CN113637260A - 改性聚丙烯复合材料压滤机滤板及其连续制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于滤板制备领域，具体涉及改性聚丙烯复合材料压滤机滤板及其连续制备方法，该滤板制备原料中包括A组份和B组份，A组分按重量百分比计包括：高熔体强度聚丙烯40～55wt％；玻璃纤维母粒30～40wt％；复合碳酸钙15～20wt％；所述B组份包括β成核剂、复合偶联剂、硬脂酸钙、复合抗氧剂和耐高温剂。本发明的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，抗拉伸强度达40MPa以上，冲击强度达到4kJ/m²以上，耐高温性能达到120～130℃。本发明的连续制备方法中使用了熔融挤出连续化生产工艺，有利于缩减设备和人工成本、提高稳定产品质量、提升生产效率。

Description

改性聚丙烯复合材料压滤机滤板及其连续制备方法

技术领域

本发明属于滤板制备领域，涉及改性聚丙烯复合材料压滤机滤板及其连续制备方法，具体涉及一种高熔体强度增强改性聚丙烯复合材料压滤机滤板及其连续制备方法。

背景技术

压滤机是一种间歇式的加压过滤分离设备，广泛应用于化工、轻工、冶金、制药、食品和环保等部门，进行固体液体两相分离操作。滤板是压滤机的关键部件，直接决定压滤机的生产强度和分离精度。

传统的压滤机过滤板采用铸铁、铜合金、铝合金、橡胶等制造，具有操作复杂、不耐腐蚀等缺点。目前采用常规的均聚聚丙烯制作压滤机的滤板，既可克服以上缺点，又能大大降低生产成本。但常规的均聚聚丙烯的综合力学性能较差，不能满足滤板对材料物理、力学性能的更高要求。现有技术中采用注塑或压制成型技术制造滤板，为间歇式生产方式，耗时费力，生产效率低下，自然冷却容易造成翘曲变形，使用过程中也经常会出现溶胀开裂等问题，为此亟需加以改进。

发明内容

本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，提供一种具有高熔体强度、配方合理的增强改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，同时提供一种所述改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的连续制备方法。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

作为本发明的一个方面，本发明提供的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其制备原料中包括A组份和B组份，所述A组分按重量百分比计包括：高熔体强度聚丙烯40～55wt％；玻璃纤维母粒30～40wt％；复合碳酸钙15～20wt％；所述B组份包括β成核剂、复合偶联剂、硬脂酸钙、复合抗氧剂和耐高温剂，其中所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05～0.1％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

优选的，所述A组分中，高熔体强度聚丙烯为55wt％；玻璃纤维母粒30wt％；复合碳酸钙15wt％；所述B组分中，所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

优选的，所述A组分中，高熔体强度聚丙烯为40wt％；玻璃纤维母粒40wt％；复合碳酸钙20wt％；所述B组分中，所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.1％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

优选的，所述A组分中，高熔体强度聚丙烯为45wt％；玻璃纤维母粒35wt％；复合碳酸钙20wt％；所述B组分中，所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

优选的，所述高熔体强度聚丙烯采用无规共聚高熔体强度聚丙烯，其物理性能如下：

(1)密度0.9kg/m³；

(2)熔体流动速率(230℃/2.16kg)1.5g/10min；

(3)拉伸强度28.5MPa；

(4)弯曲模量1.00GPa；

(5)热变形温度79℃；

(6)简支梁缺口冲击强度(23℃)8.5kJ/m²；

(7)简支梁缺口冲击强度(-20℃)2.0kJ/m²。

优选的，所述玻璃纤维母粒中包括玻璃纤维、聚丙烯复合基体和相容剂，所述玻璃纤维与聚丙烯复合基体质量比为1:1，所述聚丙烯复合基体由均聚聚丙烯T30s与共聚聚丙烯8003按质量比1:1组成，所述玻璃纤维平均长度为2～3mm,平均直径为3μm，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

