CN102069590A - 一种增韧、增强结晶性聚丙烯的方法 - Google Patents

一种增韧、增强结晶性聚丙烯的方法 Download PDF

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焦明立
杨凯
潘玮
张旺玺
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Abstract

一种增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，该方法包括下述步骤：(1)在高聚物加工设备中获得结晶性聚丙烯片材；(2)将聚丙烯片材加热至加工温度后放入恒温、加工宽度固定的辊动轮间压板中，滚压后，在压板间继续保持压力一定时间；(3)对增韧片材进行热处理。本发明的加工方法简单易行，加工温度低，减少了能耗和高分子的降解。加工后材料的冲击强度获得数倍甚至数十倍的提高，弥补了普通加工改性方法中冲击性能难以大幅度提高的缺点。

Description

一种增韧、增强结晶性聚丙烯的方法
技术领域
本发明属于高分子材料的加工增韧增强领域，具体涉及一种增韧、增强结晶性聚丙烯的方法。
背景技术
随着高分子研究的方向逐渐偏向聚合物的凝聚态、材料加工与高性能化、功能化等方面。在现有的聚合物种类的基础上，将性能一般的高分子共混加工或通过加工改变单一聚合物聚集态得到增强、增韧的高聚物材料正在成为研究的焦点。固态加工由于具有加工简单，同时能极大提高材料的力学性能获得了大量的研究，并对材料的聚集态结构进行了深入的分析。但几十年来的研究并没有带来高聚物加工设备的大规模的改进，其中重要的原因在于加工设备的复杂、费时、成型材料形态不稳定等多种因素。
波兰的Z.Bartczak等[Bartczak，Z.，Polymer，2005.46(23)：p.10339-10354.]对PE、聚丙烯等结晶性高聚物在平板压力下、不同压缩程度下的结构进行了研究，得到了分子链沿流动方向排列取向的高聚物材料，但没有涉及到力学性能的变化，同时实验设备简单，难以连续化工作。辊压成型也进行了大量的研究，但辊压成型过程中加压过程瞬时完成，时间短，同时形状不能控制，从而限制了辊压成型的工业化应用。
瑞典CK管理股份公司申请的专利CN146221，是一种用于通过聚结生产聚合物体的方法，该专利虽提出了高分子材料的一种压力加工方法，但高分子链本身并没有产生足够的定向流动。中国专利CN101157273进行了压力诱导的研究，但所得的聚乳酸高聚物材料结构不均匀，从而导致所得材料性能不均一，同时加工速度慢、耗费人力。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种通过辊动、板压结合加工定向均匀增韧、增强结晶性聚丙烯的方法。此方法通过辊动、板压定向成型，通过改变聚合物的有序结构，制备得到材料透明度、表面光洁度提高，力学性能普遍增加的结晶性高聚物片材。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，该方法包括下述步骤：
(1)在高聚物加工设备中获得结晶性聚丙烯片材；
(2)将聚丙烯片材加热至加工温度后放入恒温、固定的辊动轮间压板中，滚压后，继续在压板间继续保持压力一定时间；
(3)对增韧片材进行热处理。
所述步骤(2)中聚丙烯片材的加工温度为30～130℃，保持加工温度低于聚丙烯片材的熔点。聚丙烯片材受到的压力为1～1000MPa，受到单次恒定压力的时间为5～9000s。加工过程中可重复进行多次辊动、板压过程。
所述步骤(1)中所述的加工设备为注塑机、挤出机或模压机中的任意一种。可以采用现有技术中聚丙烯片材的加工工艺。
所述步骤(3)的热处理中为受力热处理或不受力热处理。热处理工艺采用现有技术中的热处理工艺。热处理的温度在聚丙烯片材熔点以下，热处理时间小于900min。
本发明可以采用现有的塑炼机和硫化机等设备来实现。
和现有技术相比，本发明的有益效果如下：
加工方法简单易行，加工温度低，减少了能耗和高分子的降解。加工后材料的冲击强度获得数倍甚至数十倍的提高，弥补了普通加工改性方法中冲击性能难以大幅度提高的缺点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的阐述，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
(1)在注塑机中获得结晶性聚丙烯片材，将PP片材剪切为10mm×4mm×80mm的长方体形状；
(2)将制备好的PP放入10mm宽的转动腔体中；将聚丙烯片材加热至30℃后放入辊动轮间压板中，在30℃及1MPa的压力下，并控制板的移动速度使PP的受压时间为9000s；
(3)对增韧片材进行热处理，热处理温度为30℃、时间为900min得到增韧、增强结晶性聚丙烯片材。
测试片材的冲击性能见表1。
实施例2
(1)在注塑机中获得结晶性聚丙烯片材，将PP片材剪切为10mm×4mm×80mm的长方体形状；
(2)将制备好的PP放入10mm宽的转动腔体中；将聚丙烯片材加热至50℃后放入辊动轮间压板中，在50℃及200MPa的压力下，并控制板的移动速度使PP的受压时间为6000s；
(3)对增韧片材进行热处理，热处理温度100℃、时间600s得到增韧、增强结晶性聚丙烯片材。
测试片材的冲击性能见表1。
实施例3
(1)在挤出机中获得结晶性聚丙烯片材，将PP片材剪切为10mm×4mm×80mm的长方体形状；
(2)将制备好的PP放入10mm宽的转动腔体中；将聚丙烯片材加热至80℃后放入辊动轮间压板中，在80℃及400MPa的压力下，并控制板的移动速度使PP的受压时间为2000s；
(3)对增韧片材进行热处理，热处理时间温度100℃、500s得到增韧、增强结晶性聚丙烯片材。
测试片材的冲击性能见表1。
实施例4
(1)在挤出机中获得结晶性聚丙烯片材，将PP片材剪切为10mm×4mm×80mm的长方体形状；
(2)将制备好的PP放入10mm宽的转动腔体中；将聚丙烯片材加热至100℃后放入辊动轮间压板中，在100℃及800MPa的压力下，并控制板的移动速度使PP的受压时间为1000s；
(3)对增韧片材进行热处理，热处理温度100℃、时间400s得到增韧、增强结晶性聚丙烯片材。
测试片材的冲击性能见表1。
实施例5
(1)在模压机中获得结晶性聚丙烯片材，将PP片材剪切为10mm×4mm×80mm的长方体形状；
(2)将制备好的PP放入10mm宽的转动腔体中；将聚丙烯片材加热至120℃后放入辊动轮间压板中，在120℃及800MPa的压力下，并控制板的移动速度使PP的受压时间为500s；
(3)对增韧片材进行热处理，热处理温度130℃、时间200s得到增韧、增强结晶性聚丙烯片材。
测试片材的冲击性能见表1。
实施例6
(1)在模压机中获得结晶性聚丙烯片材，将PP片材剪切为10mm×4mm×80mm的长方体形状；
(2)将制备好的PP放入10mm宽的转动腔体中；将聚丙烯片材加热至130℃后放入辊动轮间压板中，在130℃及1000MPa的压力下，并控制板的移动速度使PP的受压时间为5s；
(3)对增韧片材进行热处理，热处理温度30℃、时间900min得到增韧、增强结晶性聚丙烯片材。
测试片材的冲击性能见表1。
表1 本发明的片材的冲击性能测试结果
  实施例   冲击强度(kJ/m2)
  1   1.8
  2   2.3
  3   4
  4   8.2
  5   16
  6   9.5

