CN105524393B - 一种具有高耐寒性的pp料及其制备方法 - Google Patents

一种具有高耐寒性的pp料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105524393B
CN105524393B CN201610063470.1A CN201610063470A CN105524393B CN 105524393 B CN105524393 B CN 105524393B CN 201610063470 A CN201610063470 A CN 201610063470A CN 105524393 B CN105524393 B CN 105524393B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
temperature
area
cold resistance
high cold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610063470.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105524393A (zh
Inventor
罗志强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Joy Packaging Technology Corp
Ningbo Xiyue Zhixing Technology Co ltd
Original Assignee
JOY (NINGBO) PLASTIC PACKAGING PRODUCTS CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JOY (NINGBO) PLASTIC PACKAGING PRODUCTS CO Ltd filed Critical JOY (NINGBO) PLASTIC PACKAGING PRODUCTS CO Ltd
Priority to CN201610063470.1A priority Critical patent/CN105524393B/zh
Publication of CN105524393A publication Critical patent/CN105524393A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105524393B publication Critical patent/CN105524393B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Abstract

本发明公开了一种具有高耐寒性的PP料及其制备方法，包括以下重量份组分：共聚PP：80‑85份，均聚PP：32‑34份，增韧剂：9份，润滑剂：22‑23份，接枝剂：1.5份，填料：1份，所述共聚PP与均聚PP的重量比为2.5：1。通过共聚PP与均聚PP的结合，再通过增韧剂、填料等的添加，可以使PP料在低温条件下保持良好的力学性能，从而使其具有更广泛的应用性能。

