅本文档来自技高网...

【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，包括如下按照重量份计算的组分：所述POE
‑
g
‑
PP中PP接枝率大于等于20％；所述聚乙烯为低密度聚乙烯和/或线性低密度聚乙烯；所述共聚聚丙烯在230℃、2.16kg测试条件下的熔融指数小于等于3.5g/10min；所述聚乙烯在190℃、2.16kg测试条件下的熔融指数小于等于3g/10min。2.根据权利要求1所述聚丙烯复合材料，其特征在于，包括如下按照重量份计算的组分：3.根据权利要求1所述聚丙烯复合材料，其特征在于，所述POE
‑
g
‑
PP中PP接枝率为25
‑
30％。4.根据权利要求1所述聚丙烯复合材料，其特征在于，所述共聚聚丙烯在230℃、2.16kg测试条件下测得的熔融指数为0.36～2.5g/10min。5.根据权利要求1所述聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚乙烯在190℃、2.16kg测试条件下测得的熔融指数为1～2g/10mi...

【专利技术属性】
技术研发人员：李诚，胡志华，汪海，罗鹏，徐冲，付锦锋，杨霄云，程杰，
申请(专利权)人：江苏金发再生资源有限公司，
类型：发明
国别省市：