CN105924879A - 一种耐寒聚丙烯复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐寒聚丙烯复合材料,包括聚丙烯层和阻燃层,所述聚丙烯层与所述阻燃层相连接,所述聚丙烯层由以下组份按重量份制备而成:无规共聚聚丙烯28~55份;马来酸酐接枝POE37~71份;耐寒剂1.5~15份;成核剂6~20份;硅烷交联剂1.2~3.5份;抗氧剂0.1~0.9份。通过上述方式,本发明一种耐寒聚丙烯复合材料,该复合材料不仅保留了聚丙烯原有相对密度小、良好的力学性能、具有较高的耐热性和化学性能好等特点,还克服了聚丙烯耐寒性较差的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料领域,尤其是涉及一种耐寒聚丙烯复合材料。
背景技术
聚丙烯作为通用热塑性塑料中增长最快的品种,在经济建设和人民生活中的地位日益重要,在汽车工业、家用电器、电子、包装及建材、家具等方面具有广泛的应用,聚丙烯,是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂,是无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,密度只有0.90-0.91g/cm3,是目前所有塑料中最轻的品种之一。
聚丙烯具有许多优良特性:(1)相对密度小,仅为0.89-0.91,是塑料中最轻的品种之一;(2)良好的力学性能,除耐冲击性外,其他力学性能均比聚乙烯好,成型加工性能好;(3)具有较高的耐热性,连续使用温度可达110-120℃;(4)化学性能好,几乎不吸水,与绝大多数化学药品不反应;(5)质地纯净,无毒性;(6)电绝缘性好;(7)聚丙烯制品的透明性比高密度聚乙烯制品的透明性好。
现有技术生产的聚丙烯管材在较大的压力条件下,长期使用温度只能满足95℃以下,而且管材刚性差,蠕变大,低温脆性大,老化快,管壁设计加厚,浪费原料,使用成本高,大大影响了聚丙烯管材在冷热水工程中的广泛使用。
发明内容。
本发明主要解决的技术问题是提供一种耐寒聚丙烯复合材料。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:一种耐寒聚丙烯复合材料,包括聚丙烯层和阻燃层,所述聚丙烯层与所述阻燃层相连接;
所述聚丙烯层由以下组份按重量份制备而成:
无规共聚聚丙烯28~55份;
马来酸酐接枝POE37~71份;
耐寒剂1.5~15份;
成核剂6~20份;
硅烷交联剂1.2~3.5份;
抗氧剂0.1~0.9份。
本发明一个较佳实施例中,所述无规共聚聚丙烯、所述马来酸酐接枝POE和所述耐寒剂的重量总和为100份。
本发明一个较佳实施例中,所述耐寒剂为经钛酸酯偶联剂表面改性处理的滑石粉。
本发明一个较佳实施例中,所述成核剂为BR。
本发明一个较佳实施例中,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
本发明的有益效果是:本发明一种耐寒聚丙烯复合材料,该复合材料不仅保留了聚丙烯原有相对密度小、良好的力学性能、具有较高的耐热性和化学性能好等特点,还克服了聚丙烯耐寒性较差的缺陷。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括:一种耐寒聚丙烯复合材料,包括聚丙烯层和阻燃层,所述聚丙烯层与所述阻燃层相连接,所述阻燃层起到了防火的作用,使得该复合材料在使用过程中避免着火。
本实施例中,所述聚丙烯层由以下组份按重量份制备而成:
无规共聚聚丙烯38.5份;
马来酸酐接枝POE55.4份;
耐寒剂6.1份;
成核剂11.6份;
硅烷交联剂2.3份;
抗氧剂0.3份。
所述无规共聚聚丙烯、所述马来酸酐接枝POE和所述耐寒剂的重量总和为100份。
所述无规共聚聚丙烯具有韧性好,强度高,加工性能优异,较高温度下抗蠕变性能好,并具有高透明性优点。
POE是乙烯和辛烯原位聚合的热塑性弹性体,其特点是:
(1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点,使它既有优异的韧性又有良好的加工性。
(2)POE塑料分子结构中没有不饱和双键,具有优良的耐老化性能。
(3)POE塑料分子量分布窄,具有较好的流动性,与聚烯烃相容性好。
(4)良好的流动性可改善填料的分散效果,同时也可提高制品的熔接痕强度。
所述马来酸酐接枝POE经反应挤出接枝马来酸酐制得。非极性的分子主链上引入了强极性的侧基,马来酸酐接枝POE可以成为增进极性材料与非极性材料粘接性和相容性的桥梁,因此可作为很好的增韧剂和相容剂来使用,比没有接枝的纯POE增韧效果要好的多,适用于PA/PE、PA/PP合金,可大大提高合金的韧性,用于PC、ABS、PET、PBT等及其合金材料的相容剂与增韧剂。
所述耐寒剂为经钛酸酯偶联剂表面改性处理的滑石粉,滑石粉主要是用于对聚丙烯的填充、降本,使得聚丙烯材料的模量和热变形有所提高,可部分或完全替代传统的聚丙烯增韧剂,对聚丙烯的低温韧性保持率有着显著的效果。
所述成核剂为BR,BR具有高弹性、良好的低温性能(玻璃化温度为-110℃左右)和耐磨性、耐挠曲性等优良特性,而且它的容度参数与PP相近,实践证明,它们的相容性较好,增韧效果明显。
所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂,受阻酚类抗氧剂是一些具有空间阻碍的酚类化合物,它们的抗热氧化效果显著,不会污染制品,这类抗氧剂的品种很多,重要的产品有:2,6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯等。
与现有技术相比,本发明一种耐寒聚丙烯复合材料,该复合材料不仅保留了聚丙烯原有相对密度小、良好的力学性能、具有较高的耐热性和化学性能好等特点,还克服了聚丙烯耐寒性较差的缺陷。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种耐寒聚丙烯复合材料,其特征在于:包括聚丙烯层和阻燃层,所述聚丙烯层与所述阻燃层相连接;
所述聚丙烯层由以下组份按重量份制备而成:
无规共聚聚丙烯28~55份;
马来酸酐接枝POE37~71份;
耐寒剂1.5~15份;
成核剂6~20份;
硅烷交联剂1.2~3.5份;
抗氧剂0.1~0.9份。
2.根据权利要求1所述的一种耐寒聚丙烯复合材料,其特征在于:所述无规共聚聚丙烯、所述马来酸酐接枝POE和所述耐寒剂的重量总和为100份。
3.根据权利要求1所述的一种耐寒聚丙烯复合材料,其特征在于:所述耐寒剂为经钛酸酯偶联剂表面改性处理的滑石粉。
4.根据权利要求1所述的一种耐寒聚丙烯复合材料,其特征在于:所述成核剂为BR。
5.根据权利要求1所述的一种耐寒聚丙烯复合材料,其特征在于:所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
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