一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料領域,涉及一種聚丙烯材料及其制備方法,特別是涉及一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚丙烯是丙烯均聚物或丙烯與α —烯烴(乙烯、丁烯-1、己烯-1)的共聚物,其分子呈線性結構,密度為0.89?0.91g/cm3,比低密度聚乙烯的密度還低。聚丙烯的力學性能與聚乙烯相比,其強度、剛度和硬度都比較高,光澤性也好。其沖擊強度對溫度依賴性很大,特別是低溫沖擊強度低。聚丙烯還具有優(yōu)良的抗彎曲疲勞性。聚丙烯具有良好的耐熱性,可在100°C以上使用,輕載下可達到120°C。無載條件下最高連續(xù)使用溫度可達120°C,短期使用溫度為150°C。聚丙烯耐沸水、耐蒸汽性良好。熱導率為0.15-0.2?/ (m*k),小于聚乙烯,是很好的絕熱保濕材料。由于聚丙烯的低溫環(huán)境下耐沖擊性能差,因此在低溫環(huán)境下聚丙烯的脆性增大,顯著的降低了聚丙烯的性能,因此,有必要改進其在低溫下的抗沖擊性會K。
【發(fā)明內容】
[0003]要解決的技術問題:常規(guī)的聚丙烯材料的在低溫下的耐沖擊的強度仍然有待提高,本發(fā)明的目的是通過對復合聚丙烯材料的制備工藝及組成成分進行改良,提高聚丙烯材料在低溫下的耐沖擊強度。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現:
一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料,所述的耐低溫沖擊的聚丙烯材料包括以下重量份的成分:
聚丙烯26-38份、
聚碳酸酯8-18份、
聚苯醚6-15份、
聚戊二酸丙二醇酯4-12份、
聚己二酸丙二醇酯5-15份、
酚醛樹脂5-10份、
氟化鈣3-9份、
碳酸鋇2-7份、
鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-4115-12份。
所述的一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料,包括以下重量份的成分:
聚丙烯30-36份、
聚碳酸酯12-16份、
聚苯醚8-14份、
聚戊二酸丙二醇酯6-10份、 聚己二酸丙二醇酯8-13份、
酚醛樹脂6-9份、
氟化鈣5-8份、
碳酸鋇3-6份、
鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-4117-10份。
[0005]—種耐低溫沖擊的聚丙烯材料的制備方法,所述的制備方法包括下述步驟:
步驟1:采用球磨機對氟化鈣和碳酸鋇進行球磨,球磨機中球料比為15:1-25:1,球磨時間為2-5h ;
步驟2:將反應釜內溫度設定為70-80°C,待溫度達到后,向反應釜內加入聚丙烯26-38份、聚碳酸酯8-18份、聚苯醚6-15份、聚戊二酸丙二醇酯4-12份、聚己二酸丙二醇酯5_15份、酚醛樹脂5-10份、氟化鈣3-9份、碳酸鋇2-7份、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411為5_12份,啟動反應釜內攪拌槳,攪拌上述的成分,攪拌均勻后,靜置;
步驟3:把步驟2攪拌后的聚丙烯材料采用雙螺桿擠出機混煉擠出,雙螺桿擠出機的擠出溫度如下:一區(qū)溫度為175-185°C,二區(qū)溫度為195-205°C,三區(qū)溫度為210-220°C,四區(qū)溫度為 225-230 °C ;
步驟4:擠出后用造粒機造粒,冷卻后為耐低溫沖擊的聚丙烯材料。
[0006]所述的一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料的制備方法,所述的步驟3中一區(qū)溫度為180。。。