优选的，所述复合碳酸钙由400目碳酸钙和2500目碳酸钙按质量比8:2～9:1组成。两种粒径的碳酸钙复合使用具有一定的协同效应，可使高熔体强度聚丙烯的其他性能(包括拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率、弯曲性能和耐化学腐蚀性能)损失较少，使之具有更加优良的综合性能，刚性大，尺寸稳定，机械强度高，耐热性好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，大大提高滤板使用寿命。

优选的，所述β成核剂是指含有由一种或多种稀土元素与一种或多种有机化合物所形成的稀土有机配合物；其中形成稀土有机配合物的有机化合物是有机杂环化合物、稠环化合物、脂肪酸及其衍生物、芳香族羧酸及其衍生物或其它种类的配体，稀土元素可以是镧系元素，优选为镧、铈、镨、钕、钇等轻稀土元素。

所述复合偶联剂由铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂按质量比为2:1组成；铝酸酯偶联剂能增强复合碳酸钙与高熔体强度聚丙烯的界面相容性，改善填料的分散性；硅烷偶联剂能改善玻璃纤维母粒与高熔体强度聚丙烯的粘合性能。

所述复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比为2:3～2:4组成；两种抗氧剂复合使用，可充分发挥协同效应，亚磷酸酯类抗氧剂168为辅助抗氧剂，不能起到长期稳定作用，但与受阻酚类抗氧剂1010复配后，却获得了较好的复配效果。

所述耐高温剂采用N-苯基马来酰亚胺。

作为本发明的一个方面，本发明提供的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的连续制备方法，包括如下步骤：

S1、将所述改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的制备原料中的各组分，按重量百分比计重后，分别备用；

S2、将所述复合碳酸钙和复合偶联剂在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，得到预混物一；

S3、将所述高熔体强度聚丙烯、玻璃纤维母粒和β成核剂，在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，然后在温度为165-220℃、主机转速为40r/min、喂料转速为30r/min的条件下，加入到双螺杆挤出机熔融混炼并挤出，再通过水冷、拉条、切粒得到预混物二；

S4、将所述预混物一、预混物二在转速200r/min、温度80℃的条件下经高混机混合5min后，向高混机中加入硬脂酸钙、复合抗氧剂，在1000/min的转速下混合5min，去除水分，得到混合物料；

S5、所述混合物料经真空填料机吸入注塑机的料斗，所述双螺杆挤出机设置的温度为190～230℃，所述混合物料由双螺杆挤出机熔融混炼后，经双螺杆挤出机的T型模头挤出得到连续板材毛坯；

S6、将所述连续板材毛坯经牵引机牵引输送至循环水冷系统平放1h，按预定长度由切割机切割得到滤板坯件；

S7、使用机械加工设备在所述滤板坯件上加工两端面、四周和滤孔，最后得到完整的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板。

本发明的作用原理：

高熔体强度聚丙烯特殊的长支链结构，相较于传统线形聚丙烯显示出更优异的综合性能，同时能够解决传统聚丙烯的固有加工缺陷等问题，符合连续挤出工艺的要求；通过本发明中的玻璃纤维母粒，可提高高熔体强度聚丙烯的强度、刚性、耐热性和尺寸稳定性；本发明中的复合碳酸钙用于填充高熔体强度聚丙烯，主要起到增刚、降低成本的作用；本发明中的β成核剂在用量较少时就能诱导高熔体强度聚丙烯由α晶型向β晶型转变，明显提升高熔体强度聚丙烯材料的韧性；本发明中的复合偶联剂用于明显改善制品的物理机械性能、提升产品质量；本发明中的硬脂酸钙主要起润滑剂、辅助热稳定剂和卤素吸收剂的作用；本发明中的耐高温剂通过轻度微交联改性的方法把线形或枝状的聚合物改性成为疏网结构的聚合物，可使高熔体强度聚丙烯的力学性能、耐热性及形态稳定性得到改善。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1)本发明使用了创新的材料配方，提高了产品的力学性能，制成的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板强度高，抗拉伸强度达40MPa以上，冲击强度达到4kJ/m²以上，耐高温性能达到120～130℃。

