本发明涉及一种复合材料，具体地说是涉及一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术：
：聚丙烯具有密度小、力学均衡性好、耐化学腐蚀、易于加工、热变形温度高及价格低廉等突出优点而发展迅速，其最大的缺点是任性差，随着橡塑共混改性技术及共聚聚合技术的发展，尤其是共聚型聚丙烯树脂的问世，扩大了聚丙烯的应用领域，被广泛应用在洗衣机等家电产品制作各种部件。但是聚丙烯材料耐磨性和耐冲击性能较差，因此用于洗衣机内筒时需要对其进行改性。传统的改性方法是用弹性体增韧聚丙烯，如用乙丙胶、POE、SBS等增韧，工艺已比较成熟，主要缺点是材料的流动性能不好，刚性和强度也随之下降。因此，本发明需要研制一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料。技术实现要素：本发明的目的是提供一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料及其制备方法。为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料，由下列重量份的原料配制而成：聚丙烯90-110、丙烯酸20-30、甲基丙烯酸三氟乙酯15-25、过氧化月桂酰3-5、二甲苯8-10、丙酮40-50、PFA树脂20-25、柠檬酸三辛酯5-7、磷酸三甲酚酯7-9、N-羟甲基硬脂酰胺4-6、硬脂酸锌5-7、二盐基硬脂酸铅2-4、费托蜡6-8、环氧亚麻油8-10、纳米碳酸钙15-20、中空玻璃微珠10-12、石墨烯气凝胶7-9、绒毛粉5-7、碳化硼4-6、氢氧化镁8-10、纳米金刚石6-8。一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将丙烯酸、过氧化月桂酰、甲基丙烯酸三氟乙酯、二甲苯、丙酮加入到搅拌器中混合，加热至40-45℃后待固体溶解后再加入聚丙烯，30-40min后升温至60℃，保温反应120-130min，冷却后干燥，得到改性聚丙烯；(2)将纳米碳酸钙、中空玻璃微珠、石墨烯气凝胶、绒毛粉、碳化硼、氢氧化镁、纳米金刚石在90-100℃的温度下干燥2-3h，然后放入球磨机中磨成粉，得到混合填料，备用；(3)将改性聚丙烯、PFA树脂、混合填料加入到开炼机中在120-125℃的条件下开练8-10min，然后再加入柠檬酸三辛酯、磷酸三甲酚酯、N-羟甲基硬脂酰胺、硬脂酸锌、二盐基硬脂酸铅、费托蜡、环氧亚麻油等原料，升温至160℃后继续开炼30-40min，得到混合物料；(4)将混合物料放入双螺杆挤出机中挤出造粒，双螺杆机的转速为400-450r/min，温度为175-190℃，即得所述聚丙烯复合材料。本发明的有益效果：本发明添加的PFA树脂含有能与聚丙烯树脂反应的活性基团，它能形成网络结构，增加一部分柔性链，从而提高聚丙烯复合材料的抗冲击性能；使用丙烯酸、甲基丙烯酸三氟乙酯接枝改性聚丙烯可改善碳化硼、纳米金刚石等无机填料与有机树脂相容性，提高复合材料的耐磨性能，添加的中空玻璃微珠、石墨烯气凝胶、绒毛粉等无机填料，增强了复合材料的抗振性能。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。实施例1：一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料，其特征在于，由下列重量份(kg)的原料配制而成：聚丙烯90、丙烯酸20、甲基丙烯酸三氟乙酯15-25、过氧化月桂酰3、二甲苯8、丙酮40、PFA树脂20、柠檬酸三辛酯5、磷酸三甲酚酯7、N-羟甲基硬脂酰胺4、硬脂酸锌5、二盐基硬脂酸铅2、费托蜡6、环氧亚麻油8、纳米碳酸钙15、中空玻璃微珠10、石墨烯气凝胶7、绒毛粉5、碳化硼4、氢氧化镁8、纳米金刚石6。一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将丙烯酸、甲基丙烯酸三氟乙酯、过氧化月桂酰、二甲苯、丙酮加入到搅拌器中混合，加热至40-45℃后待固体溶解后再加入聚丙烯，30-40min后升温至60℃，保温反应120-130min，冷却后干燥，得到改性聚丙烯；(2)将纳米碳酸钙、中空玻璃微珠、石墨烯气凝胶、绒毛粉、碳化硼、氢氧化镁、纳米金刚石在90-100℃的温度下干燥2-3h，然后放入球磨机中磨成粉，得到混合填料，备用；(3)将改性聚丙烯、PFA树脂、混合填料加入到开炼机中在120-125℃的条件下开练8-10min，然后再加入柠檬酸三辛酯、磷酸三甲酚酯、N-羟甲基硬脂酰胺、硬脂酸锌、二盐基硬脂酸铅、费托蜡、环氧亚麻油，升温至160℃后继续开炼30-40min，得到混合物料；(4)将混合物料放入双螺杆挤出机中挤出造粒，双螺杆机的转速为400-450r/min，温度为175-190℃，即得所述聚丙烯复合材料。实施例2：一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料，由下列重量份(kg)的原料配制而成：聚丙烯100、丙烯酸25、甲基丙烯酸三氟乙酯20、过氧化月桂酰4、二甲苯9、丙酮45、PFA树脂22.5、柠檬酸三辛酯6、磷酸三甲酚酯8、N-羟甲基硬脂酰胺5、硬脂酸锌6、二盐基硬脂酸铅3、费托蜡7、环氧亚麻油9、纳米碳酸钙17.5、中空玻璃微珠11、石墨烯气凝胶8、绒毛粉6、碳化硼5、氢氧化镁9、纳米金刚石7。制备方法同实施例1。实施例3：一种洗衣机内筒用耐磨抗振聚丙烯复合材料，由下列重量份(kg)的原料配制而成：聚丙烯110、丙烯酸30、甲基丙烯酸三氟乙酯25、过氧化月桂酰5、二甲苯10、丙酮50、PFA树脂25、柠檬酸三辛酯7、磷酸三甲酚酯9、N-羟甲基硬脂酰胺6、硬脂酸锌7、二盐基硬脂酸铅4、费托蜡8、环氧亚麻油10、纳米碳酸钙20、中空玻璃微珠12、石墨烯气凝胶9、绒毛粉7、碳化硼6、氢氧化镁10、纳米金刚石8。制备方法同实施例1。上述实施例1-3制得的聚丙烯复合材料的性能检结果如下表所示：表1实施例1-3制得的聚丙烯复合材料的性能检结果实施例1实施例2实施例3弯曲强度，MPa25.529.326.4拉伸强度，MPa30.232.531.4断裂伸长率，％253294285缺口冲击强度，KJ/㎡8.28.68.3磨耗体积，cm30.140.080.11当前第1页1 2 3