一种低气味聚丙烯-聚酰胺合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种低气味聚丙烯

【技术实现步骤摘要】
一种低气味聚丙烯
‑
聚酰胺合金材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，特别涉及一种低气味聚丙烯
‑
聚酰胺合金材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚丙烯树脂原料因电绝缘性和对酸碱的化学稳定优异，吸湿率小，生产加工窗口宽泛以及价格便宜等特点，使其广泛应用于家居用品、电子电器等领域，但聚丙烯的刚韧平衡性较差。聚酰胺为典型的工程塑料之一，具有强度高、韧性好等优点，通过在聚丙烯材料中加入聚酰胺制备合金材料可综合两者的优点，获得综合性能良好的合金材料。
[0003]然而由于聚丙烯为非极性材料，聚酰胺为极性材料，二者热力学不相容，共混改性制备的合金材料容易分层或最终性能难以达到预期效果。现有技术主要通过添加聚丙烯接枝马来酸酐来提高二者相容性，如公告号为CN113004608B，公开日2022年07月12日的专利文件所公开的一种聚丙烯复合材料，该聚丙烯复合材料通过如下组分的原料制备得到，各组分的用量以所述聚丙烯复合材料的总重量计：聚丙烯基体树脂，45
‑
90wt％，长碳链聚酰胺热塑性弹性体，5
‑
50wt％，高分子量马来酸酐官能化液态聚丁二烯，0.2wt％
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2wt％，抗氧剂0.1wt％
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2wt％，马来酸酐接枝聚丙烯，0.2wt％
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2wt％，润滑剂0.2wt％
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2wt％,该聚丙烯复合材料能够同时具备优异的低温韧性和耐刮擦性。
[0004]然而聚丙烯接枝马来酸酐的气味很大，导致最终材料的气味也比较大,有待进一步改进。

技术实现思路

[0005]为解决上述
技术介绍
中提到的现有合金材料气味大的问题。本专利技术提供一种低气味聚丙烯
‑
聚酰胺合金材料，包括以下组分：均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、聚酰胺、PP/PA界面相容剂和助剂；
[0006]所述PP/PA界面相容剂的制备方法为
[0007]先将(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷与水混合进行水解，然后将水解后的(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷与聚丙烯树脂粉料和聚酰胺切片混合均匀，再经熔融剪切混合、挤出拉条、切粒即得所述PP/PA界面相容剂。
[0008]在一实施例中，所述(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷的水解方法为将(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷与60℃的去离子水按质量比1:1～4混合放置1h；
[0009]所述(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷在水解后先与所述聚丙烯树脂粉料在80℃，300r/min下搅拌混合，然后再加入聚酰胺切片，继续在300r/min下搅拌混合，最后把混合物料加入双螺杆挤出机在230℃条件下经熔融剪切混合、挤出拉条、切粒即得所述PP/PA界面相容剂。
[0010]在一实施例中，按重量份剂，所述均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、聚酰胺、PP/PA界面相容剂和助剂的比值为(48～68)：15：(10～30)：(3～8)：4。
[0011]在一实施例中，所述均聚聚丙烯的等规度≥96％，熔体流动速率(230℃、2.16kg)为1～5g/10min。均聚聚丙烯等规度越大、熔指越小，力学性能越好。
[0012]在一实施例中，所述共聚聚丙烯为中熔指高抗嵌段共聚聚丙烯，熔体流动速率(230℃、2.16kg)为5～15g/10min，简支梁缺口冲击强度大于20KJ/M2。共聚聚丙烯适当的熔体流动速率有利于成型加工，简支梁缺口冲击越大，材料的韧性越好。
[0013]在一实施例中，所述助剂包括增韧剂、抗氧剂和润滑剂。
[0014]在一实施例中，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、硫酯类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。
[0015]在一实施例中，所述润滑剂为聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、硬脂酸钙、乙撑双脂肪酸酰胺、硬脂酸锌和硬脂酸镁中的至少一种。
[0016]在一实施例中，所述增韧剂的熔体流动速率为(190℃、2.16kg)大于20g/10min。增韧剂添加量较小，熔体流动速率大有利于增韧剂充分分散于复合材料体系中，有利于提高复合材料整体的韧性。
[0017]本专利技术还提供一种如上任意所述的低气味聚丙烯
‑
聚酰胺合金材料的制备方法,包括如下步骤：
[0018]先按重量百分比称取均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、聚酰胺、PP/PA界面相容剂和助剂；然后所有物料加入到搅拌机混合均匀，得到预混料；
[0019]接着将所述预混料从主喂料斗加入平行双螺杆挤出机，使所有组分物料在平行双螺杆挤出机中进行剪切熔融共混挤出，其中，双螺杆挤出机加工温度为190～230℃；
[0020]最后将经平行双螺杆挤出机口模出来的料条冷却、干燥、切粒，即得到所述低气味聚丙烯
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聚酰胺合金材料。
[0021]与现有的技术相比，本专利技术具有以下的技术原理和效果：
[0022]1、(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷经过水解后，其分子中三个甲氧基因分别被羟基取代。此时，水解后的(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷分子上的羟基一端可以跟聚酰胺分子上的酰胺键形成分子间氢键，而水解后的(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷分子另一端的7
‑
辛烯
‑1‑
基亚甲基长链分子可以跟聚丙烯分子链缠绕结合，这样经水解的(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷就把聚丙烯跟聚酰胺连接到了一起，对聚丙烯和聚酰胺的合金材料起到增容的作用。
[0023]2、由于PP/PA界面相容剂本身气味较低，本专利技术通过该PP/PA界面相容剂，来提高PP跟PA的相容性，由此制得一种低气味聚丙烯
‑
聚酰胺合金材料。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]本专利技术提供一种低气味聚丙烯
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聚酰胺合金材料的制备方法，包括以下步骤：
[0026]将按比例称量好的均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、增韧剂、PP/PA界面相容剂、聚酰胺、抗氧剂、润滑剂混合均匀后从主喂料口加入到平行双螺杆挤出机，使所有组分物料在平行
双螺杆挤出机中进行剪切熔融共混挤出，其中双螺杆挤出机加工温度为一区190℃、二区230℃、三区230℃、四区230℃、五区230℃、六区230℃、七区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低气味聚丙烯
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聚酰胺合金材料,其特征在于，包括以下组分：均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、聚酰胺、PP/PA界面相容剂和助剂；所述PP/PA界面相容剂的制备方法为先将(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷与水混合进行水解，然后将水解后的(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷与聚丙烯树脂粉料和聚酰胺切片混合均匀，再经熔融剪切混合、挤出拉条、切粒即得所述PP/PA界面相容剂。2.根据权利要求1所述的低气味聚丙烯
‑
聚酰胺合金材料,其特征在于，按重量份剂，所述均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、聚酰胺、PP/PA界面相容剂和助剂的比值为(48～68)：15：(10～30)：(3～8)：4。3.根据权利要求1所述的低气味聚丙烯
‑
聚酰胺合金材料,其特征在于，所述(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷的水解方法为将(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷与60℃的去离子水按质量比1:1～4混合放置1h；所述(7
‑
辛烯
‑1‑
基)三甲氧基硅烷在水解后先与所述聚丙烯树脂粉料在80℃，300r/min下搅拌混合，然后再加入聚酰胺切片，继续在300r/min下搅拌混合，最后把混合物料加入双螺杆挤出机在230℃条件下经熔融剪切混合、挤出拉条、切粒即得所述PP/PA界面相容剂。4.根据权利要求1所述的低气味聚丙烯
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聚酰胺合金材料,其特征在于，所述均聚聚丙烯的等...

【专利技术属性】
技术研发人员：范木良，杨杰，安峰，申应军，张淼，庄彬彬，
申请(专利权)人：金旸厦门新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：