一種玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯接枝物微孔發(fā)泡材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯接枝物微孔發(fā)泡材料及其制備方法。該發(fā)泡材料由包括以下重量份的組分制成：聚丙烯極性接枝物1000份，發(fā)泡劑5～20份，發(fā)泡助劑2～10份，成核劑10～35份，低密度聚乙烯20～70份，熱塑性彈性體15～50份，抗氧劑1～5份，偶聯(lián)劑0.2～10.0份，玻璃纖維50～550份。本專利中采用PP極性接枝物或共聚物發(fā)泡，使得PP發(fā)泡材料不僅可以滿足極性材料要求，也可以滿足非極性材料要求，擴(kuò)大了PP發(fā)泡材料的應(yīng)用范圍。另外，本專利選用玻璃纖維（GF）作為填充劑，對(duì)發(fā)泡材料起到了增強(qiáng)、增韌的作用。
【專利說明】一種玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯接枝物微孔發(fā)泡材料及其制備方 法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯接枝物微孔發(fā)泡 材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯（PP)具有耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性和環(huán)保性較好等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng) 域。一些發(fā)達(dá)國(guó)家也正在大力發(fā)展PP發(fā)泡材料，發(fā)泡PP成為繼聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯 泡沫材料之后更具應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)潛力的新型泡沫材料。但由于PP為部分結(jié)晶的線形聚 合物，其熔體強(qiáng)度和熔體拉伸性能都很低，發(fā)泡時(shí)泡孔壁容易破裂和合并，發(fā)泡后泡孔易塌 陷，難以制備成泡孔均勻、細(xì)密、發(fā)泡倍率高的PP發(fā)泡材料。因此，提高PP熔體強(qiáng)度成為PP 發(fā)泡成功的關(guān)鍵因素。
[0003] 提高PP熔體強(qiáng)度的途徑主要有：一是使PP部分交聯(lián)，二是對(duì)PP進(jìn)行共混改性。 采用PP部分交聯(lián)提高PP熔體強(qiáng)度時(shí)，若交聯(lián)密度過大，則會(huì)降低熔體的流動(dòng)性，這對(duì)注塑 成型加工不利；同時(shí)，熔體強(qiáng)度過大會(huì)導(dǎo)致發(fā)泡困難，泡沫材料密度增大。對(duì)PP進(jìn)行共混改 性提高PP熔體強(qiáng)度，是通過添加高熔體強(qiáng)度聚合物、彈性體或低熔點(diǎn)共聚物，降低PP的熔 點(diǎn)和剛性，從而獲得良好的發(fā)泡性能，而且此方法簡(jiǎn)單、易操作，是于提高PP熔體強(qiáng)度的一 種簡(jiǎn)單而有效的途徑。
[0004] 然而，聚丙烯分子的非極性限制了聚丙烯發(fā)泡材料的應(yīng)用，本專利中采用PP極性 接枝物或共聚物發(fā)泡，使得PP發(fā)泡材料不僅可以滿足極性材料要求，也可以滿足非極性材 料要求，擴(kuò)大了 PP發(fā)泡材料的應(yīng)用范圍。
[0005] 微孔的引入對(duì)本征韌性低的材料有提高韌性的作用，但會(huì)使材料的拉伸強(qiáng)度降 低，不能作為結(jié)構(gòu)材料使用，在應(yīng)用方面受到一定的限制。為了獲得高強(qiáng)、高韌的發(fā)泡材料， 本專利選用玻璃纖維（GF)作為填充劑進(jìn)行增強(qiáng)、增韌。
[0006] 本發(fā)明把發(fā)泡劑、改性塑料進(jìn)行混煉，造粒制成發(fā)泡劑母粒；發(fā)泡助劑、玻璃纖維、 PP粒料進(jìn)行混煉，造粒。然后，將發(fā)泡劑母粒和發(fā)泡助劑-聚丙烯粒料-玻璃纖維高速混合 均勻，利用注塑機(jī)注塑發(fā)泡。發(fā)泡劑母粒不僅解決了發(fā)泡劑的分散性問題，還解決了粉塵飛 揚(yáng)、計(jì)量誤差等問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于為了克服聚丙烯發(fā)泡技術(shù)缺陷和應(yīng)用范圍受限而提供一種玻 璃纖維增強(qiáng)聚丙烯接枝物微孔發(fā)泡材料及其制備方法。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0009] -種玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯接枝物微孔發(fā)泡材料，由包括以下重量份的組分制成：
