免喷涂矿物填充改性聚丙烯的制作方法

文档序号:18259744发布日期:2019-07-24 10:39阅读:280来源:国知局
本发明涉及复合材料领域,更具体地说,它涉及一种免喷涂矿物填充改性聚丙烯。
背景技术
:免喷涂聚丙烯复合材料作为一种新兴的材料,已广泛应用于各个领域。例如日用品的包装、各种家电的外壳及汽车的内外饰等。免喷涂矿物填充改性聚丙烯复合材料作为一种进行一次成型的材料,不仅给所生产的产品提供良好的外观,同时也减少了对环境所造成的污染、降低了能源的耗费。聚丙烯材料是一种重要的高分子材料,其具有无毒、耐腐蚀、重量轻、经济成本低及综合力学好等特点。目前市场上的用于汽车内外饰件的免喷涂矿物填充改性PP在耐候性、耐刮擦性能大多不能满足主机厂的要求。因此开发出一款具有优异的耐候性、耐刮擦性和良好的机械性能的免喷涂矿物填充改性PP材料很有必要。目前市场上免喷涂矿物填充改性PP材料并不多,作为一种新兴的的材料,已在各个领域有所应用,如果开发成功将会在一定程度上简化汽车内外饰件的成型工艺,提升产品竞争力,有益于中国汽车塑料的发展。技术实现要素:针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种免喷涂矿物填充改性聚丙烯,其具有具有耐刮擦、免喷涂、耐候性好、机械性能佳的优势。为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种免喷涂矿物填充改性聚丙烯,其特征在于:包括以下重量份:免喷涂矿物填充改性聚丙烯的制备步骤为:步骤一:按所述重量配比称取原料;步骤二:将原料通过高速混合机(1000转/分)共混,时间为20分钟,得到预混料;步骤三:将预混料喂入双螺杆挤出机中,预加热(3~5分钟),其中螺杆各区的(温度为190℃~250℃),螺杆转速为(200~500转/分),挤出造粒,即可制得免喷涂矿物填充改性聚丙烯。进一步地,选用原料聚丙烯为共聚聚丙烯,同时添加聚烯烃弹性体(POE)、乙丙橡胶(EPR)和聚硅氧弹性体(POE),使得复合材料具有非常优异的耐候性与耐磨、耐刮擦性能,并且无需喷涂涂料。通过采用上述技术方案,增强了共混体系的韧性,提高了共混体系的冲击强度和断裂伸长率,同时改善了聚丙烯材料的耐油性和耐热性。进一步地,所添加改性ABS包括以下重量份:丙烯腈-N-苯基马来酰胺-苯乙烯三元聚合物30-50份十溴联苯醚10-20份天然橡胶5-10份三者重量份比例为5:2:1。通过采用上述技术方案,提高复合材料的机械性能和力学性能,无需喷涂,使复合材料有着良好的耐候性、耐刮擦性。进一步地,需用矿物填料包括滑石粉或玻璃纤维中的一种或一种以上的混合物。通过采用上述技术方案,提高聚丙烯的耐热变形能力,保持较好的尺寸稳定性,同时纳米粒子的润滑和增强作用使聚丙烯的耐磨性能得到明显改善。进一步地,选用改性剂为硅酮母粒LYSI-306C。通过采用上述技术方案,提高PP的耐刮擦性能,同时硅酮母粒的润滑和增强作用使PP的耐磨性能得到明显改善。进一步地,添加其它助剂包括(抗氧剂、抗光剂、光稳定剂、色粉),进一步提高材料的耐候性。综上所述,本发明具有以下有益效果:1、在矿物填充PP时加硅酮母粒LYSI-306C,可提高PP的耐刮擦性能,同时硅酮母粒的润滑和增强作用使PP的耐磨性能得到明显改善,各类抗氧剂、抗光剂的加入使得材料的耐候性能得到提高。2、在改性聚丙烯中加入矿物填料,可提高聚丙烯的耐热变形能力,保持较好的尺寸稳定性,同时纳米粒子的润滑和增强作用使聚丙烯的耐磨性能得到明显改善;添加改性ABS,无需喷涂,使复合材料有着良好的耐候性、耐刮擦性。3、同时添加聚烯烃弹性体(POE)、乙丙橡胶(EPR)和聚硅氧弹性体(POE),使得复合材料具有非常优异的耐候性与耐磨、耐刮擦性能,并且无需喷涂涂料。具体实施方式优选:改性ABS包括丙烯腈-N-苯基马来酰胺-苯乙烯三元聚合物50份、十溴联苯醚20份和天然橡胶10份。一种免喷涂矿物填充改性聚丙烯的制备步骤为:步骤一:按所述重量配比称取原料;步骤二:将原料通过高速混合机(1000转/分)共混45分钟,得到预混料;步骤三:将预混料喂入双螺杆挤出机中,预加热10分钟,其中螺杆各区的温度为200℃~300℃,螺杆转速为500转/分,挤出造粒,即可制得免喷涂矿物填充改性聚丙烯。表一各实施例和各对比例的配方称量份数表二主要技术指标。对各个实施例制备的材料进行结果验证试验,按表二主要技术指标的标准进行测试,得到验证试验测试结果如表三。表三各实施例和对比例验证试验结果将上述实施例、对比例合成的复合材料进行耐候性实验,耐候性实验结果如表四所示。耐候性实验结果如表四拉伸强度缺口冲击实施例12845实施例21640实施例31419实施例41743实施例51534实施例61638实施例71852实施例81644实施例91458实施例101543实施例111960实施例121846实施例131532实施例141758实施例151641对比例11418实验对比分析:通过实施例8-11与实施例12-15和实施例2-7和对比例1之间的相互对比分析发现加入矿物填充PP时加硅酮母粒LYSI-306C,可提高PP的耐刮擦性能,同时硅酮母粒的润滑和增强作用使PP的耐磨性能得到明显改善,可提高聚丙烯的耐热变形能力,保持较好的尺寸稳定性,同时纳米粒子的润滑和增强作用使聚丙烯的耐磨性能得到明显改善。通过实施例1与其它实施例对比分析,发现同时添加聚烯烃弹性体(POE)、乙丙橡胶(EPR)和聚硅氧弹性体(POE)和改性剂,相比添加其中一种或者其中几种来说,制得的复合材料具有更加优异的耐候性与耐磨、耐刮擦性能,并且无需喷涂涂料。通过实施例1与对比例1对比发现,拉伸强度增强25%、缺口冲击强度增强了一倍左右。通用塑料PP具有良好的耐腐蚀性能、拉伸断裂应变和流动性,但其耐磨性不足、冲击强度不高,ABS的添加与矿物填充改性PP的共混可是实现其性能互补,具备优异的耐磨性和耐候性,提高冲击强度和硬度,成为新型复合材料。当前第1页1 2 3 
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