本发明涉及新材料
技术领域：
，尤其是一种抗老化聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术：
：聚丙烯(PP)是全球产量最大的树脂之一，是一种结构规整的结晶型聚合物，具有密度小、无毒、易加工、吸湿性低、冲击强度高、耐化学腐蚀、电绝缘性能好及性价比高等优点，广泛应用于建筑、汽车、包装、机械等领域。中国发明专利CN103333409B公开了一种增强增韧抗老化聚丙烯复合材料及其制备方法，采用纳米乙炔黑和二氧化钛提高了聚丙烯的抗光老化性能。但是，其对于聚丙烯的耐氧化性和耐磨性没有明显的提高，而且由于其无法与聚丙烯形成稳定的交联体，不利于聚丙烯韧性的提高。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是提供一种抗老化聚丙烯复合材料及其制备方法，能够解决现有技术的不足，可以全面提高聚丙烯的韧性和抗老化性能。一种抗老化聚丙烯复合材料，包括以下重量份数的组份，300～400份的聚丙烯、30～40份的稳定剂、10～15份的交联剂、20～30份的抗氧化剂、5～10份的改性剂、30～50份的增韧剂、70～100份的二苯基甲烷二异氰酸酯。作为本发明的一种优选技术方案，所述稳定剂包括以下组份，10～15wt％的硬脂酸钙、20～30wt％的亚磷酸酯、15～18wt％的甘油、5～7wt％的4-三甲基苯胺、10～18wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸乙酯、2～4wt％的N-苄氧基羰基-L-丙氨醇，余量为对硝基苯乙腈。作为本发明的一种优选技术方案，所述交联剂包括以下组份，13～20wt％的苯甲醛、5～8wt％的乙烯基甲苯、10～15wt％的亚甲基双丙烯酰胺、2～5wt％的单硬脂酸甘油酯、8～15wt％的对环己酮甲酸乙酯、10～12wt％的2,3-喹啉二甲酸、4～10wt％的4,4-二硝基二苯醚，余量为异丙醇。作为本发明的一种优选技术方案，所述抗氧化剂包括以下组份，8～18wt％的亚磷酸三苯酯、5～10wt％的二硬脂基硫连二丙酸酯、1～2wt％的山梨酸钾、3～5wt％的硅酮、15～25wt％的2-戊硫醇、10～20wt％的4-氨基-1-丁醇、4～8wt％的对甲氧基苯甲酸，余量为2,3-二氟-5-氯吡啶。作为本发明的一种优选技术方案，所述改性剂包括以下组份，8～15wt％的偶氮二异丁腈、3～6wt％的三聚氰胺、10～15wt％的环己烷二甲醇、10～15wt％的甲基-2，6-环己烷二异氰酸酯、15～20wt％的邻苯二甲酸二丁酯、5～12wt％的3,4,5-三甲氧基异硫氰酸苯酯，余量为4'-羟基苯庚酮。作为本发明的一种优选技术方案，所述增韧剂包括以下组份，5～10wt％的二甲基丙烯酸乙二醇酯、15～18wt％的季戊四醇、25～30wt％的聚乙烯蜡、3～5wt％的3-氨基苯甲酸甲酯、4～10wt％的3-氯-5-硝基三氟甲苯、10～15wt％的3-羟基-4-甲氧基苯甲醇，余量为4,4'-二甲基三苯胺。一种上述的抗老化聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：A、将聚丙烯、交联剂和二苯基甲烷二异氰酸酯进行加热，然后进行充分混合，制得基料混合物，室温内静置2～3小时；B、将基料混合物与稳定剂、抗氧化剂、改性剂、增韧剂进行再次混合，使用挤出机挤出，制得抗老化聚丙烯复合材料颗粒。采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明使用的稳定剂可以提高添加剂与聚丙烯原料的充分融合，抗氧化剂不仅具有良好的抗氧化作用，而且还能对增韧剂中聚乙烯蜡起到保护作用。改性剂可以改善聚丙烯和4-三甲基苯胺的融合效果，从而提高稳定剂的作用效果。本发明提供的抗老化聚丙烯复合材料，抗氧化性能强，韧性高，适用面广。