本发明涉及改性材料
技术领域：
，具体涉及一种低结晶度聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术：
：聚丙烯具有机械性能好、无毒、相对密度低、耐热、耐化学品、易于加工成型等优点，且价格低廉。其通过加工改性，能赋予该树脂突出的物理机械性能，并由此取代某些工程塑料，近年来在通用塑料工程化方面取得了很大进展，是五大通用合成树脂中增长速度最快、新品种开发最活跃的品种。尽管聚丙烯及聚丙烯合金材料在诸多领域有着广泛的应用，但其结晶度约为55％-75％，尺寸稳定性差，改性后往往还会出现尺寸波动大、变形严重、缩痕等问题，从而限制其应用领域。专利号为cn102329453a公开了一种低结晶度的聚丙烯复合材料，采用了改性添加剂及大量的填料来降低结晶度，但是产品密度较大，制得的制件较重，影响了产品轻量化。技术实现要素：本发明的目的是提供一种低结晶度聚丙烯复合材料及其制备方法。本发明的技术方案如下：一种低结晶度聚丙烯复合材料，其由以下组分按重量份制备而成：进一步方案，所述共聚聚丙烯为嵌段共聚聚丙烯。所述嵌段共聚聚丙烯在垂直方向上的收缩率≤1.2％。所述改性剂为熔体流动速率在190℃/2.16kg条件下为2.5-3.5g/10min、结晶温度为107-116℃、熔融温度为118-129℃的线性低密度聚乙烯。所述阻碍剂为烯烃嵌段共聚物(obc)。所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)、三-(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)、硫代二丙酸双十八醇酯(dstdp)中的至少一种。本发明另一个发明目的是提供上述一种低结晶度聚丙烯复合材料的制备方法，将共聚聚丙烯64-80份，改性剂12-22份，阻碍剂8-14份，抗氧剂0.1-1份加入高混机进行混合5-15min；然后将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中经混炼、挤出，得到低结晶度聚丙烯复合材料；其中双螺杆挤出机中各挤出区间的挤出温度分别是150-170℃、170-185℃、175-185℃、175-185℃、175-185℃、180-190℃、180-195℃、180-195℃、180-195℃、185-200℃。本发明制备的低结晶度聚丙烯复合材料，通过使用嵌段共聚聚丙烯、线性低密度聚乙烯以及obc，获得一种低结晶度聚丙烯基材。聚丙烯和聚乙烯都是高结晶性塑料，二者单独使用时结晶度都很高，从而导致收缩率都相对较大，但是二者在混合使用时相互间都会不同程度地破坏各自的结晶，使整体结晶度下降。同时obc中的高共聚单体含量和低玻璃化转变温度的无定形乙烯-辛烯的链段能更进一步地与聚丙烯相互作用从而获得更小的结晶度。本发明的材料有着如下优势：(1)本发明采用收缩率≤1.2％的嵌段聚丙烯为基础树脂，为后续改性料较低的结晶度提供了保障；并同时添加线性低密度聚乙烯、obc等，经双螺杆挤出机挤出造粒，得到具有低结晶度的改性聚丙烯组合物。(2)本发明制备的复合材料在保留聚丙烯优势性能的同时，有效降低其结晶度，可达到14-28％，拓宽了聚丙烯材料的应用领域。(3)本发明所述的复合材料尺寸稳定性好(可以和abs和pc相当)可广泛应用于对收缩率要求较高的高档部件的直接注塑生产及用于再度改性的基础树脂。(4)本发明制备的复合材料的收缩率可以达到常规pp材料添加(质量比)25％滑石粉的收缩率，因此大幅度减少了无机粉体的用量，很好地控制组合物及其制品收缩率的同时，有效降低了其密度，为减少相同体积下制品的重量提供了有效手段。具体实施方式实施例1按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合5min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例2按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合10min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为170℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃，挤出螺杆长径比为36，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例3按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、195℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例4按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，其中挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、175℃、175℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃，挤出螺杆长径比为44，挤出螺杆转速为300转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例5按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、175℃、180℃、180℃、185℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃，挤出螺杆长径比为36，挤出螺杆转速为400转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。实施例6按表1中组分及配比(重量份)称取原料将各原料在高混机中混合15min混合均匀，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒得复合材料，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为160℃、170℃、175℃、175℃、185℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为400转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表2。表1表2对比例1将共聚聚丙烯80份、高密度聚乙烯20份、抗氧剂0.1-1份在高混机中混合5min，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表3。对比例2将均聚聚丙烯64份、高密度聚乙烯22份、增韧剂14份、抗氧剂0.1-1份在高混机中混合10min，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为170℃、185℃、185℃、185℃、185℃、190℃、195℃、195℃、195℃、200℃，挤出螺杆长径比为36，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表3。对比例3将均聚聚丙烯75份、滑石粉25份、抗氧剂0.1-1份在高混机中混合5min，将混合后的共混物通过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的各区温度从喂料段到机头温度依次为150℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃、180℃、180℃、185℃，挤出螺杆长径比为40，挤出螺杆转速为350转/分钟。将制备得到的混合物进行性能测试，测试结果见表3。表3测试项目/单位测试标准实施例1对比例1对比例2对比例3融指/g/10miniso11333824.121.622.4拉伸强度/mpaiso52722.322.328.830.6弯曲强度/mpaiso17826.624.329.532.5弯曲模量/mpaiso1781113105011051955izod缺口冲击强度/kj/㎡iso18048.238.57.83.8密度/g/cm3iso11830.9060.9210.9051.082热变形温度/℃iso75-1101100106115结晶度/％——14.146.538.528.6通过表2、表3数据可以看出，本发明中由于采用收缩率≤1.2％的嵌段聚丙烯为基础树脂，并同时添加线性低密度聚乙烯和obc，使制得的复合材料有着较低的结晶度。同时，在相似结晶度下，实施例和对比例相比有着更低的密度。上述的对实施例的描述是为便于该
技术领域：
的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。当前第1页12