低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法与流程

文档序号:14359146阅读:319来源:国知局

本发明涉及高分子材料工艺技术领域,尤其涉及低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法。



背景技术:

随着工业的高速发展,高分子材料不断的丰富。但是,随之而来的是人们对材料越来越高的要求。以前是能用就行,现在是要能用,而且还要好用。

现有的聚丙烯制品制备方法中,在制备成型时,都会有难闻的气味。一般来讲,这气味都是对人体有害的物质,对人体产生危害。而且现有的聚丙烯制品在也存在强度上不高的问题。随着人们环保、健康意识以及生活质量的提高,对具有较大挥发份以及强度较低的聚丙烯材料将会收到较大的冲击。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法,本制备方法制备的聚丙烯复合材料具有较低的挥发份,无难闻气味产生,且具有较高的强度。

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法,方法包括:

将聚丙烯树脂、玻璃纤维以及植物纤维分别置于干燥箱中,控制干燥箱温度为80‐120℃,干燥时间为2‐5h;

将干燥后的丙烯树脂、玻璃纤维置于高速混合机中,混合转速为300‐500r/min,待混合15‐25min后,加入填充剂、增韧剂、润滑剂以及热稳定剂,再混合4‐8min,得到混料;

将混料从料口加入至双螺杆挤出机中,植物纤维从第四区加入,双螺杆转速为240‐380r/min,各区温度分别为:一区190‐195℃,二区192‐198℃,三区195‐199℃,四区195‐200℃,五区200‐205℃,六区202‐210℃,七区205‐215℃,八区210‐215℃,九区205‐215℃,机头温度为:210‐215℃,熔融从机头挤出,得到复合材料。

优选地,方法包括:

将聚丙烯树脂、玻璃纤维以及植物纤维分别置于干燥箱中,控制干燥箱温度为88‐112℃,干燥时间为3‐4h;

将干燥后的丙烯树脂、玻璃纤维置于高速混合机中,混合转速为360‐480r/min,待混合17‐23min后,加入填充剂、增韧剂、润滑剂以及热稳定剂,再混合5‐7min,得到混料;

将混料从料口加入至双螺杆挤出机中,植物纤维从第四区加入,双螺杆转速为240‐380r/min,各区温度分别为:一区192‐194℃,二区193‐196℃,三区196‐198℃,四区197‐199℃,五区201‐204℃,六区204‐207℃,七区206‐212℃,八区212‐214℃,九区209‐213℃,机头温度为:212‐214℃,熔融从机头挤出,得到复合材料。

优选地,还包括准确称取配方含量的聚丙烯树脂、玻璃纤维、植物纤维、填充剂、增韧剂、润滑剂以及热稳定剂。

优选地,还包括将熔融复合材料通过74‐85℃水,进行冷却。

优选地,还包括在水冷后,对复合材料进行切粒。

优选地,还包括切粒后,将复合材料颗粒进行风干,称重,装袋。

优选地,所述填充剂为硅藻土、滑石粉、石墨以及炭黑中的至少一种。

优选地,所述增韧剂为氯化聚乙烯。

优选地,所述润滑剂为蓖麻油、硅油、脂肪酸酰胺以及油酸中的一种。

优选地,所述热稳定剂为二盐基硬脂酸铅、水合三盐基硫酸铅以及二盐基邻苯二甲酸铅中的一种。

本发明的有益效果在于:低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法,制备方法中,经过玻璃纤维改性后的聚丙烯复合材料具有非常高的强度,且复合材料中的挥发份较低,闻不到难闻气味,对人体无任何危害;制备方法简单,易操作,制作成本低。

具体实施方式:

为阐述本发明的思想及目的,下面将结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。

实施例1

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料,复合材料由如下按质量组份组成:

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法:

准确称取配方含量的聚丙烯树脂、玻璃纤维、植物纤维、硅藻土、氯化聚乙烯、蓖麻油以及二盐基硬脂酸铅;

将聚丙烯树脂、玻璃纤维以及植物纤维分别置于干燥箱中,控制干燥箱温度为80℃,干燥时间为5h;

将干燥后的丙烯树脂、玻璃纤维置于高速混合机中,混合转速为500r/min,待混合15min后,加入硅藻土、氯化聚乙烯、蓖麻油以及二盐基硬脂酸铅,再混合8min,得到混料;

将混料从料口加入至双螺杆挤出机中,植物纤维从第四区加入,双螺杆转速为380r/min,各区温度分别为:一区190℃,二区198℃,三区199℃,四区195℃,五区200℃,六区210℃,七区215℃,八区210℃,九区215℃,机头温度为:215℃,熔融从机头挤出,得到复合材料;

熔融复合材料通过70℃水,进行冷却;

将冷却后的复合材料进行切粒;

将复合材料颗粒进行风干,称重,装袋。

实施例2

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料,复合材料由如下按质量组份组成:

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法:

准确称取配方含量的聚丙烯树脂、玻璃纤维、植物纤维、滑石粉、聚酰胺树脂、硅油以及水合三盐基硫酸铅;

将聚丙烯树脂、玻璃纤维以及植物纤维分别置于干燥箱中,控制干燥箱温度为120℃,干燥时间为2h;

将干燥后的丙烯树脂、玻璃纤维置于高速混合机中,混合转速为300r/min,待混合25min后,加入滑石粉、聚酰胺树脂、硅油以及水合三盐基硫酸铅,再混合4min,得到混料;

将混料从料口加入至双螺杆挤出机中,植物纤维从第四区加入,双螺杆转速为240r/min,各区温度分别为:一区195℃,二区192℃,三区195℃,四区200℃,五区205℃,六区202℃,七区205℃,八区215℃,九区205℃,机头温度为:210℃,熔融从机头挤出,得到复合材料;

熔融复合材料通过90℃水,进行冷却;

将冷却后的复合材料进行切粒;

将复合材料颗粒进行风干,称重,装袋。

实施例3

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料,复合材料由如下按质量组份组成:

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法:

准确称取配方含量的聚丙烯树脂、玻璃纤维、植物纤维、石墨、氯化聚乙烯、脂肪酸酰胺以及二盐基邻苯二甲酸铅;

将聚丙烯树脂、玻璃纤维以及植物纤维分别置于干燥箱中,控制干燥箱温度为112℃,干燥时间为3h;

将干燥后的丙烯树脂、玻璃纤维置于高速混合机中,混合转速为480r/min,待混合17min后,加入石墨、氯化聚乙烯、脂肪酸酰胺以及二盐基邻苯二甲酸铅,再混合7min,得到混料;

将混料从料口加入至双螺杆挤出机中,植物纤维从第四区加入,双螺杆转速为380r/min,各区温度分别为:一区192℃,二区196℃,三区198℃,四区199℃,五区201℃,六区204℃,七区206℃,八区214℃,九区213℃,机头温度为:212℃,熔融从机头挤出,得到复合材料;

熔融复合材料通过74℃水,进行冷却;

将冷却后的复合材料进行切粒;

将复合材料颗粒进行风干,称重,装袋。

实施例4

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料,复合材料由如下按质量组份组成:

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法:

准确称取配方含量的聚丙烯树脂、玻璃纤维、植物纤维、炭黑、聚酰胺树脂、油酸以及二盐基硬脂酸铅;

将聚丙烯树脂、玻璃纤维以及植物纤维分别置于干燥箱中,控制干燥箱温度为88℃,干燥时间为4h;

将干燥后的丙烯树脂、玻璃纤维置于高速混合机中,混合转速为360r/min,待混合23min后,加入炭黑、聚酰胺树脂、油酸以及二盐基硬脂酸铅,再混合5min,得到混料;

将混料从料口加入至双螺杆挤出机中,植物纤维从第四区加入,双螺杆转速为240r/min,各区温度分别为:一区192℃,二区196℃,三区196℃,四区197℃,五区204℃,六区207℃,七区212℃,八区212℃,九区209℃,机头温度为:214℃,熔融从机头挤出,得到复合材料;

熔融复合材料通过85℃水,进行冷却;

将冷却后的复合材料进行切粒;

将复合材料颗粒进行风干,称重,装袋。

实施例5

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料,复合材料由如下按质量组份组成:

低挥发份、高强度聚丙烯复合材料的制备方法:

准确称取配方含量的聚丙烯树脂、玻璃纤维、植物纤维、滑石粉、石墨、氯化聚乙烯、蓖麻油以及水合三盐基硫酸铅;

将聚丙烯树脂、玻璃纤维以及植物纤维分别置于干燥箱中,控制干燥箱温度为94℃,干燥时间为3h;

将干燥后的丙烯树脂、玻璃纤维置于高速混合机中,混合转速为420r/min,待混合19min后,加入滑石粉、石墨、氯化聚乙烯、蓖麻油以及水合三盐基硫酸铅,再混合6min,得到混料;

将混料从料口加入至双螺杆挤出机中,植物纤维从第四区加入,双螺杆转速为320/min,各区温度分别为:一区193℃,二区195℃,三区197℃,四区198℃,五区202℃,六区206℃,七区209℃,八区213℃,九区211℃,机头温度为:213℃,熔融从机头挤出,得到复合材料;

熔融复合材料通过83℃水,进行冷却;

将冷却后的复合材料进行切粒;

将复合材料颗粒进行风干,称重,装袋。

将改性后的复合材料颗粒通过注塑机注塑制成测试样品,进行测试,拉伸强度按astmd638标准测试,缺口冲击强度按astmd256标准测试,气味等级、有机挥发份(%)按pv3900标准测试:

从实施例1至5中制备的塑胶制品的性能表征可以看出,经过玻璃纤维改性后的pp复合材料,具有较高的强度,而且,气味等级都为2,即材料稍有气味,但是不刺鼻,有机挥发份在0.2%以下,复合标准。

本制备方法简单,易操作,制作成本低。

以上是对本发明所提供的具体实施例。

说明书对本发明进行了详细的介绍,本文中应用了具体个例对本发明的结构原理及实施方式进行了阐述,以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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