一种聚丙烯/橡胶复合材料及其在PPH伸缩节中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种聚丙烯/橡胶复合材料及其在PPH伸缩节中的应用，属于化工管道技术领域，所述聚丙烯/橡胶复合材料由以下步骤制备而成：制备相容剂，制备阻燃剂，共混改性；所述制备相容剂，将木质素、γ

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯/橡胶复合材料及其在PPH伸缩节中的应用


[0001]本专利技术涉及化工管道
，具体涉及一种聚丙烯/橡胶复合材料及其在PPH伸缩节中的应用。

技术介绍

[0002]聚丙烯是丙烯通过加聚反应而成的聚合物，为白色蜡状材料，外观透明而轻，易燃，熔点为164
‑
170℃，在155℃下软化，在80℃以下能耐酸、碱、盐液及多种有机溶剂的腐蚀，能在高温和氧化作用下分解。聚丙烯是一种性能优良的热塑性合成树脂，为无色半透明的热塑性轻质通用塑料，具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能等，广泛应用于服装、毛毯等纤维制品、医疗器械、汽车、自行车、零件、输送管道、化工容器等生产。
[0003]但是聚丙烯的耐寒性差，低温冲击强度低，易受光、热和氧的作用老化，易燃烧，韧性不好，影响了聚丙烯的进一步应用，为了解决上述问题，目前最常用的方法为使用橡胶对聚丙烯进行改性制成PPH材料，使聚丙烯具有均匀细腻的Beta晶型结构，从而具有极好的耐寒性、低温冲击强度、耐老化性、韧性，常用于PPH伸缩节的制备中。
[0004]但是聚丙烯与橡胶的相容性差，改性后会影响PPH材料的耐溶剂性和耐高温性，还会进一步降低PPH材料的阻燃性，从而也影响到了制备的PPH伸缩节的耐溶剂性、耐高温性、阻燃性。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种聚丙烯/橡胶复合材料及其在PPH伸缩节中的应用，聚丙烯/橡胶复合材料不仅具有优秀的耐寒性、低温冲击强度、耐老化性、韧性，还具有优秀的耐溶剂性、耐高温性、阻燃性。
[0006]为解决以上技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种聚丙烯/橡胶复合材料，由以下步骤制备而成：制备相容剂，制备阻燃剂，共混改性。
[0007]所述制备相容剂，将木质素、γ
‑
戊内酯水溶液加入反应釜中，将反应釜的温度控制至50
‑
55℃，搅拌后倒出，得到初级混合液；将甘油加入反应釜中，将反应釜的温度控制至60
‑
70℃，搅拌，然后将初级混合液缓慢倒入反应釜中，倒入结束加入十二烷基苯磺酸钠，继续搅拌，加入，继续搅拌，加入海藻酸钠、谷氨酸，继续搅拌，得到混合液，将混合液进行离心，离心结束后将沉淀物烘干，得到相容剂；所述制备相容剂中，木质素、γ
‑
戊内酯水溶液、甘油、十二烷基苯磺酸钠、去离子水、海藻酸钠、谷氨酸的重量比为10
‑
12:90
‑
100:600
‑
700:0.7
‑
1:1500
‑
1600:4
‑
5:1
‑
1.5；所述制备相容剂中，所述γ
‑
戊内酯水溶液的质量分数为10
‑
12%；所述制备相容剂中，混合液的倒入速度为15
‑
20g/min；所述制备相容剂中，离心时的转速为8000
‑
10000rpm，时间为5
‑
7min；
所述制备阻燃剂，将氧化铝、氢氧化钠水溶液、去离子水加入反应釜中，将反应釜的温度控制至85
‑
90℃，搅拌，加入碳酸氢铵水溶液，同时向反应釜中持续通入二氧化碳气体，然后继续搅拌，得到反应液，将反应液进行过滤得到滤渣，将滤渣烘干，得到阻燃剂；所述制备阻燃剂中，氧化铝、氢氧化钠水溶液、去离子水、碳酸氢铵水溶液的重量比为150
‑
160:280
‑
300:150
‑
160:50
‑
60；所述制备阻燃剂中，氢氧化钠水溶液的质量分数为10
‑
12%，碳酸氢铵水溶液的质量分数为4
‑
5%；所述制备阻燃剂中，二氧化碳气体的通入速度为400
‑
500mL/min；所述共混改性，将共聚丙烯、三元乙丙橡胶、相容剂、阻燃剂、纳米碳酸钙、聚乙烯蜡、抗氧剂1010、2
‑
羟基
‑4‑
辛氧基二苯甲酮加入捏合机内进行捏合成型，捏合成型后通入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，挤出造粒后得到聚丙烯/橡胶复合材料；所述共混改性中，共聚丙烯、三元乙丙橡胶、相容剂、阻燃剂、纳米碳酸钙、聚乙烯蜡、抗氧剂1010、2
‑
羟基
‑4‑
辛氧基二苯甲酮的重量比为60
‑
65:35
‑
40:5
‑
6:15
‑
20:3
‑
5:2
‑
2.5:0.5
‑
0.7:0.2
‑
0.3；所述共混改性中，捏合成型中的温度为200
‑
210℃，时间为15
‑
20min，挤出造粒中双螺杆挤出机的螺杆温度为：一区温度为200
‑
205℃，二区温度为195
‑
200℃，三区温度为185
‑
190℃，四区温度为175
‑
180℃，五区温度为170
‑
175℃；所述共聚丙烯的熔融指数为12
‑
15g/min(230℃，2.16kg)；所述三元乙丙橡胶中乙烯含量为60
‑
70%，重均分子量为10
‑
30万；所述纳米碳酸钙的粒径为80
‑
100nm。
[0008]一种前述的聚丙烯/橡胶复合材料在PPH伸缩节中的应用。
[0009]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：（1）本专利技术的聚丙烯/橡胶复合材料，弯曲强度为51.8
‑
53.1MPa，拉伸强度为40.2
‑
41.5MPa；（2）本专利技术的聚丙烯/橡胶复合材料，具有优秀的韧性，断裂伸长率为375
‑
388%；（3）本专利技术的聚丙烯/橡胶复合材料，具有优秀的阻燃性，氧指数为36.7
‑
37.8；（4）本专利技术的聚丙烯/橡胶复合材料，具有优秀的低温冲击强度，在23℃下的悬臂梁缺口冲击强度为22.5
‑
23.6kJ/m2，在
‑
20℃下的悬臂梁缺口冲击强度为13.4
‑
14.0kJ/m2；（5）本专利技术的聚丙烯/橡胶复合材料，具有优秀的耐寒性，置于
‑
20℃下静置100d后，弯曲强度为51.6
‑
52.7MPa，拉伸强度为40.1
‑
41.4MPa，断裂伸长率为372
‑
386%；（6）本专利技术的聚丙烯/橡胶复合材料，具有优秀的耐高温性，置于40℃下静置100d后，弯曲强度为51.5
‑
52.2MPa，拉伸强度为40.0
‑
41.2MPa，断裂伸长率为370
‑
384%；（7）本专利技术的聚丙烯/橡胶复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯/橡胶复合材料，其特征在于，由以下步骤制备而成：制备相容剂，制备阻燃剂，共混改性；所述制备相容剂，将木质素、γ
‑
戊内酯水溶液加入反应釜中，将反应釜的温度控制至50
‑
55℃，搅拌后倒出，得到初级混合液；将甘油加入反应釜中，将反应釜的温度控制至60
‑
70℃，搅拌，然后将初级混合液缓慢倒入反应釜中，倒入结束加入十二烷基苯磺酸钠，继续搅拌，加入，继续搅拌，加入海藻酸钠、谷氨酸，继续搅拌，得到混合液，将混合液进行离心，离心结束后将沉淀物烘干，得到相容剂。2.根据权利要求1所述的聚丙烯/橡胶复合材料，其特征在于，所述制备相容剂中，木质素、γ
‑
戊内酯水溶液、甘油、十二烷基苯磺酸钠、去离子水、海藻酸钠、谷氨酸的重量比为10
‑
12:90
‑
100:600
‑
700:0.7
‑
1:1500
‑
1600:4
‑
5:1
‑
1.5。3.根据权利要求1所述的聚丙烯/橡胶复合材料，其特征在于，所述制备相容剂中，所述γ
‑
戊内酯水溶液的质量分数为10
‑
12%；混合液的倒入速度为15
‑
20g/min；离心时的转速为8000
‑
10000rpm，时间为5
‑
7min。4.根据权利要求1所述的聚丙烯/橡胶复合材料，其特征在于，所述制备阻燃剂，将氧化铝、氢氧化钠水溶液、去离子水加入反应釜中，将反应釜的温度控制至85
‑
90℃，搅拌，加入碳酸氢铵水溶液，同时向反应釜中持续通入二氧化碳气体，然后继续搅拌，得到反应液，将反应液进行过滤得到滤渣，将滤渣烘干，得到阻燃剂。5.根据权利要求4所述的聚丙烯/橡胶复合材料，其特征在于，所述制备阻燃剂中，氧化铝、氢氧化钠水溶液、去离子水、碳酸氢铵水溶液的重量比为150
‑
160:280
‑
300:150
‑
160:50
‑
60。6.根据权利要求4所述的聚丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴生丰，
申请(专利权)人：浙江省磐安县帕尔管业有限公司，
类型：发明
国别省市：