CN108822395A - 一种改性聚丙烯树脂及其制备方法 - Google Patents

一种改性聚丙烯树脂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108822395A
CN108822395A CN201810391757.6A CN201810391757A CN108822395A CN 108822395 A CN108822395 A CN 108822395A CN 201810391757 A CN201810391757 A CN 201810391757A CN 108822395 A CN108822395 A CN 108822395A
Authority
CN
China
Prior art keywords
modified polypropylene
polypropylene resin
parts
modified
resin according
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.)
Pending
Application number
CN201810391757.6A
Other languages
English (en)
Inventor
陆志宏
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.)
JURONG BESTE COMPOSITE MATERIAL CO Ltd
Original Assignee
JURONG BESTE COMPOSITE MATERIAL 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 JURONG BESTE COMPOSITE MATERIAL CO Ltd filed Critical JURONG BESTE COMPOSITE MATERIAL CO Ltd
Priority to CN201810391757.6A priority Critical patent/CN108822395A/zh
Publication of CN108822395A publication Critical patent/CN108822395A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • 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
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217—Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • C08K2003/2224—Magnesium hydroxide
    • 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
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C08K2003/265—Calcium, strontium or barium carbonate

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本发明公开一种改性聚丙烯树脂及其制备方法，包括低粘度聚丙烯树脂70～90份，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂10～20份，超细碳酸钙3～6份，偶联剂5～8份，主抗氧化剂1～5份，辅抗氧化剂1～3份和阻燃剂2～4份。本发明选用低粘度聚丙烯树脂，经聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和超细碳酸钙改性后，能提升自身的耐磨性和抗冲击性，使得耐磨性能够使包裹在其中的纤维在注射成型过程中受到较小的螺杆推进剪切力，以减少纤维的长度折损，从而提高聚丙烯树脂与纤维材料的相容性。