2)本发明使用了熔融挤出连续化生产工艺，将滤板传统的间歇式效率低下的模压、注射成型方法改为连续高效率的板材挤出成型方法，有利于缩减设备和人工成本、提高并稳定产品质量、提升生产效率。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本实施例提供的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其制备原料中包括A组份和B组份，所述A组分按重量百分比计包括：高熔体强度聚丙烯55wt％、玻璃纤维母粒30wt％、复合碳酸钙15wt％；所述B组份包括β成核剂、复合偶联剂、硬脂酸钙、复合抗氧剂和耐高温剂，其中所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的3％。

具体地，高熔体强度聚丙烯采用镇海石化的E02ES；玻璃纤维母粒使用某市购成品，玻璃纤维母粒中包括玻璃纤维、聚丙烯复合基体和相容剂，所述玻璃纤维与聚丙烯复合基体质量比为1:1，所述聚丙烯复合基体由均聚聚丙烯T30s与共聚聚丙烯8003按质量比1:1组成，所述玻璃纤维平均长度为2mm,平均直径为3μm，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。所述复合碳酸钙由400目碳酸钙和2500目碳酸钙按质量比8:2组成。两种粒径的碳酸钙复合使用具有一定的协同效应，可使高熔体强度聚丙烯的其他性能(包括拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率、弯曲性能和耐化学腐蚀性能)损失较少，使之具有更加优良的综合性能，刚性大，尺寸稳定，机械强度高，耐热性好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，大大提高滤板使用寿命。

β成核剂使用稀土类β成核剂WBG-II(广东炜林纳功能材料有限公司)，该β成核剂是以稀土多元络合物或稀土(镧系元素)与第ⅡA族金属形成的双核配合物，在用量较少时就能诱导聚丙烯由α晶型向β晶型转变，明显提升聚丙烯材料的韧性。复合偶联剂由铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂按质量比为2:1组成；铝酸酯偶联剂能增强复合碳酸钙与高熔体强度聚丙烯的界面相容性，改善填料的分散性；硅烷偶联剂能改善玻璃纤维母粒与高熔体强度聚丙烯的粘合性能。复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比为2:3组成；两种抗氧剂复合使用，可充分发挥协同效应，亚磷酸酯类抗氧剂168为辅助抗氧剂，不能起到长期稳定作用，但与受阻酚类抗氧剂1010复配后，却获得了较好的复配效果。所述耐高温剂采用N-苯基马来酰亚胺，通过轻度微交联改性的方法把线形或枝状的聚合物改性成为疏网结构的聚合物，可使高熔体强度聚丙烯的力学性能、耐热性及形态稳定性得到改善。

本实施例中，改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的连续制备方法包括如下步骤：

第一步、将改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的制备原料中的各组分，按重量百分比计重后，分别备用；

第二步、将复合碳酸钙和复合偶联剂在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，得到预混物一；

第三步、将高熔体强度聚丙烯、玻璃纤维母粒和β成核剂，在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，然后在温度为165℃、主机转速为40r/min、喂料转速为30r/min的条件下，加入到双螺杆挤出机熔融混炼并挤出，再通过水冷、拉条、切粒得到预混物二；

第四步、将预混物一、预混物二在转速200r/min、温度80℃的条件下经高混机混合5min后，向高混机中加入硬脂酸钙、复合抗氧剂，在1000/min的转速下混合5min，去除水分，得到混合物料；

第五步、混合物料经真空填料机吸入注塑机的料斗，双螺杆挤出机设置的温度为190℃，所述混合物料由双螺杆挤出机熔融混炼后，经双螺杆挤出机的T型模头挤出得到连续板材毛坯；

第六步、将连续板材毛坯经牵引机牵引输送至循环水冷系统平放1h，按预定长度由切割机切割得到滤板坯件；

第七步、使用机械加工设备(采用本领域常用的车床、刨床、钻床等)在所述滤板坯件上加工两端面、四周和滤孔，最后得到完整的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板。