Claims (6)

1.一种增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，其特征在于：该方法包括下述步骤：
(1)在高聚物加工设备中获得结晶性聚丙烯片材；
(2)将聚丙烯片材加热至加工温度后放入恒温、加工宽度固定的辊动轮间压板中，滚压后，在压板间继续保持压力一定时间；
(3)对增韧片材进行热处理。
2.根据权利要求1所述的增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，其特征在于：所述步骤(2)中聚丙烯片材的加工温度为30～130℃，保持加工温度低于聚丙烯片材的熔点。
3.根据权利要求1或2所述的增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，其特征在于：所述步骤(2)中聚丙烯片材受到的压力为1～1000MPa，受到单次恒定压力的时间为5～9000s。
4.根据权利要求1所述的增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，其特征在于：所述步骤(1)中所述的高聚物加工设备为注塑机、挤出机或模压机中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，其特征在于：所述步骤(3)的热处理中为受力热处理或不受力热处理。
6.根据权利要求1或3所述的增韧、增强结晶性聚丙烯的方法，其特征在于：所述步骤(3)的热处理中，热处理的温度在聚丙烯片材熔点以下，热处理时间小于900min。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102825793A (zh) * 2012-09-12 2012-12-19 中原工学院 一种增韧、增强聚酰胺的方法
CN102825804A (zh) * 2012-09-12 2012-12-19 中原工学院 聚酯材料自增韧、增强的方法
CN102873875A (zh) * 2012-09-12 2013-01-16 中原工学院 一种增韧、增强聚丙烯的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1483624A (en) * 1973-09-28 1977-08-24 Canadian Ind Method and apparatus for producing oriented plastics shotgun cartridge cases
JPS63257616A (ja) * 1987-04-16 1988-10-25 Toho Rayon Co Ltd 繊維強化熱硬化性樹脂成形板の連続成形法
CN1048352A (zh) * 1989-06-27 1991-01-09 库特·海尔德 连续生产层压塑料的设备
CN1923489A (zh) * 2006-09-20 2007-03-07 东华大学 一种使聚丙烯均聚物形成片层微观结构的方法
CN101157273A (zh) * 2007-11-09 2008-04-09 东华大学 一种可降解塑料pla形成贝壳层状结构的方法
CN101195273A (zh) * 2007-11-23 2008-06-11 东华大学 通过加工提高聚乙二醇增塑聚乳酸材料力学性能的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1483624A (en) * 1973-09-28 1977-08-24 Canadian Ind Method and apparatus for producing oriented plastics shotgun cartridge cases
JPS63257616A (ja) * 1987-04-16 1988-10-25 Toho Rayon Co Ltd 繊維強化熱硬化性樹脂成形板の連続成形法
CN1048352A (zh) * 1989-06-27 1991-01-09 库特·海尔德 连续生产层压塑料的设备
CN1923489A (zh) * 2006-09-20 2007-03-07 东华大学 一种使聚丙烯均聚物形成片层微观结构的方法
CN101157273A (zh) * 2007-11-09 2008-04-09 东华大学 一种可降解塑料pla形成贝壳层状结构的方法
CN101195273A (zh) * 2007-11-23 2008-06-11 东华大学 通过加工提高聚乙二醇增塑聚乳酸材料力学性能的方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102825793A (zh) * 2012-09-12 2012-12-19 中原工学院 一种增韧、增强聚酰胺的方法
CN102825804A (zh) * 2012-09-12 2012-12-19 中原工学院 聚酯材料自增韧、增强的方法
CN102873875A (zh) * 2012-09-12 2013-01-16 中原工学院 一种增韧、增强聚丙烯的方法
CN102825804B (zh) * 2012-09-12 2015-08-12 中原工学院 聚酯材料自增韧、增强的方法

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