專利名稱：一種低收縮率的復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高分子復(fù)合材料及其制備方法，尤其是涉及一種低收縮率的復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚丙烯是五大通用塑料之一，密度0.90g/cm3，是現(xiàn)有樹脂第二輕的高分子材料， 其具有性能好、比重小、易于成型加工等特點。但由于聚丙烯本身性能的缺陷，可以摻混碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、玻纖等無機(jī)填料，以此達(dá)到提高彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度以及尺寸穩(wěn)定性等改性目的，從而替代價格昂貴的工程塑料，PP/CaC03復(fù)合材料因碳酸鈣成本低廉易得而廣為應(yīng)用，碳酸鈣填充可以提高PP復(fù)合材料的熱變形溫度、剛性和模量；超細(xì)碳酸鈣的加入，作為聚丙烯的補(bǔ)強(qiáng)填充劑，不但能夠提高聚丙烯制品的剛性、表面硬度、耐蠕變性、電絕緣性，還可以提高聚丙烯的沖擊強(qiáng)度，改善PP耐沖擊能力、賦予體系優(yōu)良的表面性能。目前，碳酸鈣填充聚丙烯早已為國內(nèi)外科研學(xué)者和廠商廣泛關(guān)注及應(yīng)用，并有逐漸擴(kuò)大的趨勢，但是，因PP本身的收縮率較高，而碳酸鈣本身沒用異相成核作用，市場上具有滿足制品物理力學(xué)性能而又有低收縮率的PP/CaC03復(fù)合材料難以滿足。目前該領(lǐng)域多用添加α成核劑以達(dá)到降低復(fù)合材料的收縮率的目的。α成核劑可以提高PP的熱變形溫度，使PP在較高的結(jié)晶溫度下結(jié)晶，高分子鏈段運動能力強(qiáng)，結(jié)晶更完善，可以改善材料的強(qiáng)度和剛度，而沖擊強(qiáng)度卻有下降，影響著復(fù)合材料的應(yīng)用范圍，而POE的加入，因其與PP 相容性好，在體系中呈分散相，降低體系的規(guī)整度，使收縮率減小，但降低了整體的強(qiáng)度和模量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種具有較高強(qiáng)度、 剛性及韌性，安全無污染的低收縮率的復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，該復(fù)合材料包括以下組分及重量份含量PP50-80，碳酸鈣10-40，POE3-10，相容劑3-10，PE0.5-5，潤滑劑0.1-0.5，抗氧劑0.1-0.5，成核劑0.1-1.0。所述的PP為均聚聚丙烯與共聚聚丙烯的混合物。
所述的碳酸鈣為3000目的碳酸鈣。所述的POE為熔融指數(shù)為l.Og/lOmin的乙烯-辛烯共聚物。所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。所述的PE為高密度聚乙烯(HDPE)。所述的潤滑劑為硬脂酸鈣。所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配，選抗氧劑1010與抗氧劑168復(fù)配。所述的成核劑為α成核劑。一種低收縮率的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)將碳酸鈣用Iwt%的醇解硅烷偶聯(lián)劑與80°C浸漬處理15-30min ；(2)按以下組分及重量配比準(zhǔn)備原料PP 50-80、碳酸鈣 10-40、相容劑 3-10,POE 3-10,PE 0. 5-5、潤滑劑 0. 1-0. 5、抗氧劑 0. 1-0. 5、成核劑 0. 1-1.0 ；(3)將上述原料放入高速混合機(jī)中混合3-5分鐘，出料；(4)將經(jīng)步驟(3)混合的原料放入雙螺桿擠出機(jī)中，控制雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為 180-600轉(zhuǎn)/分，溫度為180-220°C，熔融后進(jìn)行擠出造粒，即得到產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制備的低收縮率？ /&0)3復(fù)合材料，具有較為優(yōu)異的強(qiáng)度、模量和韌性，滿足了制品使用的力學(xué)要求，又降低了制品收縮率，優(yōu)化了產(chǎn)品品質(zhì)，碳酸鈣本身的安全無污染性，結(jié)合了當(dāng)今社會綠色環(huán)保意識，在較高強(qiáng)度、剛性及韌性而又要求低收縮率的塑料生產(chǎn)制品中具有優(yōu)異的應(yīng)用前景，可廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車、家電及其包裝等眾多領(lǐng)域。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例1 3一種低收縮率的復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟(1)按照以下組分備料，各組分含量如表1所示，其中PP為均聚聚丙烯與共聚聚丙烯的混合物，POE為熔融指數(shù)為l.Og/lOmin的乙烯-辛烯共聚物，相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯，PE為高密度聚乙烯(HDPE)，潤滑劑為硬脂酸鈣，抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配，可以選用抗氧劑1010與抗氧劑168按重量比為1 1的復(fù)配，核劑為 α成核劑。表 權(quán)利要求
1. 一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，該復(fù)合材料包括以下組分及重量份含量PP50-80，碳酸鈣10-40，POE3-10，相容劑3-10，PE0. 5-5，潤滑劑0. 1-0.5，抗氧劑0. 1-0.5，成核劑0. 1-1.0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的PP為均聚聚丙烯與共聚聚丙烯的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的碳酸鈣為 3000目的碳酸鈣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的POE為熔融指數(shù)為1. 0g/10min的乙烯-辛烯共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的PE為高密度聚乙烯(HDPE)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的潤滑劑為硬脂酸鈣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配，選抗氧劑1010與抗氧劑168復(fù)配。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低收縮率的復(fù)合材料，其特征在于，所述的成核劑為α 成核劑。
10.一種如權(quán)利要求1所述的低收縮率的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)將碳酸鈣用Iwt%的醇解硅烷偶聯(lián)劑與80°C浸漬處理15-30min；(2)按以下組分及重量配比準(zhǔn)備原料PP 50-80、碳酸鈣 10-40、相容劑 3-10、POE 3-10, PE 0. 5-5、潤滑劑 0. 1-0. 5、抗氧劑 0. 1-0. 5、成核劑 0. 1-1. 0 ；(3)將上述原料放入高速混合機(jī)中混合3-5分鐘，出料；(4)將經(jīng)步驟(3)混合的原料放入雙螺桿擠出機(jī)中，控制雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為 180-600轉(zhuǎn)/分，溫度為180-220°C，熔融后進(jìn)行擠出造粒，即得到產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低收縮率的復(fù)合材料及其制備方法，復(fù)合材料包括以下組分及重量份含量PP50-80、碳酸鈣10-40、POE3-10、相容劑3-10、PE0.5-5、潤滑劑0.1-0.5、抗氧劑0.1-0.5、成核劑0.1-1.0，碳酸鈣用硅烷偶聯(lián)劑處理，然后將上述原料混合后放入雙螺桿擠出機(jī)中，控制雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分，溫度為180-220℃，熔融后進(jìn)行擠出造粒，即得到產(chǎn)品。本發(fā)明制備的低收縮率PP/CaCO3復(fù)合材料，具有優(yōu)異的強(qiáng)度、模量和韌性，碳酸鈣本身安全無污染性，在較高強(qiáng)度、剛性及韌性而又要求低收縮率的塑料生產(chǎn)制品中具有優(yōu)異的應(yīng)用前景。
文檔編號C08K13/06GK102532687SQ20101060530
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者孟成銘, 楊濤, 黃曉明 申請人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司