本实施例制成的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，抗拉伸强度达41.5MPa以上，冲击强度达到4.2kJ/m²以上，耐高温性能达到124℃。

实施例2

本实施例提供的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其制备原料中包括A组份和B组份，所述A组分按重量百分比计包括：高熔体强度聚丙烯40wt％、玻璃纤维母粒40wt％、复合碳酸钙20wt％；所述B组份包括β成核剂、复合偶联剂、硬脂酸钙、复合抗氧剂和耐高温剂，其中所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.1％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％。

具体地，高熔体强度聚丙烯采用镇海石化的E02ES；玻璃纤维母粒使用某市购成品，玻璃纤维母粒中包括玻璃纤维、聚丙烯复合基体和相容剂，所述玻璃纤维与聚丙烯复合基体质量比为1:1，所述聚丙烯复合基体由均聚聚丙烯T30s与共聚聚丙烯8003按质量比1:1组成，所述玻璃纤维平均长度为3mm,平均直径为3μm，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。所述复合碳酸钙由400目碳酸钙和2500目碳酸钙按质量比9:1组成。两种粒径的碳酸钙复合使用具有一定的协同效应，可使高熔体强度聚丙烯的其他性能(包括拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率、弯曲性能和耐化学腐蚀性能)损失较少，使之具有更加优良的综合性能，刚性大，尺寸稳定，机械强度高，耐热性好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，大大提高滤板使用寿命。

β成核剂使用稀土类β成核剂WBG-II(广东炜林纳功能材料有限公司)，该β成核剂是以稀土多元络合物或稀土(镧系元素)与第ⅡA族金属形成的双核配合物，在用量较少时就能诱导聚丙烯由α晶型向β晶型转变，明显提升聚丙烯材料的韧性。复合偶联剂由铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂按质量比为2:1组成；铝酸酯偶联剂能增强复合碳酸钙与高熔体强度聚丙烯的界面相容性，改善填料的分散性；硅烷偶联剂能改善玻璃纤维母粒与高熔体强度聚丙烯的粘合性能。复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比为2:4组成；两种抗氧剂复合使用，可充分发挥协同效应，亚磷酸酯类抗氧剂168为辅助抗氧剂，不能起到长期稳定作用，但与受阻酚类抗氧剂1010复配后，却获得了较好的复配效果。所述耐高温剂采用N-苯基马来酰亚胺，通过轻度微交联改性的方法把线形或枝状的聚合物改性成为疏网结构的聚合物，可使高熔体强度聚丙烯的力学性能、耐热性及形态稳定性得到改善。

本实施例中，改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的连续制备方法包括如下步骤：

第一步、将改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的制备原料中的各组分，按重量百分比计重后，分别备用；

第二步、将复合碳酸钙和复合偶联剂在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，得到预混物一；

第三步、将高熔体强度聚丙烯、玻璃纤维母粒和β成核剂，在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，然后在温度为220℃、主机转速为40r/min、喂料转速为30r/min的条件下，加入到双螺杆挤出机熔融混炼并挤出，再通过水冷、拉条、切粒得到预混物二；

第四步、将预混物一、预混物二在转速200r/min、温度80℃的条件下经高混机混合5min后，向高混机中加入硬脂酸钙、复合抗氧剂，在1000/min的转速下混合5min，去除水分，得到混合物料；

第五步、混合物料经真空填料机吸入注塑机的料斗，双螺杆挤出机设置的温度为230℃，所述混合物料由双螺杆挤出机熔融混炼后，经双螺杆挤出机的T型模头挤出得到连续板材毛坯；

第六步、将连续板材毛坯经牵引机牵引输送至循环水冷系统平放1h，按预定长度由切割机切割得到滤板坯件；

第七步、使用机械加工设备(采用本领域常用的车床、刨床、钻床等)在所述滤板坯件上加工两端面、四周和滤孔，最后得到完整的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板。

本实施例制成的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，抗拉伸强度达43.2MPa以上，冲击强度达到4.4kJ/m²以上，耐高温性能达到130℃。

实施例3

本实施例提供的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其制备原料中包括A组份和B组份，所述A组分按重量百分比计包括：高熔体强度聚丙烯45wt％、玻璃纤维母粒35wt％、复合碳酸钙20wt％；所述B组份包括β成核剂、复合偶联剂、硬脂酸钙、复合抗氧剂和耐高温剂，其中所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的1％。

具体地，高熔体强度聚丙烯采用镇海石化的E02ES；玻璃纤维母粒使用某市购成品，玻璃纤维母粒中包括玻璃纤维、聚丙烯复合基体和相容剂，所述玻璃纤维与聚丙烯复合基体质量比为1:1，所述聚丙烯复合基体由均聚聚丙烯T30s与共聚聚丙烯8003按质量比1:1组成，所述玻璃纤维平均长度为3mm,平均直径为3μm，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。所述复合碳酸钙由400目碳酸钙和2500目碳酸钙按质量比8.5:1.5组成。两种粒径的碳酸钙复合使用具有一定的协同效应，可使高熔体强度聚丙烯的其他性能(包括拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率、弯曲性能和耐化学腐蚀性能)损失较少，使之具有更加优良的综合性能，刚性大，尺寸稳定，机械强度高，耐热性好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，大大提高滤板使用寿命。

β成核剂使用稀土类β成核剂WBG-II(广东炜林纳功能材料有限公司)，该β成核剂是以稀土多元络合物或稀土(镧系元素)与第ⅡA族金属形成的双核配合物，在用量较少时就能诱导聚丙烯由α晶型向β晶型转变，明显提升聚丙烯材料的韧性。复合偶联剂由铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂按质量比为2:1组成；铝酸酯偶联剂能增强复合碳酸钙与高熔体强度聚丙烯的界面相容性，改善填料的分散性；硅烷偶联剂能改善玻璃纤维母粒与高熔体强度聚丙烯的粘合性能。复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比为2:3.5组成；两种抗氧剂复合使用，可充分发挥协同效应，亚磷酸酯类抗氧剂168为辅助抗氧剂，不能起到长期稳定作用，但与受阻酚类抗氧剂1010复配后，却获得了较好的复配效果。所述耐高温剂采用N-苯基马来酰亚胺，通过轻度微交联改性的方法把线形或枝状的聚合物改性成为疏网结构的聚合物，可使高熔体强度聚丙烯的力学性能、耐热性及形态稳定性得到改善。

本实施例中，改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的连续制备方法包括如下步骤：

第一步、将改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的制备原料中的各组分，按重量百分比计重后，分别备用；

第二步、将复合碳酸钙和复合偶联剂在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，得到预混物一；

第三步、将高熔体强度聚丙烯、玻璃纤维母粒和β成核剂，在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，然后在温度为195℃、主机转速为40r/min、喂料转速为30r/min的条件下，加入到双螺杆挤出机熔融混炼并挤出，再通过水冷、拉条、切粒得到预混物二；

第四步、将预混物一、预混物二在转速200r/min、温度80℃的条件下经高混机混合5min后，向高混机中加入硬脂酸钙、复合抗氧剂，在1000/min的转速下混合5min，去除水分，得到混合物料；

第五步、混合物料经真空填料机吸入注塑机的料斗，双螺杆挤出机设置的温度为210℃，所述混合物料由双螺杆挤出机熔融混炼后，经双螺杆挤出机的T型模头挤出得到连续板材毛坯；

第六步、将连续板材毛坯经牵引机牵引输送至循环水冷系统平放1h，按预定长度由切割机切割得到滤板坯件；

第七步、使用机械加工设备(采用本领域常用的车床、刨床、钻床等)在所述滤板坯件上加工两端面、四周和滤孔，最后得到完整的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板。

本实施例制成的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，抗拉伸强度达40.6MPa以上，冲击强度达到4kJ/m²以上，耐高温性能达到121℃。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于，所述改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的制备原料中包括A组份和B组份，所述A组分按重量百分比计包括：高熔体强度聚丙烯40～55wt％；玻璃纤维母粒30～40wt％；复合碳酸钙15～20wt％；所述B组份包括β成核剂、复合偶联剂、硬脂酸钙、复合抗氧剂和耐高温剂，其中所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05～0.1％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

2.根据权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于：所述A组分中，高熔体强度聚丙烯为55wt％；玻璃纤维母粒30wt％；复合碳酸钙15wt％；所述B组分中，所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

3.根据权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于：所述A组分中，高熔体强度聚丙烯为40wt％；玻璃纤维母粒40wt％；复合碳酸钙20wt％；所述B组分中，所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.1％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

4.根据权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于：所述A组分中，高熔体强度聚丙烯为45wt％；玻璃纤维母粒35wt％；复合碳酸钙20wt％；所述B组分中，所述β成核剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.05％；所述复合偶联剂的添加量占所述复合碳酸钙与玻璃纤维母粒总重量的1％；所述硬脂酸钙的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述复合抗氧剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的0.5％；所述耐高温剂的添加量占所述高熔体强度聚丙烯重量的5％以下。

5.根据权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于，所述高熔体强度聚丙烯采用无规共聚高熔体强度聚丙烯，其物理性能如下：

(1)密度0.9kg/m³；

(2)熔体流动速率(230℃/2.16kg)1.5g/10min；

(3)拉伸强度28.5MPa；

(4)弯曲模量1.00GPa；

(5)热变形温度79℃；

(6)简支梁缺口冲击强度(23℃)8.5kJ/m²；

(7)简支梁缺口冲击强度(-20℃)2.0kJ/m²。

6.根据权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于：所述玻璃纤维母粒中包括玻璃纤维、聚丙烯复合基体和相容剂，所述玻璃纤维与聚丙烯复合基体质量比为1:1，所述聚丙烯复合基体由均聚聚丙烯T30s与共聚聚丙烯8003按质量比1:1组成，所述玻璃纤维平均长度为2～3mm，平均直径为3μm，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

7.根据权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于：所述复合碳酸钙由400目碳酸钙和2500目碳酸钙按质量比8:2～9:1组成。

8.根据权利要求1所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板，其特征在于：

所述β成核剂是指含有由一种或多种稀土元素与一种或多种有机化合物所形成的稀土有机配合物；

所述复合偶联剂由铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂按质量比为2:1组成；

所述复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比为2:3～2:4组成；

所述耐高温剂采用N-苯基马来酰亚胺。

9.基于权利要求1～8中任一项所述的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的连续制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将所述改性聚丙烯复合材料压滤机滤板的制备原料中的各组分，按重量百分比计重后，分别备用；

S2、将所述复合碳酸钙和复合偶联剂在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，得到预混物一；

S3、将所述高熔体强度聚丙烯、玻璃纤维母粒和β成核剂，在转速1000r/min、温度80℃的条件下经高混机混合10min，然后在温度为165-220℃、主机转速为40r/min、喂料转速为30r/min的条件下，加入到双螺杆挤出机熔融混炼并挤出，再通过水冷、拉条、切粒得到预混物二；

S4、将所述预混物一、预混物二在转速200r/min、温度80℃的条件下经高混机混合5min后，向高混机中加入硬脂酸钙、复合抗氧剂，在1000/min的转速下混合5min，去除水分，得到混合物料；

S5、所述混合物料经真空填料机吸入注塑机的料斗，所述双螺杆挤出机设置的温度为190～230℃，所述混合物料由双螺杆挤出机熔融混炼后，经双螺杆挤出机的T型模头挤出得到连续板材毛坯；

S6、将所述连续板材毛坯经牵引机牵引输送至循环水冷系统平放1h，按预定长度由切割机切割得到滤板坯件；

S7、使用机械加工设备在所述滤板坯件上加工两端面、四周和滤孔，最后得到完整的改性聚丙烯复合材料压滤机滤板。