Description

一种具有高耐寒性的PP料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种PP料及其制备方法。
背景技术
聚丙烯PP 是五大通用塑料之一，具有密度小、易加工、耐化学腐蚀、电绝缘性好等优良特性，适于制作一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件，常见的酸、碱等有机溶剂对它几乎不起作用，可用于食具。
聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯、无规聚丙烯和间规聚丙烯三种。甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95％，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规聚丙烯为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。
然而聚丙烯存在一定的缺点：即处于低温条件下，耐冲击性差，较易老化，从而限制了聚丙烯的使用范围。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明的第一目的是提供一种具有高耐寒性的PP料，可以在低温条件下保持其原有的力学性能，使其具有更广泛的应用空间。
为了实现上述目的，本发明所设计的一种具有高耐寒性的PP料，包括以下重量份组分：共聚PP：80-85份，均聚PP：32-34份，增韧剂：9份，润滑剂：22-23份，接枝剂：1.5份，填料：1份，所述共聚PP与均聚PP的重量比为2.5：1。
优选的，还包括重量份为12份的改性钽丝，所述改性钽丝是以钽丝为芯线，外包覆纳米碳纤维层，所述改性钽丝的芯线直径在100~150微米，所述纳米碳纤维的直径为150~200纳米。
优选的，所述共聚PP为嵌段共聚物，数均分子量在2000~5000之间。
优选的，所述增韧剂为EVA和/或POE。
优选的，所述润滑剂为EBS。
优选的，所述接枝剂为马来酸酐PP接枝剂。
优选的，所述填料为改性云母粉与纳米钼粉的混合物，所述改性云母粉与纳米钼粉的重量比为2:1。
优选的，所述改性云母粉为1250目，所述纳米钼粉的粒径为30~50纳米。
本发明的第二目的是提供一种上述所述的具有高耐寒性的PP料的制备方法，将上述重量份的共聚PP，均聚PP，增韧剂，润滑剂，接枝剂，填料，在高混机或密炼机内搅拌混合，混合均匀后加入双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的加工温度：一区温度170℃，二区温度180℃，三区温度190℃，四区温度195℃，五区温度200℃，六区温度205℃，七区温度210℃，八区温度215℃，九区温度220℃，并在四区与五区之间加入上述重量份的改性钽丝，挤出后冷却牵条、风干切粒制得本发明的PP料。
该PP料在制备过程中可以增加少量的色粉，色粉直接与共聚PP等直接混合，可以使生产出来的PP料具有不同的颜色。
本发明得到的一种具有高耐寒性的PP料及其制备方法，其技术效果是：1、通过共聚PP与均聚PP的结合，再通过增韧剂、填料等的添加，可以使PP料在低温条件下，即便是-40℃的低温环境，亦能保持良好的力学性能，从而使其具有更广泛的应用性能；2、添加了改性钽丝，可以进一步提高PP料的耐寒性，由于钽丝具有很好的温度适应范围，使该PP料具备了在-40~-80℃的条件下亦能保持较好的力学性能，不易老化，耐冲击性好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
本发明提供的一种具有高耐寒性的PP料，包括以下重量份组分：共聚PP：80-85份，均聚PP：32-34份，增韧剂：9份，润滑剂：22-23份，接枝剂：1.5份，填料：1份，所述共聚PP与均聚PP的重量比为2.5：1。
共聚PP具有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有冲击强度高、刚性大、耐热性能好、尺寸稳定好、加工性能好以及低温韧性极佳的优点，且PP 的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。经过大量实验的证明，当共聚PP与均聚PP的重量比为2.5:1时，不但PP料的低温韧性较好，且用料成本低。
本实施例中，所述共聚PP为嵌段共聚物，数均分子量在2000~5000之间。共聚PP采用台湾永嘉化学工业股份有限公司生产的PP3015，均聚PP采用韩国现代公司的PP M1600。
所述增韧剂为EVA和/或POE。当采用EVA与POE的混合物时，EVA与POE的重量份配比可以是任意比。
EVA具有良好的柔软性，橡胶般的弹性，在-50℃下仍能够具有较好的可挠性，透明性和表面光泽性好，化学稳定性良好，抗老化和耐臭氧强度好，无毒性。与填料的掺混性好，着色和成型加工性好。
POE是一种具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，通过对POE 进行交联，材料的耐热温度被提高，永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。多用途的POE弹性体能够超过PVC、EVA、SBR、EMA和EPDM，今后POE可能取代传统的EPDM。由于POE的优异性能使其在汽车行业、电线电缆护套、塑料增韧剂等方面里都获得了广泛应用。
所述润滑剂为EBS(N，N'-乙撑双硬脂酰胺)。EBS是一种优良的塑料润滑剂，广泛应用于PVC、ABS、PS、PA、EVA、聚烯烃等塑料和橡胶制品的成型加工中，可有效提高产品的流动性和脱模性，从而提高产量，降低能耗，使制品表面具有很高的光洁性、平滑性。
所述接枝剂为马来酸酐PP接枝剂（PP-G-MAH）。马来酸酐PP接枝剂赋予了聚烯烃极性和可粘接性，只要加入少量的马来酸酐PP接枝剂，就可以大幅度提高PP与玻纤、滑石粉、云母、木粉等填料的粘合力，使改性PP的抗张强度、弯曲强度、冲击强度明显提高。
所述填料为改性云母粉与纳米钼粉的混合物，所述改性云母粉与纳米钼粉的重量比为2:1。
所述改性云母粉为1250目，所述纳米钼粉的粒径为30~50纳米。
其中1250目的改性云母粉为市场购买，能改善塑料、橡胶制品的气密性；能改善橡胶、塑料制品的绝缘性能，由于云母具有极高的电阻，本身是高性能的绝缘材料；能改善塑料的物理机械性能，由于橡胶、塑料原料树脂本身的硬度都有限。不少填料（如滑石粉）的机械强度也很低。相反，云母是花岗岩的成分之一，其硬度和机械强度很大。所以橡胶、塑料中加入云母粉作填料，增强效果特别明显。
纳米钼粉是一种重要的填料，不但具备耐候性好，而且具有耐磨损、可提高耐腐蚀与流变性等重要特性。
将上述重量份的共聚PP，均聚PP，增韧剂，润滑剂，接枝剂，填料，在高混机或密炼机内搅拌混合，混合均匀后加入双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的加工温度：一区温度170℃，二区温度180℃，三区温度190℃，四区温度195℃，五区温度200℃，六区温度205℃，七区温度210℃，八区温度215℃，九区温度220℃，挤出后冷却牵条、风干切粒制得本实施例的PP料。
对该实施例中的PP料在-40℃环境下进行测试，发现其拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度与该PP料在室温条件下所测得数值没有差异，与现有的PP料在室温条件下所测得数值相比，拉伸强度、缺口冲击强度以及弯曲强度均有所提高。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别在于PP料中还包括重量份为12份的改性钽丝，所述改性钽丝是以钽丝为芯线，外包覆纳米碳纤维层，可以对钽丝与纳米碳纤维熔体同时进行拉丝，控制纳米碳纤维与钽丝的拉丝直径，并将纳米碳纤维包裹在芯线外周，也可以通过其他方式将纳米碳纤维层包覆在芯线外周，所述改性钽丝的芯线直径在100~150微米，所述纳米碳纤维的直径为150~200纳米。
钽丝以钽粉为原料经轧制、拉拔等塑性加工方法制成的一种丝状钽材，其具有工作温度范围宽（-80~200℃），可靠性高和使用寿命长等优点。
碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。
碳纤维与传统的玻璃纤维相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯夫拉纤维相比，杨氏模量是其2倍左右，在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性突出。
本实施例在制备PP料过程，在双螺杆挤出机的加工四区与五区之间加上上述重量份的改性钽丝，其他制备过程同实施例1。
对该实施例中的PP料在-40℃、-60℃以及-80℃环境下分别进行测试，发现其拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度在-60℃与-80℃环境下相对-40℃没有变化，亦能保持较好的韧性，并且与实施例1中制得PP料相比，该实施例中的PP料在拉伸强度、缺口冲击强度以及弯曲强度方面均有所提高。