[0010]

【權(quán)利要求】
1. 一種玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：由包括w下重量份的 組分制成： 聚丙婦極性接枝物 io〇(H分， 發(fā)泡劑 5?20份， 發(fā)泡助劑 2?10汾， 成核劑 10?35份， 低密度聚立婦 20?70份， 熱塑性彈性體 15?50份， 抗氧劑 1?5份， 偶聯(lián)河 0. 2?10.0份， 玻璃纖維 50?550份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：所 述的聚丙帰極性接枝物選自甲基丙帰酸縮水甘油醋接枝聚丙帰、馬來酸酢接枝聚丙帰、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. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：所 述的發(fā)泡劑為偶氮二甲醜胺；所述的發(fā)泡助劑選自氧化鋒、硬脂酸鋒、硬脂酸巧、硬脂酸領(lǐng)、 硬脂酸鉛中的一種或一種W上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：所 述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料的孔徑小于lOOum，優(yōu)選35?97um。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：所 述的成核劑選自硬脂酸軸、滑石粉或苯甲酸軸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：所 述的熱塑性彈性體為H元己丙橡膠、聚帰姪彈性體或己帰-醋酸己帰共聚物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：所 述的抗氧劑選自四[目-(3, 5-二叔下基-4-輕基苯基）丙酸]季戊四醇醋、H [2, 4-二叔 下基苯基]亞磯酸醋或目-(3, 5-二叔下基-4-輕基苯基）丙酸正十八碳醇醋； 或所述的偶聯(lián)劑選自3-氨丙基H己氧基娃焼、3-縮水甘油離氧丙基H甲氧基娃焼或 3-(異下帰醜氧）丙基H甲氧基娃焼。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料，其特征在于：所 述的玻璃纖維為無堿短切玻璃纖維，長(zhǎng)度為3. 0?12. 0mm。
9. 一種權(quán)利要求1?8中任一所述的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙帰接枝物微孔發(fā)泡材料的制備 方法，其特征在于：包含W下步驟： (1) 利用雙螺桿擠出機(jī)將5?20份發(fā)泡劑、10?35份成核劑、15?50份熱塑性彈性 體和20?70份低密度聚己帰擠出、造粒，制備成發(fā)泡母粒； (2) 將0. 2?10. 0份偶聯(lián)劑溶解在己醇中，配制成偶聯(lián)劑-己醇溶液，利用噴霧法將溶 液噴灑在50?550份玻璃纖維上，并將噴有偶聯(lián)劑溶液的玻璃纖維在烘箱中干燥；并利用 雙螺桿擠出機(jī)將上述偶聯(lián)劑處理過的玻璃纖維、2?10份發(fā)泡助劑和1000份聚丙帰接枝物 擠出、造粒； (3 )將（1)中的發(fā)泡母粒、（2 )中的粒料和1?5份抗氧劑混合均勻，經(jīng)過注塑機(jī)注塑， 制備聚丙帰極性接枝物微孔發(fā)泡材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于：所述的步驟（1)中擠出溫度為 135 ?155〇C ; 或步驟（2)中偶聯(lián)劑-己醇溶液的濃度為0. 5?2. Owt%，噴有偶聯(lián)劑溶液的玻璃纖維 干燥條件為；80?12(TC的烘箱中干燥30?90min ; 或步驟（2)中擠出溫度為195?215°C ; 或步驟（3)中注塑溫度為160?18(TC。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK104419102SQ201310374188
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】楊桂生, 劉明昌 申請(qǐng)人:上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司