一种玻璃纤维增强聚丙烯接枝物微孔发泡材料及其制备方法
【专利摘要】本发明属于高分子材料【技术领域】，涉及一种玻璃纤维增强聚丙烯接枝物微孔发泡材料及其制备方法。该发泡材料由包括以下重量份的组分制成：聚丙烯极性接枝物1000份，发泡剂5～20份，发泡助剂2～10份，成核剂10～35份，低密度聚乙烯20～70份，热塑性弹性体15～50份，抗氧剂1～5份，偶联剂0.2～10.0份，玻璃纤维50～550份。本专利中采用PP极性接枝物或共聚物发泡，使得PP发泡材料不仅可以满足极性材料要求，也可以满足非极性材料要求，扩大了PP发泡材料的应用范围。另外，本专利选用玻璃纤维（GF）作为填充剂，对发泡材料起到了增强、增韧的作用。
【专利说明】一种玻璃纤维增强聚丙烯接枝物微孔发泡材料及其制备方 法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料【技术领域】，涉及一种玻璃纤维增强聚丙烯接枝物微孔发泡 材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚丙烯（PP)具有耐热性、化学稳定性和环保性较好等特点，被广泛应用于各个领 域。一些发达国家也正在大力发展PP发泡材料，发泡PP成为继聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯 泡沫材料之后更具应用价值和市场潜力的新型泡沫材料。但由于PP为部分结晶的线形聚 合物，其熔体强度和熔体拉伸性能都很低，发泡时泡孔壁容易破裂和合并，发泡后泡孔易塌 陷，难以制备成泡孔均匀、细密、发泡倍率高的PP发泡材料。因此，提高PP熔体强度成为PP 发泡成功的关键因素。
[0003] 提高PP熔体强度的途径主要有：一是使PP部分交联，二是对PP进行共混改性。 采用PP部分交联提高PP熔体强度时，若交联密度过大，则会降低熔体的流动性，这对注塑 成型加工不利；同时，熔体强度过大会导致发泡困难，泡沫材料密度增大。对PP进行共混改 性提高PP熔体强度，是通过添加高熔体强度聚合物、弹性体或低熔点共聚物，降低PP的熔 点和刚性，从而获得良好的发泡性能，而且此方法简单、易操作，是于提高PP熔体强度的一 种简单而有效的途径。
[0004] 然而，聚丙烯分子的非极性限制了聚丙烯发泡材料的应用，本专利中采用PP极性 接枝物或共聚物发泡，使得PP发泡材料不仅可以满足极性材料要求，也可以满足非极性材 料要求，扩大了 PP发泡材料的应用范围。
[0005] 微孔的引入对本征韧性低的材料有提高韧性的作用，但会使材料的拉伸强度降 低，不能作为结构材料使用，在应用方面受到一定的限制。为了获得高强、高韧的发泡材料， 本专利选用玻璃纤维（GF)作为填充剂进行增强、增韧。
[0006] 本发明把发泡剂、改性塑料进行混炼，造粒制成发泡剂母粒；发泡助剂、玻璃纤维、 PP粒料进行混炼，造粒。然后，将发泡剂母粒和发泡助剂-聚丙烯粒料-玻璃纤维高速混合 均匀，利用注塑机注塑发泡。发泡剂母粒不仅解决了发泡剂的分散性问题，还解决了粉尘飞 扬、计量误差等问题。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于为了克服聚丙烯发泡技术缺陷和应用范围受限而提供一种玻 璃纤维增强聚丙烯接枝物微孔发泡材料及其制备方法。
[0008] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0009] -种玻璃纤维增强聚丙烯接枝物微孔发泡材料，由包括以下重量份的组分制成：
[0010]
【权利要求】
1. 一种玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：由包括w下重量份的 组分制成： 聚丙婦极性接枝物 io〇(H分， 发泡剂 5?20份， 发泡助剂 2?10汾， 成核剂 10?35份， 低密度聚立婦 20?70份， 热塑性弹性体 15?50份， 抗氧剂 1?5份， 偶联河 0. 2?10.0份， 玻璃纤维 50?550份。
2. 根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：所 述的聚丙帰极性接枝物选自甲基丙帰酸缩水甘油醋接枝聚丙帰、马来酸酢接枝聚丙帰、甲 基丙帰酸甲醋接枝聚丙帰、丙帰酸接枝聚丙帰或醋酸己帰醋接枝聚丙帰。
3. 根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：所 述的发泡剂为偶氮二甲醜胺；所述的发泡助剂选自氧化锋、硬脂酸锋、硬脂酸巧、硬脂酸領、 硬脂酸铅中的一种或一种W上。
4. 根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：所 述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料的孔径小于lOOum，优选35?97um。
5. 根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：所 述的成核剂选自硬脂酸轴、滑石粉或苯甲酸轴。
6. 根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：所 述的热塑性弹性体为H元己丙橡胶、聚帰姪弹性体或己帰-醋酸己帰共聚物。
7. 根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：所 述的抗氧剂选自四[目-(3, 5-二叔下基-4-轻基苯基）丙酸]季戊四醇醋、H [2, 4-二叔 下基苯基]亚磯酸醋或目-(3, 5-二叔下基-4-轻基苯基）丙酸正十八碳醇醋； 或所述的偶联剂选自3-氨丙基H己氧基娃焼、3-缩水甘油離氧丙基H甲氧基娃焼或 3-(异下帰醜氧）丙基H甲氧基娃焼。
8. 根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料，其特征在于：所 述的玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维，长度为3. 0?12. 0mm。
9. 一种权利要求1?8中任一所述的玻璃纤维增强聚丙帰接枝物微孔发泡材料的制备 方法，其特征在于：包含W下步骤： (1) 利用双螺杆挤出机将5?20份发泡剂、10?35份成核剂、15?50份热塑性弹性 体和20?70份低密度聚己帰挤出、造粒，制备成发泡母粒； (2) 将0. 2?10. 0份偶联剂溶解在己醇中，配制成偶联剂-己醇溶液，利用喷雾法将溶 液喷洒在50?550份玻璃纤维上，并将喷有偶联剂溶液的玻璃纤维在烘箱中干燥；并利用 双螺杆挤出机将上述偶联剂处理过的玻璃纤维、2?10份发泡助剂和1000份聚丙帰接枝物 挤出、造粒； (3 )将（1)中的发泡母粒、（2 )中的粒料和1?5份抗氧剂混合均匀，经过注塑机注塑， 制备聚丙帰极性接枝物微孔发泡材料。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1)中挤出温度为 135 ?155〇C ; 或步骤（2)中偶联剂-己醇溶液的浓度为0. 5?2. Owt%，喷有偶联剂溶液的玻璃纤维 干燥条件为；80?12(TC的烘箱中干燥30?90min ; 或步骤（2)中挤出温度为195?215°C ; 或步骤（3)中注塑温度为160?18(TC。
【文档编号】C08K3/34GK104419102SQ201310374188
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】杨桂生, 刘明昌 申请人:上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司