Claims (8)

1.一种具有高耐寒性的PP料，其特征在于，包括以下重量份组分：共聚PP：80-85份，均聚PP：32-34份，增韧剂：9份，润滑剂：22-23份，接枝剂：1 .5份，填料：1份，所述共聚PP与均聚PP的重量比为2 .5：1；
还包括重量份为12份的改性钽丝，所述改性钽丝是以钽丝为芯线，外包覆纳米碳纤维层，所述改性钽丝的芯线直径在100~150微米，所述纳米碳纤维的直径为150~200纳米。
2.根据权利要求1所述的具有高耐寒性的PP 料，其特征在于：所述共聚PP为嵌段共聚物，数均分子量在2000~5000之间。
3.根据权利要求1所述的具有高耐寒性的PP料，其特征在于：所述增韧剂为EVA和/或POE。
4.根据权利要求1所述的具有高耐寒性的PP料，其特征在于：所述润滑剂为EBS。
5.根据权利要求1所述的具有高耐寒性的PP料，其特征在于：所述接枝剂为马来酸酐PP接枝剂。
6.根据权利要求1所述的具有高耐寒性的PP料，其特征在于：所述填料为改性云母粉与纳米钼粉的混合物，所述改性云母粉与纳米钼粉的重量比为2:1。
7.根据权利要求6所述的具有高耐寒性的PP料，其特征在于：所述改性云母粉为1250目，所述纳米钼粉的粒径为30~50纳米。
8.一种上述权利要求1所述的具有高耐寒性的PP料的制备方法，其特征在于：将上述重量份的共聚PP，均聚PP，增韧剂，润滑剂，接枝剂，填料，在高混机或密炼机内搅拌混合，混合均匀后加入双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的加工温度：一区温度170℃，二区温度180℃，三区温度190℃，四区温度195℃，五区温度200℃，六区温度205℃，七区温度210℃，八区温度215℃，九区温度220℃，并在四区与五区之间加入上述重量份的改性钽丝，挤出后冷却牵条、风干切粒制得所述的PP料。
CN201610063470.1A 2016-01-30 2016-01-30 一种具有高耐寒性的pp料及其制备方法 Active CN105524393B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610063470.1A CN105524393B (zh) 2016-01-30 2016-01-30 一种具有高耐寒性的pp料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610063470.1A CN105524393B (zh) 2016-01-30 2016-01-30 一种具有高耐寒性的pp料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105524393A CN105524393A (zh) 2016-04-27
CN105524393B true CN105524393B (zh) 2018-01-05