[0007]所述的一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料的制備方法,所述的步驟3中二區(qū)溫度為200。。。
[0008]所述的一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料的制備方法,所述的步驟3中三區(qū)溫度為215Γ。
[0009]所述的一種耐低溫沖擊的聚丙烯材料的制備方法,所述的步驟3中四區(qū)溫度為230。。。
[0010]有益效果:本發(fā)明的復合聚丙烯材料克服了單一聚丙烯材料在低溫下抗沖擊強度低的問題,有效的提高了聚丙烯材料的低溫下的抗沖擊強度。具有非常優(yōu)良的抗沖擊特性。本發(fā)明的聚丙烯材料中的聚苯醚和聚戊二酸丙二醇酯共同提高了復合聚丙烯材料的抗沖擊強度。
【具體實施方式】
[0011]以下結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0012]實施例1
步驟1:采用球磨機對氟化鈣和碳酸鋇進行球磨,球磨機中球料比為25:1,球磨時間為5h ;步驟2:將反應釜內溫度設定為80°C,待溫度達到后,向反應釜內加入聚丙烯38份、聚碳酸酯8份、聚苯醚15份、聚戊二酸丙二醇酯4份、聚己二酸丙二醇酯15份、酚醛樹脂5份、氟化鈣9份、碳酸鋇7份、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411為12份,啟動反應釜內攪拌槳,攪拌上述的成分,攪拌均勻后,靜置;步驟3:把步驟2攪拌后的聚丙烯材料采用雙螺桿擠出機混煉擠出,雙螺桿擠出機的擠出溫度如下:一區(qū)溫度為185°C,二區(qū)溫度為205°C,三區(qū)溫度為220°C,四區(qū)溫度為230°C ;步驟4:擠出后用造粒機造粒,冷卻后為耐低溫沖擊的聚丙烯材料。
[0013]實施例1的聚丙烯材料的抗沖擊強度為290J/m,在溫度為0°C下其抗沖擊強度為185J/m。
[0014]實施例2
步驟1:采用球磨機對氟化鈣和碳酸鋇進行球磨,球磨機中球料比為15:1,球磨時間為2h ;步驟2:將反應釜內溫度設定為70°C,待溫度達到后,向反應釜內加入聚丙烯26份、聚碳酸酯18份、聚苯醚6份、聚戊二酸丙二醇酯12份、聚己二酸丙二醇酯5份、酚醛樹脂10份、氟化鈣3份、碳酸鋇2份、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411為5份,啟動反應釜內攪拌槳,攪拌上述的成分,攪拌均勻后,靜置;步驟3:把步驟2攪拌后的聚丙烯材料采用雙螺桿擠出機混煉擠出,雙螺桿擠出機的擠出溫度如下:一區(qū)溫度為175°C,二區(qū)溫度為195°C,三區(qū)溫度為210°C,四區(qū)溫度為225°C ;步驟4:擠出后用造粒機造粒,冷卻后為耐低溫沖擊的聚丙烯材料。
[0015]實施例2的聚丙烯材料的抗沖擊強度為284J/m,在溫度為0°C下其抗沖擊強度為189J/m。
[0016]實施例3
步驟1:采用球磨機對氟化鈣和碳酸鋇進行球磨,球磨機中球料比為25:1,球磨時間為5h ;步驟2:將反應釜內溫度設定為80°C,待溫度達到后,向反應釜內加入聚丙烯30份、聚碳酸酯16份、聚苯醚8份、聚戊二酸丙二醇酯10份、聚己二酸丙二醇酯8份、酚醛樹脂9份、氟化鈣5份、碳酸鋇6份、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411為7份,啟動反應釜內攪拌槳,攪拌上述的成分,攪拌均勻后,靜置;步驟3:把步驟2攪拌后的聚丙烯材料采用雙螺桿擠出機混煉擠出,雙螺桿擠出機的擠出溫度如下:一區(qū)溫度為185°C,二區(qū)溫度為205°C,三區(qū)溫度為220°C,四區(qū)溫度為230°C ;步驟4:擠出后用造粒機造粒,冷卻后為耐低溫沖擊的聚丙烯材料。
[0017]實施例3的聚丙烯材料的抗沖擊強度為307J/m,在溫度為0°C下其抗沖擊強度為202J/m。
[0018]實施例4