Description

一种改性聚丙烯树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种改性聚丙烯树脂及其制备方法，适用于制造汽车配件、电器配件等，属于高分子材料加工技术领域。
背景技术
聚丙烯树脂是一种结构规整的结晶性聚合物，为淡乳白色粒料、无味、无毒、质轻的热塑性树脂。相对密度为0.90～0.91，是通用树脂中最轻的一种。机械性能良好，耐热性能良好，其熔点为170℃左右，在无外力作用下，150℃不变形，化学稳定性好，耐酸、碱和有机溶剂，与大多数化学药品(如发烟硝酸、铬酸溶液、卤素、苯、四氯化碳、氯仿等)不发生作用，且几乎不吸水。聚丙烯缺点是易老化，低温时变脆，低温冲击强度差，但可用加入添加剂、共混或共聚、以及加筋等方法来改进。其中，长玻纤增强聚丙烯作为汽车模块载体材料，该材料不仅能有效地提高制品的刚性、抗冲击强度、抗蠕变性能和尺寸稳定性，而且可以做出复杂的汽车模块制品，但长玻纤与聚丙烯的相容性问题是影响改材料发展的一大因素。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种改性聚丙烯树脂及其制备方法，以提高聚丙烯树脂与长玻纤等纤维材料的相容性，增强复合材料的综合性能。
本发明采用以下技术方案：一种改性聚丙烯树脂，包括如下按质量份计的组份：
优选地，上述组份的最佳配比为：
其中，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂具有优异的耐磨性、良好的力学性能，它的掺入能大大改进聚丙烯纤维的耐磨性；超细碳酸钙尺寸小、比表面积大，表面的物理化学缺陷多，其与聚丙烯高分子链易发生物理化学结合，从而改善二者直接的结合力，当受到外力冲击时，超细碳酸钙会诱发聚丙烯基体产生剪切屈服形变，吸收更多的冲击能量。
所述低粘度聚丙烯树脂的熔体流动速度为200～300g/10min，其能够使包裹在其中的玻璃纤维在注射成型过程中受到较小的螺杆推进剪切力，以减少玻璃纤维的长度折损。
所述偶联剂选择KH-560或者类似的替代品。
优选地，所述抗氧化剂为芳香胺和/或受阻酚；所述辅抗氧化剂为亚磷酸酯和/或硫代酯；以便迅速分解过氧化物，同时也与树脂有较好的相容性。
优选地，所述阻燃剂为无卤型金属氢氧化物阻燃剂，其低烟、无毒、能中和燃烧过程中的酸性、腐蚀性气体，是一种环保型绿色阻燃剂。
本发明还提供上述改性聚丙烯树脂的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、超细碳酸钙和偶联剂混合搅拌，升温至50～80℃并保温得改性浆液；
步骤二：将低粘度聚丙烯树脂熔融后加入到步骤一的改性浆液中搅拌20～30min；
步骤三：将步骤二混合物通过塑料挤出机熔融并挤出，经冷却、切粒后得到改性聚丙烯树脂。
步骤三中，所述塑料挤出机熔融温度为150～220℃，优选210℃，所述切粒的长度为5～10mm。
有益效果：
本发明改性聚丙烯树脂以低粘度聚丙烯树脂，经聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和超细碳酸钙改性后，能提升自身的耐磨性和抗冲击性，使得耐磨性能够使包裹在其中的纤维在注射成型过程中受到较小的螺杆推进剪切力，以减少纤维的长度折损，从而提高聚丙烯树脂与纤维材料的相容性。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。
实施例1
步骤一：将14份聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、5份超细碳酸钙、7份偶联剂、4份芳香胺、2份亚磷酸酯和3份氢氧化镁混合搅拌，升温至70℃并保温得改性浆液；
步骤二：将85份低粘度聚丙烯树脂熔融后加入到步骤一的改性浆液中搅拌25min；
步骤三：将步骤二混合物通过塑料挤出机于210℃熔融并挤出，经冷却、切成5～10mm的微粒后得到改性聚丙烯树脂。
实施例2
步骤一：将10份聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、3份超细碳酸钙、5份偶联剂、1份芳香胺、1份亚磷酸酯和2份氢氧化镁混合搅拌，升温至50℃并保温得改性浆液；
步骤二：将70份低粘度聚丙烯树脂熔融后加入到步骤一的改性浆液中搅拌20min；
步骤三：将步骤二混合物通过塑料挤出机于150℃熔融并挤出，经冷却、切成5～10mm的微粒后得到改性聚丙烯树脂。
实施例3
步骤一：将20份聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、6份超细碳酸钙、8份偶联剂、5份受阻酚、3份硫代酯和4份氢氧化铝混合搅拌，升温至80℃并保温得改性浆液；
步骤二：将90份低粘度聚丙烯树脂熔融后加入到步骤一的改性浆液中搅拌30min；
步骤三：将步骤二混合物通过塑料挤出机于220℃熔融并挤出，经冷却、切成5～10mm的微粒后得到改性聚丙烯树脂。
对比例1
步骤一：将5份超细碳酸钙、7份偶联剂、4份芳香胺、2份亚磷酸酯和3份氢氧化镁混合搅拌，升温至70℃并保温得改性浆液；
步骤二：将85份低粘度聚丙烯树脂熔融后加入到步骤一的改性浆液中搅拌25min；
步骤三：将步骤二混合物通过塑料挤出机于210℃熔融并挤出，经冷却、切成5～10mm的微粒后得到改性聚丙烯树脂。
对比例2
步骤一：将14份聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、7份偶联剂、4份芳香胺、2份亚磷酸酯和3份氢氧化镁混合搅拌，升温至70℃并保温得改性浆液；
步骤二：将85份低粘度聚丙烯树脂熔融后加入到步骤一的改性浆液中搅拌25min；
步骤三：将步骤二混合物通过塑料挤出机于210℃熔融并挤出，经冷却、切成5～10mm的微粒后得到改性聚丙烯树脂。
对比例3
直接将低粘度聚丙烯树脂通过塑料挤出机于210℃熔融并挤出，经冷却、切成5～10mm的微粒后得到聚丙烯树脂。
取实施例1～3和对比例1～3制备的聚丙烯树脂85质量份，与35份无碱玻璃纤维、6份UF树脂交联剂和3份聚乙烯蜡通过牵引机引入到浸渍设备与熔融的混合物料于225℃下进行浸渍分散，再进入包覆装置进行包覆，经冷却、吹干，切成10～15mm的微粒即可得到长玻纤增强聚丙烯复合材料，分别按照GB/T 1039-1979标准测定拉伸强度，按GB/T 9341-2000标准测试弯曲强度，按GB/T 1039-1979标准测定悬臂梁缺口冲击强度，按GB/2408-1996标准测定垂直燃烧性能，结果见表1。从表中数据可以看出，对苯二甲酸乙二醇酯树脂的加入，提高了改性聚丙烯树脂的耐磨性，超细碳酸钙有利于改性聚丙烯树脂冲击强度的提高，经本发明改性得到的聚丙烯树脂与玻璃纤维的相容性较好，制备得到的长玻纤增强聚丙烯复合材料各项性能都有显著提高。
表1
项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
是否有浮纤现象 无 无 无 无 无 有
拉伸强度(MPa) 125 118 112 98 103 87
弯曲强度(MPa) 183 178 172 158 164 134
悬臂梁缺口冲击强度(KJ/m2) 24.5 23.8 23.6 21.8 20.7 18.5
垂直燃烧等级 V0 V0 V0 V0 V0 V1
耐磨性 优 优 优 良 优 一般
抗氧化性 优 优 优 优 优 优
本发明提供了一种改性聚丙烯树脂及其制备方法的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (9)

1.一种改性聚丙烯树脂，其特征在于，包括如下按质量份计的组份：
2.根据权利要求1所述的一种改性聚丙烯树脂，其特征在于，所述低粘度聚丙烯树脂的熔体流动速度为200～300g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种改性聚丙烯树脂，其特征在于，所述偶联剂为KH-560。
4.根据权利要求1所述的一种改性聚丙烯树脂，其特征在于，所述主抗氧化剂为芳香胺和/或受阻酚。
5.根据权利要求1所述的一种改性聚丙烯树脂，其特征在于，所述辅抗氧化剂为亚磷酸酯和/或硫代酯。
6.根据权利要求1所述的一种改性聚丙烯树脂，其特征在于，所述阻燃剂为无卤型金属氢氧化物阻燃剂。
7.权利要求1所述的改性聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、超细碳酸钙和偶联剂混合搅拌，升温至50～80℃并保温得改性浆液；
步骤二：将低粘度聚丙烯树脂熔融后加入到步骤一的改性浆液中搅拌20～30min；
步骤三：将步骤二混合物通过塑料挤出机熔融并挤出，经冷却、切粒后得到改性聚丙烯树脂。
8.根据权利要求7所述的改性聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述塑料挤出机熔融温度为150～220℃。
9.根据权利要求7所述的改性聚丙烯树脂的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述切粒的长度为5～10mm。
CN201810391757.6A 2018-04-27 2018-04-27 一种改性聚丙烯树脂及其制备方法 Pending CN108822395A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810391757.6A CN108822395A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种改性聚丙烯树脂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810391757.6A CN108822395A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种改性聚丙烯树脂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108822395A true CN108822395A (zh) 2018-11-16

Family

ID=64155628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810391757.6A Pending CN108822395A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种改性聚丙烯树脂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108822395A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109605703A (zh) * 2018-12-13 2019-04-12 云南昆钢石头纸环保材料有限公司 一种阻燃石头纸的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE850219A (fr) * 1976-01-09 1977-07-07 Rhone Poulenc Ind Masses a mouler a base de polypropylene
CN106279984A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 苏州柯创电子材料有限公司 一种高强高韧的聚丙烯复合材料
CN106317623A (zh) * 2016-08-23 2017-01-11 天津市旭辉恒远塑料包装股份有限公司 一种耐高温型塑料编织袋的原料配方

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE850219A (fr) * 1976-01-09 1977-07-07 Rhone Poulenc Ind Masses a mouler a base de polypropylene
CN106279984A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 苏州柯创电子材料有限公司 一种高强高韧的聚丙烯复合材料
CN106317623A (zh) * 2016-08-23 2017-01-11 天津市旭辉恒远塑料包装股份有限公司 一种耐高温型塑料编织袋的原料配方

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王国全: "《""十三五"普通高等学校教育本科规划教材 高分子材料与工程专业系列教材 聚合物改性 第3版》", 31 May 2016, 中国轻工业出版 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109605703A (zh) * 2018-12-13 2019-04-12 云南昆钢石头纸环保材料有限公司 一种阻燃石头纸的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108624032A (zh) 一种长玻纤增强热塑性材料及其制备方法
CN103709703A (zh) 回收碳纤维再生利用增强热塑性树脂复合材料及其制备方法
CN103173007A (zh) 一种高性能长纤维增强尼龙复合材料及其制备方法
CN103709509A (zh) 一种可膨胀微球填充改性的聚丙烯复合材料及其制备方法
CN103160080B (zh) 一种无卤阻燃长玻纤增强pbt复合材料及其制备方法
CN106189126B (zh) 一种高热变形温度低成型周期阻燃增强pet材料及制备方法
CN113583396B (zh) 一种耐循环注塑的pbt组合物及其制备方法和制品
CN101531787A (zh) 无卤阻燃长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料及制备方法
CN109337192A (zh) 一种聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109337302A (zh) 一种超低翘曲高抗冲玻纤增强pbt/pc/abs三元合金材料及制备方法
CN104497532A (zh) 一种无卤阻燃高光泽高玻纤增强pc材料及其制备方法
KR20170110915A (ko) 장섬유 강화 폴리아미드 펠렛, 이를 포함하는 폴리아미드 수지 조성물 및 이의 성형품
CN108676249A (zh) 一种长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法
CN103387746A (zh) 一种纤维增强聚苯硫醚/聚酰胺合金材料及其制备方法
CN110204820A (zh) 聚偏氟乙烯-聚乙烯复合材料及其制备方法、绝缘子护套
CN108285629B (zh) 一种pc/abs/pa6组合物及其制备方法
CN108822395A (zh) 一种改性聚丙烯树脂及其制备方法
CN104559079A (zh) 一种纳米改性pet工程塑料及其制备方法
CN113980384A (zh) 一种长玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法和应用
CN101787196B (zh) 一种阻燃聚碳酸酯/abs组合物及其制备方法
CN103849059A (zh) 增韧增强抗静电阻燃改性聚乙烯复合材料
CN108715683A (zh) 一种长玻纤增强聚酰胺复合材料及其制备方法
CN102816415A (zh) 高阻燃高流动性聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂组合物
CN105218941B (zh) 一种易焊接高耐压改性聚丙烯材料及其制备方法与应用
CN107501718A (zh) 一种增强改性的聚丙烯回收料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181116

RJ01 Rejection of invention patent application after publication