具体实施方式实施例1一种抗老化聚丙烯复合材料，包括以下重量份数的组份，360份的聚丙烯、35份的稳定剂、12份的交联剂、25份的抗氧化剂、9份的改性剂、35份的增韧剂、85份的二苯基甲烷二异氰酸酯。稳定剂包括以下组份，13wt％的硬脂酸钙、27wt％的亚磷酸酯、15wt％的甘油、6wt％的4-三甲基苯胺、15wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸乙酯、3wt％的N-苄氧基羰基-L-丙氨醇，余量为对硝基苯乙腈。交联剂包括以下组份，15wt％的苯甲醛、7wt％的乙烯基甲苯、12wt％的亚甲基双丙烯酰胺、4wt％的单硬脂酸甘油酯、10wt％的对环己酮甲酸乙酯、12wt％的2,3-喹啉二甲酸、5wt％的4,4-二硝基二苯醚，余量为异丙醇。抗氧化剂包括以下组份，12wt％的亚磷酸三苯酯、6wt％的二硬脂基硫连二丙酸酯、1wt％的山梨酸钾、3wt％的硅酮、21wt％的2-戊硫醇、17wt％的4-氨基-1-丁醇、7wt％的对甲氧基苯甲酸，余量为2,3-二氟-5-氯吡啶。改性剂包括以下组份，14wt％的偶氮二异丁腈、5wt％的三聚氰胺、11wt％的环己烷二甲醇、12wt％的甲基-2，6-环己烷二异氰酸酯、19wt％的邻苯二甲酸二丁酯、7wt％的3,4,5-三甲氧基异硫氰酸苯酯，余量为4'-羟基苯庚酮。增韧剂包括以下组份，6wt％的二甲基丙烯酸乙二醇酯、16wt％的季戊四醇、28wt％的聚乙烯蜡、4wt％的3-氨基苯甲酸甲酯、8wt％的3-氯-5-硝基三氟甲苯、11wt％的3-羟基-4-甲氧基苯甲醇，余量为4,4'-二甲基三苯胺。一种上述的抗老化聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：A、将聚丙烯、交联剂和二苯基甲烷二异氰酸酯加热至175℃，然后进行充分混合，制得基料混合物，室温内静置2～3小时；B、将基料混合物与稳定剂、抗氧化剂、改性剂、增韧剂进行再次混合，使用挤出机挤出，挤出机头段温度为135℃，二段温度为180℃，三段温度为195℃，四段温度为175℃，制得抗老化聚丙烯复合材料颗粒。实施例2一种抗老化聚丙烯复合材料，包括以下重量份数的组份，360份的聚丙烯、35份的稳定剂、12份的交联剂、25份的抗氧化剂、9份的改性剂、35份的增韧剂、85份的二苯基甲烷二异氰酸酯。稳定剂包括以下组份，13wt％的硬脂酸钙、27wt％的亚磷酸酯、15wt％的甘油、6wt％的4-三甲基苯胺、15wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸乙酯、3wt％的N-苄氧基羰基-L-丙氨醇，5wt％的2,4-二硝基酚钠，余量为对硝基苯乙腈。交联剂包括以下组份，15wt％的苯甲醛、7wt％的乙烯基甲苯、12wt％的亚甲基双丙烯酰胺、4wt％的单硬脂酸甘油酯、10wt％的对环己酮甲酸乙酯、12wt％的2,3-喹啉二甲酸、5wt％的4,4-二硝基二苯醚，余量为异丙醇。抗氧化剂包括以下组份，12wt％的亚磷酸三苯酯、6wt％的二硬脂基硫连二丙酸酯、1wt％的山梨酸钾、3wt％的硅酮、21wt％的2-戊硫醇、17wt％的4-氨基-1-丁醇、7wt％的对甲氧基苯甲酸，余量为2,3-二氟-5-氯吡啶。改性剂包括以下组份，14wt％的偶氮二异丁腈、5wt％的三聚氰胺、11wt％的环己烷二甲醇、12wt％的甲基-2，6-环己烷二异氰酸酯、19wt％的邻苯二甲酸二丁酯、7wt％的3,4,5-三甲氧基异硫氰酸苯酯，余量为4'-羟基苯庚酮。增韧剂包括以下组份，6wt％的二甲基丙烯酸乙二醇酯、16wt％的季戊四醇、28wt％的聚乙烯蜡、4wt％的3-氨基苯甲酸甲酯、8wt％的3-氯-5-硝基三氟甲苯、11wt％的3-羟基-4-甲氧基苯甲醇，余量为4,4'-二甲基三苯胺。