一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯及其制备方法,属于高分子材料改性加工工艺。本发明专利技术由如下组分组成，各组分按照质量份配比：聚丙烯80-95，无机刚性粒子5-20，二异氰酸酯0.5-2.0，多元醇1.0-4.0，接枝聚丙烯2.5-10，抗氧剂0.1-1。将各组分共混挤出所制备的改性聚丙烯强度，韧性都有所提高，另外本发明专利技术制作简单，加工性能好，成本低，可广泛用作汽车内外饰件的生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚丙烯加工改性工艺，具体是。
技术介绍
目前国内外对聚丙烯增强增韧主要有以下方法弹性体对聚丙烯增韧改性将弹性体于聚丙烯及添加剂混合后挤出、造粒可以显著提高聚丙烯的冲击强度，增韧效果较好。无机刚性粒子对聚丙烯增韧增强改性将无机刚性粒子于聚丙烯及添加剂混合后挤出、造粒可以显著提高聚丙烯的拉伸强度，增强效果较好。弹性体、无机刚性粒子两者共混对聚丙烯改性将弹性体、无机刚性粒子于聚丙烯及添加剂混合后挤出、造粒对材料的强度和韧性都有较好 的改性效果。上述现有工艺中单独使用弹性体可以提高材料的韧性，但同时也会降低材料的刚性；而单独使用无机刚性粒子可以提高材料的刚性，但同时又会降低材料的韧性；弹性体、无机刚性粒子共同加入会使得两种物质的作用相互影响，从而使得材料的力学性能无法得到预想中的效果。
技术实现思路
专利技术目的 本专利技术要解决上述在单独使用弹性体或无机刚性粒子以及两物质混合使用时产生的不理想的效果问题，提供了。技术方案 一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯，其特征在于其有如下组分构成(1)聚丙烯80 95质量份 (2)无机刚性粒子5 20质量份 (3)二异氰酸酯O. 5 2质量份(4)多元醇I 4质量份 (5)接枝聚丙烯2. 5 10质量份 (6)抗氧剂O. I I质量份。所述的无机刚性粒子为滑石粉、碳酸钙、硅灰石、空心玻璃微珠、沸石、云母、硅藻土、玻璃纤维、晶须中至少一种。所述的接枝聚丙烯是由丙烯酸、马来酸及马来酸酐、丙烯酸环氧酯、顺丁烯二酸酐中的两种以上按任意比例接枝而成的聚丙烯。所述的多元醇为二元醇、三元醇中的至少一种。所述的二元醇为乙二醇、丙二醇、丁二醇、聚碳酸酯二元醇或聚己内酯二元醇；三元醇为丙三醇、聚氧化丙烯三醇或聚醚三元醇。一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯的制备方法，其特征在于包括如下步骤 (I)按上述比例称取原料，将无机刚性粒子在50-100°C下干燥1-2小时；(2)将无机刚性粒子和聚丙烯，接枝聚丙烯及抗氧剂入混合机中混合搅拌O.5-30分钟； (3)将多元醇加入混合机内，低速搅拌O.5-30分钟，然后再加入二异氰酸酯高速搅拌O. 5-60 分钟； (4)将上述混合料经挤出机挤出造粒后，即得成品，其中挤出温度在190-250°C，并采用三级抽真空。有益效果 I、所用的无机刚性粒子经二异氰酸酯及多元醇在混合机中经搅拌，原位聚合生成聚氨酯并在无机刚性粒子表面包覆，形成的核-壳结构材料填充聚丙烯。本专利技术采用原位合成法合成弹性体并包覆在无机刚性粒子表面，形成核-壳结构，使得两者很好的有机结合起来，能显著提高聚丙烯的韧性和刚性，并具有加工性能好，成本低等优点，与目前国内外对聚丙烯增强增韧的方法相比，有明显优势，可广泛用于聚丙烯改性生产中。具体实施例方式 实施例I: (1)工艺配方 聚丙烯(1215C扬子石化)95质量份，沸石(13X上海沸石分子筛有限公司)5质量份，二异氰酸酯(M20S巴斯夫)O. 5质量份，聚碳酸酯二元醇(980R日本)I质量份，顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯(江苏钟腾化工有限公司)5质量份，抗氧剂(1010台湾齐巴)O. I质量份； (2)加工工艺 将沸石在50-10(TC下干燥1-2小时。再将沸石和聚丙烯，丙烯酸接枝的聚丙烯及抗氧剂按比例投入混合机中混合搅拌O. 5-30分钟。再将聚碳酸酯二元醇，加入混合机中，低速搅拌O. 5-30分钟，然后再加入二异氰酸酯高速搅拌O. 5-60分钟。然后在双螺杆挤出机上挤出造粒，其中挤出温度在190-250°C，并采用三级抽真空。经挤出成型制成样条，按照GB/T1033. I测试密度、按照GB/T1040. 2测试断裂伸长率、按照UL94标准测试阻燃性能以及按照GB/T9341测试弯曲性能、GB/T1043测试冲击性能、GB/T3682测试熔融流动速率。按此工艺制得改性聚丙烯。其性能见表I。实施例2 工艺配方 聚丙烯1215C (购自扬子石化 80质量份，空心玻璃微珠(5020FPS美国波特)20质量份，二异氰酸酯(M20S巴斯夫)2质量份,聚碳酸酯二元醇(980R日本)4质量份,丙烯酸接枝聚丙烯(郑州吉麟工贸有限公司)10质量份，抗氧剂(1010台湾齐巴)I质量份；将上述配方按照实施例I加工工艺成型，制得改性聚丙烯。其性能见表I。实施例3: 工艺配方 聚丙烯(1215C扬子石化)88 质量份,娃藻土(1000目)12质量份，二异氰酸酯(M20S巴斯夫)I. 5质量份，聚碳酸酯二元醇(980R日本)3质量份，丙烯酸环氧酯接枝聚丙烯(河北省固安县北义化工总厂)8质量份，抗氧剂(1010台湾齐巴)O. 5质量份； 将上述配方按照实施例I加工工艺成型，制得改性聚丙烯。其性能见表I。实施例4:工艺配方 聚丙烯(1215C扬子石化)90质量份，空心玻璃微珠(5020FPS美国波特) 10质量份，二异氰酸酯(M20S巴斯夫)I质量份,聚碳酸酯二元醇(980R日本)2质量份，丙烯酸接枝聚丙烯(郑州吉麟工贸有限公司)10质量份，抗氧剂(1010台湾齐巴)O. 5质量份； 将上述配方按照实施例I加工工艺成型，制得改性聚丙烯。其性能见表I。对比例I : 工艺配方 聚丙烯(1215C扬子石化)90质量份，滑石粉(A-90海城第四石粉厂) 10质量份，抗氧剂(1010台湾齐巴)O. 5质量份； 将上述配方按照实施例I加工工艺成型，制得改性聚丙烯。其性能见表I。表I:性能数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯，其特征在于：其有如下组分构成：（1）聚丙烯？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？80～95？？质量份（2）无机刚性粒子？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？5～20？？质量份（3）二异氰酸酯？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.5～2？？质量份（4）多元醇？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？1～4？？质量份（5）接枝聚丙烯？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？2.5～10？？质量份（6）抗氧剂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.1～1？？质量份。

【技术特征摘要】
1.一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯，其特征在于其有如下组分构成 (1)聚丙烯80 95质量份 (2)无机刚性粒子5 20质量份 (3)二异氰酸酯O. 5 2质量份(4)多元醇I 4质量份 (5)接枝聚丙烯2. 5 10质量份 (6)抗氧剂O. I I质量份。2.根据权利要求I所述的一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯，其特征在于所述的无机刚性粒子为滑石粉、碳酸钙、硅灰石、空心玻璃微珠、沸石、云母、硅藻土、玻璃纤维、晶须中至少一种。3.根据权利要求I所述的一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯，其特征在于所述的接枝聚丙烯是由丙烯酸、马来酸及马来酸酐、丙烯酸环氧酯、顺丁烯二酸酐中的两种以上按任意比例接枝而成的聚丙烯。4.根据权利要求I所述的一种弹性体包覆无机刚性粒子填充聚丙烯，其特征在于所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俪辰，于翠翠，牛建勋，沈玉海，吴锡忠，
申请(专利权)人：南京金杉汽车工程塑料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：