Family

ID=55766937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610063470.1A Active CN105524393B (zh) 2016-01-30 2016-01-30 一种具有高耐寒性的pp料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105524393B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110437396A (zh) * 2019-08-15 2019-11-12 江苏兴鼎塑料科技有限公司 一种环保型耐寒阻燃pp塑料及其制备方法
CN114031849A (zh) * 2021-11-19 2022-02-11 苏州汇源塑胶制品有限公司 一种耐超低温中板材及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200906947A (en) * 2007-05-25 2009-02-16 Clariant Internat Co Ltd Compositions comprising metallocene polypropylene waxes and carbon nanotubes
WO2009134653A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Plastic surfaces having improved surface characteristics
CN102206376A (zh) * 2010-03-31 2011-10-05 上海金发科技发展有限公司 一种无机矿粉填充聚丙烯材料及其制备方法和应用
CN102367313A (zh) * 2011-09-30 2012-03-07 常熟市星源金属涂层厂 一种玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105524393A (zh) 2016-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101003345B1 (ko) 전기 전도성, 내마모성 및 내열성이 우수한 열가소성 수지 조성물
CN104592632B (zh) 高韧性高模量聚丙烯复合材料及其制备方法
CN113025039A (zh) 一种聚苯硫醚复合材料及其制备方法
CN101020775A (zh) 高强高韧聚丙烯改性材料
CN105694175B (zh) 一种高强度耐高低温hdpe料及其制备方法
CN102558917B (zh) 包覆型导电纳米材料、导电纳米复合材料及制备方法
CN111978640A (zh) 一种石墨烯改性保险杠用聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109456563B (zh) 一种uhmwpe合金增容增韧改性聚丙烯波纹管专用料及其制备方法
CN111117199A (zh) 石墨烯增强聚碳酸酯导热复合材料及其制备方法
CN102532711A (zh) 快速成型聚丙烯复合材料及制备方法
CN109401045B (zh) 一种高性能功能化合金改性聚丙烯波纹管专用料及其制备方法
CN102993651A (zh) 玻璃纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料及其制备方法
CN103289342A (zh) 一种高导热增强型pc/pbt合金
Zhang et al. Surface decoration of short-cut polyimide fibers with multi-walled carbon nanotubes and their application for reinforcement of lightweight PC/ABS composites
CN108102223A (zh) 一种低线性热膨胀系数、仿植绒效果聚丙烯复合材料及其制备方法
CN108424648B (zh) 一种注塑用碳纤维复合材料
CN105524393B (zh) 一种具有高耐寒性的pp料及其制备方法
CN102533228A (zh) 包覆型热导材料、热导复合材料及制备方法
CN113150442B (zh) 高模量低密度聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109354776A (zh) 低翘曲长纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法
CN111763383B (zh) 一种良触感玻纤增强聚丙烯复合物及其制备方法
CN103450557B (zh) 一种聚丙烯pp纳米级增强改性颗粒的制备方法
KR101558692B1 (ko) 폴리케톤 복합재 조성물
CN109354777A (zh) 低翘曲聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109280276A (zh) 抗菌玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 315317 1111 Wushan Road, Qiaotou town, Cixi City, Ningbo, Zhejiang

Patentee after: NINGBO XIYUE ZHIXING TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 315317 1111 Wushan Road, Qiaotou town, Cixi City, Ningbo, Zhejiang

Patentee before: NINGBO JOY PACKAGING TECHNOLOGY Corp.

Address after: 315317 1111 Wushan Road, Qiaotou town, Cixi City, Ningbo, Zhejiang

Patentee after: NINGBO JOY PACKAGING TECHNOLOGY Corp.

Address before: 315317 1111 Wushan Road, Qiaotou town, Cixi City, Ningbo, Zhejiang

Patentee before: JOY (NINGBO) PLASTIC PACKAGING PRODUCTS Co.,Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20160427

Assignee: Shanghai tuzhimei logistics equipment Co.,Ltd.

Assignor: NINGBO XIYUE ZHIXING TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2021330000400

Denomination of invention: PP material with high cold resistance and preparation method thereof

Granted publication date: 20180105

License type: Common License

Record date: 20211013

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract