一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料、制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料、制备方法和应用，属于高分子材料领域，所述耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料按重量份计包括以下组分：聚丙烯50

【技术实现步骤摘要】
一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料、制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料、制备方法和应用。

技术介绍

[0002]现有最常用的聚丙烯材料在改性过程中常选用碳纤维或者玻璃纤维作为增强材料，玻璃纤维增强聚丙烯材料已经有了广泛的使用和成熟的制备工艺，在多用场景下已经得到了良好的应用，但在某些特殊条件下，例如高温高湿或者与洗涤剂等溶剂接触的情况下，玻纤增强聚丙烯材料表面由于溶剂的作用导致玻纤外露，表面出现密集的浮纤，导致材料表面的粗糙度上升并产生明显的色差，严重影响制品的美观及使用，在洗衣机、洗碗机等家电制品中这种情况尤为明显。为此，本专利技术提出了一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料、制备方法和应用。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术提出了一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料、制备方法和应用,避免出现高温高湿或者与洗涤剂等溶剂接触的情况下，玻纤增强聚丙烯材料表面由于溶剂的作用导致玻纤外露，表面出现密集的浮纤，导致材料表面的粗糙度上升并产生明显的色差的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料，所述耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料按重量份计包括以下组分：
[0006]聚丙烯50
‑
70份、玻纤相容剂4
‑
8份、润滑剂0
‑
1份、二乙醇胺改性玻璃纤维30
‑
50份、抗氧剂0.8
‑
1.2份。
[0007]进一步地，所述改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
[0008]向配有冷凝及搅拌装置的三口烧瓶中加入20wt％的乙醇溶液，随后依次加入聚丙二醇二缩水甘油醚和γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷并升温至50℃，加入若干滴三乙胺，在50℃条件下保温搅拌0.8
‑
1.2h进行反应，得到预混液备用；其中聚丙二醇二缩水甘油醚、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷及乙醇溶液的重量比例为2：1：100；
[0009]在预混液中加入玻璃纤维，保持搅拌的条件下升温至70℃进行反应，保温反应30min，加入二乙醇胺，继续反应之后1h，过滤出玻璃纤维，在80℃鼓风烘箱中进行烘干，即得二乙醇胺改性玻璃纤维；其中玻璃纤维、二乙醇胺、预混液重量比例为10：1：20。
[0010]进一步地，所述玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维，横截面直径10
‑
30μm。
[0011]进一步地，所述聚丙烯在230℃，1.26Kg条件下熔融指数为10
‑
30g/10min。
[0012]进一步地，所述玻纤相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。
[0013]进一步地，所述抗氧剂为受阻胺抗氧剂、受阻酚抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂、硫代酯抗氧剂中的至少一种。
[0014]进一步地，所述润滑剂为EBS、EBH、TAF中的至少一种。
[0015]本申请还公开一种如上所述的耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料的制备方法，包括如下步骤：
[0016]按配比将聚丙烯、玻纤相容剂、润滑剂、抗氧剂混合均匀得到混合物料，将混合物料与改性玻璃纤维在180
‑
220℃环境下混合熔融、冷却，得到耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料。
[0017]进一步地，所述混合熔融的方式包括以下步骤：
[0018]将混合物料加入螺杆挤出机的主喂料口，将改性玻璃纤维置于螺杆挤出机的侧喂料口，挤出造粒得到耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料；
[0019]其中所述螺杆挤出机的料筒温度为180
‑
220℃，熔体温度为180
‑
220℃。
[0020]本申请还公开一种如上任一项所述的耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料在在制备汽车配件、家电制品或设备电器的外壳、框架中的应用。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]本专利技术中选用聚丙二醇二缩水甘油醚作为玻纤改性材料，聚丙二醇二缩水甘油醚作为一种常见的中间体，原料易得，反应条件简单，配合硅烷偶联剂对玻璃纤维进行改性，同时通过二乙醇胺对反应后产物进行封端，得到表面同时含有烷基长链及多个羟基的改性玻璃纤维，一方面增强了玻璃纤维与聚丙烯之间的相容性，一方面增加了改性玻纤外部的反应点，使其更容易与马来酸酐改性聚丙烯发生反应，使玻纤在聚丙烯中分散更加均匀，在外界条件下与基体的结合性更高，使得制备的玻纤增强聚丙烯材料力学性能好，强度高，在溶液中使用更不容易外露；本专利技术中采用化学接枝法对普通玻纤进行改性，将改性后的玻纤直接加入原料进行制样，操作简单高效，具有实用价值。
附图说明
[0023]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0024]图1为本申请的中实施例2与对比例1中所述材料制品经75℃溶液浸泡40d后的外观对比图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对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，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0027]一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料，包括如下重量组分：聚丙烯50
‑
70份、玻纤相容剂4
‑
8份、润滑剂0
‑
1份、二乙醇胺改性玻璃纤维30
‑
50份、抗氧剂0.8
‑
1.2份；
[0028]其中聚丙烯在230℃，1.26Kg条件下的熔融指数为10
‑
30g/10min；玻纤相容剂为马
来酸酐接枝聚丙烯；抗氧剂为受阻胺抗氧剂、受阻酚抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂、硫代酯抗氧剂中至少一种；所述润滑剂为EBS、EBH、TAF中至少一种；
[0029]所述改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：
[0030]在配有冷凝及搅拌装置的三口烧瓶中加入20wt％的乙醇溶液，随后依次加入聚丙二醇二缩水甘油醚和γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷并升温至50℃，加入若干滴三乙胺，保温搅拌0.8
‑
1.2h进行反应，得到预混液备用。聚丙二醇二缩水甘油醚、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷及乙醇溶液的重量比例为2：1：100；
[0031]在预混液中加入玻璃纤维，保持搅拌的条件下升温至70℃进行反应，保温反应30min，加入二乙醇胺，继续反应之后1h，过滤出玻璃纤维，在80本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料，其特征在于，所述耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料按重量份计包括以下组分：聚丙烯50
‑
70份、玻纤相容剂4
‑
8份、润滑剂0
‑
1份、二乙醇胺改性玻璃纤维30
‑
50份、抗氧剂0.8
‑
1.2份。2.根据权利要求1所述的耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料，其特征在于，所述二乙醇胺改性玻璃纤维的制备方法包括如下步骤：将20wt％的乙醇溶液、聚丙二醇二缩水甘油醚和γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷混合并升温至50℃；混合结束后加入0.5wt％的三乙胺，在50℃条件下保温搅拌0.8
‑
1.2h进行反应，得到预混液；其中聚丙二醇二缩水甘油醚、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷及乙醇溶液的重量比例为2：1：100；在预混液中加入玻璃纤维，在保持搅拌的条件下升温至70℃进行反应，在70℃条件下保温反应30min后加入二乙醇胺；其中玻璃纤维、二乙醇胺、预混液重量比例为10：1：20；加入二乙醇胺继续反应后1h，过滤出玻璃纤维，在温度条件为80℃的环境中进行烘干，即得二乙醇胺改性玻璃纤维。3.根据权利要求2所述的耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料，其特征在于，所述玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维，横截面直径10
‑
30μm。4.根据权利要求1所述的耐溶剂浮纤增强聚丙烯材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋驰，徐元元，
申请(专利权)人：安庆会通新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：