一种上述的抗老化聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：A、将聚丙烯、交联剂和二苯基甲烷二异氰酸酯加热至175℃，然后进行充分混合，制得基料混合物，室温内静置2～3小时；B、将基料混合物与稳定剂、抗氧化剂、改性剂、增韧剂进行再次混合，使用挤出机挤出，挤出机头段温度为135℃，二段温度为180℃，三段温度为195℃，四段温度为175℃，制得抗老化聚丙烯复合材料颗粒。实施例3一种抗老化聚丙烯复合材料，包括以下重量份数的组份，360份的聚丙烯、35份的稳定剂、12份的交联剂、25份的抗氧化剂、9份的改性剂、35份的增韧剂、85份的二苯基甲烷二异氰酸酯。稳定剂包括以下组份，13wt％的硬脂酸钙、27wt％的亚磷酸酯、15wt％的甘油、6wt％的4-三甲基苯胺、15wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸乙酯、3wt％的N-苄氧基羰基-L-丙氨醇，5wt％的2,4-二硝基酚钠，余量为对硝基苯乙腈。交联剂包括以下组份，15wt％的苯甲醛、7wt％的乙烯基甲苯、12wt％的亚甲基双丙烯酰胺、4wt％的单硬脂酸甘油酯、10wt％的对环己酮甲酸乙酯、12wt％的2,3-喹啉二甲酸、5wt％的4,4-二硝基二苯醚，余量为异丙醇。抗氧化剂包括以下组份，12wt％的亚磷酸三苯酯、6wt％的二硬脂基硫连二丙酸酯、1wt％的山梨酸钾、3wt％的硅酮、21wt％的2-戊硫醇、17wt％的4-氨基-1-丁醇、7wt％的对甲氧基苯甲酸，8wt％的4-氯-3-硝基苯甲醇，余量为2,3-二氟-5-氯吡啶。改性剂包括以下组份，14wt％的偶氮二异丁腈、5wt％的三聚氰胺、11wt％的环己烷二甲醇、12wt％的甲基-2，6-环己烷二异氰酸酯、19wt％的邻苯二甲酸二丁酯、7wt％的3,4,5-三甲氧基异硫氰酸苯酯，余量为4'-羟基苯庚酮。增韧剂包括以下组份，6wt％的二甲基丙烯酸乙二醇酯、16wt％的季戊四醇、28wt％的聚乙烯蜡、4wt％的3-氨基苯甲酸甲酯、8wt％的3-氯-5-硝基三氟甲苯、11wt％的3-羟基-4-甲氧基苯甲醇，余量为4,4'-二甲基三苯胺。一种上述的抗老化聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：A、将聚丙烯、交联剂和二苯基甲烷二异氰酸酯加热至175℃，然后进行充分混合，制得基料混合物，室温内静置2～3小时；B、将基料混合物与稳定剂、抗氧化剂、改性剂、增韧剂进行再次混合，使用挤出机挤出，挤出机头段温度为135℃，二段温度为180℃，三段温度为195℃，四段温度为175℃，制得抗老化聚丙烯复合材料颗粒。实施例4一种抗老化聚丙烯复合材料，包括以下重量份数的组份，360份的聚丙烯、35份的稳定剂、12份的交联剂、25份的抗氧化剂、9份的改性剂、35份的增韧剂、85份的二苯基甲烷二异氰酸酯。稳定剂包括以下组份，13wt％的硬脂酸钙、27wt％的亚磷酸酯、15wt％的甘油、6wt％的4-三甲基苯胺、15wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸乙酯、3wt％的N-苄氧基羰基-L-丙氨醇，5wt％的2,4-二硝基酚钠，余量为对硝基苯乙腈。交联剂包括以下组份，15wt％的苯甲醛、7wt％的乙烯基甲苯、12wt％的亚甲基双丙烯酰胺、4wt％的单硬脂酸甘油酯、10wt％的对环己酮甲酸乙酯、12wt％的2,3-喹啉二甲酸、5wt％的4,4-二硝基二苯醚，余量为异丙醇。抗氧化剂包括以下组份，12wt％的亚磷酸三苯酯、6wt％的二硬脂基硫连二丙酸酯、1wt％的山梨酸钾、3wt％的硅酮、21wt％的2-戊硫醇、17wt％的4-氨基-1-丁醇、7wt％的对甲氧基苯甲酸，8wt％的4-氯-3-硝基苯甲醇，余量为2,3-二氟-5-氯吡啶。改性剂包括以下组份，14wt％的偶氮二异丁腈、5wt％的三聚氰胺、11wt％的环己烷二甲醇、12wt％的甲基-2，6-环己烷二异氰酸酯、19wt％的邻苯二甲酸二丁酯、7wt％的3,4,5-三甲氧基异硫氰酸苯酯，2wt％的对氯苯乙醚，余量为4'-羟基苯庚酮。增韧剂包括以下组份，6wt％的二甲基丙烯酸乙二醇酯、16wt％的季戊四醇、28wt％的聚乙烯蜡、4wt％的3-氨基苯甲酸甲酯、8wt％的3-氯-5-硝基三氟甲苯、11wt％的3-羟基-4-甲氧基苯甲醇，余量为4,4'-二甲基三苯胺。一种上述的抗老化聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：A、将聚丙烯、交联剂和二苯基甲烷二异氰酸酯加热至175℃，然后进行充分混合，制得基料混合物，室温内静置2～3小时；B、将基料混合物与稳定剂、抗氧化剂、改性剂、增韧剂进行再次混合，使用挤出机挤出，挤出机头段温度为135℃，二段温度为180℃，三段温度为195℃，四段温度为175℃，制得抗老化聚丙烯复合材料颗粒。实施例5一种抗老化聚丙烯复合材料，包括以下重量份数的组份，360份的聚丙烯、35份的稳定剂、12份的交联剂、25份的抗氧化剂、9份的改性剂、35份的增韧剂、85份的二苯基甲烷二异氰酸酯。稳定剂包括以下组份，13wt％的硬脂酸钙、27wt％的亚磷酸酯、15wt％的甘油、6wt％的4-三甲基苯胺、15wt％的3,5-二氯-4-羟基苯甲酸乙酯、3wt％的N-苄氧基羰基-L-丙氨醇，5wt％的2,4-二硝基酚钠，余量为对硝基苯乙腈。交联剂包括以下组份，15wt％的苯甲醛、7wt％的乙烯基甲苯、12wt％的亚甲基双丙烯酰胺、4wt％的单硬脂酸甘油酯、10wt％的对环己酮甲酸乙酯、12wt％的2,3-喹啉二甲酸、5wt％的4,4-二硝基二苯醚，余量为异丙醇。抗氧化剂包括以下组份，12wt％的亚磷酸三苯酯、6wt％的二硬脂基硫连二丙酸酯、1wt％的山梨酸钾、3wt％的硅酮、21wt％的2-戊硫醇、17wt％的4-氨基-1-丁醇、7wt％的对甲氧基苯甲酸，8wt％的4-氯-3-硝基苯甲醇，余量为2,3-二氟-5-氯吡啶。改性剂包括以下组份，14wt％的偶氮二异丁腈、5wt％的三聚氰胺、11wt％的环己烷二甲醇、12wt％的甲基-2，6-环己烷二异氰酸酯、19wt％的邻苯二甲酸二丁酯、7wt％的3,4,5-三甲氧基异硫氰酸苯酯，2wt％的对氯苯乙醚，余量为4'-羟基苯庚酮。增韧剂包括以下组份，6wt％的二甲基丙烯酸乙二醇酯、16wt％的季戊四醇、28wt％的聚乙烯蜡、4wt％的3-氨基苯甲酸甲酯、8wt％的3-氯-5-硝基三氟甲苯、11wt％的3-羟基-4-甲氧基苯甲醇，10wt％的3-溴-5-乙氧基-4-羟基苯甲醛，余量为4,4'-二甲基三苯胺。一种上述的抗老化聚丙烯复合材料的制备方法，包括以下步骤：A、将聚丙烯、交联剂和二苯基甲烷二异氰酸酯加热至175℃，然后进行充分混合，制得基料混合物，室温内静置2～3小时；B、将基料混合物与稳定剂、抗氧化剂、改性剂、增韧剂进行再次混合，使用挤出机挤出，挤出机头段温度为135℃，二段温度为180℃，三段温度为195℃，四段温度为175℃，制得抗老化聚丙烯复合材料颗粒。使用
背景技术：
所述专利提供的制备方法(对比例)和本发明所提供的制备方法进行聚丙烯复合材料的制备，然后使用制备出的样品在浓度为30％的双氧水中进行浸泡，温度保持45℃，浸泡15天后，对样品进行拉伸强度和冲击强度的检测，结果如下：组别拉伸强度(MPa)冲击强度(KJ/㎡)对比例18.129.05实施例122.459.55实施例223.8511.07实施例323.5512.55实施例424.0012.55实施例524.6713.23从实验结果可以看出，本发明提供的抗老化聚丙烯复合材料具有良好的抗氧化性能和优秀的韧性。上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。当前第1页1 2 3