CN115073850A - 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 - Google Patents
一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115073850A CN115073850A CN202210164572.8A CN202210164572A CN115073850A CN 115073850 A CN115073850 A CN 115073850A CN 202210164572 A CN202210164572 A CN 202210164572A CN 115073850 A CN115073850 A CN 115073850A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polypropylene
- polypropylene composite
- plus
- composite material
- parts
- 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.)
- Granted
Links
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 title claims abstract description 117
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 115
- -1 Polypropylene Polymers 0.000 title claims abstract description 113
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 17
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 229920000034 Plastomer Polymers 0.000 claims description 13
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 13
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 12
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 3
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 claims description 2
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000011257 shell material Substances 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 7
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical group CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical group CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical group [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- XYXJKPCGSGVSBO-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris[(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylphenyl)methyl]-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C)=C1CN1C(=O)N(CC=2C(=C(O)C(=CC=2C)C(C)(C)C)C)C(=O)N(CC=2C(=C(O)C(=CC=2C)C(C)(C)C)C)C1=O XYXJKPCGSGVSBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 2,2'-Methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(CC=2C(=C(C=C(C)C=2)C(C)(C)C)O)=C1O KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSRJVOOOWGXUDY-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propanoyloxy]ethoxy]ethoxy]ethyl 3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C)=CC(CCC(=O)OCCOCCOCCOC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C)C=2)C(C)(C)C)=C1 QSRJVOOOWGXUDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 1
- 101150025129 POP1 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N erucamide Chemical group CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCC(N)=O UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N oleamide Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(N)=O FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008301 phosphite esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
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
- C08L23/14—Copolymers of propene
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A42—HEADWEAR
- A42B—HATS; HEAD COVERINGS
- A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
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)
Abstract
本发明公开了一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用，属于高分子材料技术领域。所述聚丙烯复合材料，包括以下重量份的组分，共聚聚丙烯A 65‑85份、共聚聚丙烯B 15‑30份；其中，所述共聚聚丙烯A的结晶度为46‑51％，熔体质量流动速率为10‑30g/10min；所述共聚聚丙烯B的结晶度为42‑46％，熔体质量流动速率为0.2‑0.5g/10min。本发明制备得到的聚丙烯复合材料表现出良好的流动性、优异的刚性和韧性，适合于制作聚丙烯材质的安全帽壳体，具有较高的应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用。
背景技术
特种劳动防护用品，在保护劳动者人身安全方面发挥着重要作用。安全帽使用面广、量大，对于安全帽的帽壳材质，常用的有低压聚乙烯塑料(HDPE)，丙烯腈丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)，玻璃钢(FRP)，聚碳酸酯塑料(PC)，聚丙烯塑料(PP)等。其中安全帽对耐穿刺性能尤其是耐低温穿刺性和常温侧向刚性的要求尤为突出。
对于聚丙烯类安全帽壳体的开发过程中，工程技术人员经常会遇到在材料的注塑成型可加工方面、材料刚性、材料韧性等方面的综合要求，从中较难做到各个方面的平衡。而从GB/T 2812:2006标准中测试要求来分析，所用的安全帽壳体也必须需要以上几方面的要求，即具有一定的流动性满足安全帽壳体注塑成型的需求；所用聚丙烯材料要具有较高的弯曲模量来满足侧面刚性测试的要求；所用聚丙烯材料要具有较高的悬臂梁缺口冲击强度来满足低温穿刺测试的要求。
发明内容
基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种聚丙烯复合材料，包括以下重量份的组分，共聚聚丙烯A 65-85份、共聚聚丙烯B 15-30份；其中，所述共聚聚丙烯A的结晶度为46-51％，熔体质量流动速率为10-30g/10min；所述共聚聚丙烯B的结晶度为42-46％，熔体质量流动速率为0.2-0.5g/10min；所述共聚聚丙烯A和共聚聚丙烯B的结晶度依据ISO11357-2016，采用差式扫描热量法测得；所述共聚聚丙烯A、共聚聚丙烯B熔体质量流动速率是根据ISO 1133.1-2011使用2.16kg负载并在230℃的温度下测得。
本发明采用共聚聚丙烯A和共聚聚丙烯B配合使用，制备得到的聚丙烯复合材料表现出良好的流动性、较高的悬臂梁缺口冲击强度和弯曲模量，优异的耐低温穿刺性和常温侧向刚性。共聚聚丙烯A具有流动性较高的特点，适合于注塑成型安全帽壳体；同时其本身的高结晶度为安全帽壳体提供了较高的刚性。但高结晶度的聚丙烯树脂会带来抗冲击性能的下降，本发明中采用共聚聚丙烯 A和共聚聚丙烯B配合使用，共聚聚丙烯B具有良好结晶度和低流动性的特点。低流动性的本质主要在于共聚丙烯具有相当高的分子量，这种高分子量聚丙烯的加入起到了明显的作用；一是保持复合材料的刚性(弯曲模量)的同时提升韧性(悬臂梁缺口冲击强度)；二是保持了注塑成型安全帽壳体的可行性，规避了聚丙烯复合材料韧性提升明显导致刚性下降的不足。
优选地，所述的聚丙烯复合材料，包括以下重量份的组分，共聚聚丙烯A 70-80份、共聚聚丙烯B 20-25份。发明人经过大量试验探究后发现，共聚聚丙烯A、共聚聚丙烯B在上述特定重量份选择下，制备得到的聚丙烯复合材料具有更好的刚性、低温冲击性能，具有合适的流动性。
优选地，所述的聚丙烯复合材料，还包括以下重量份的组分，聚烯烃塑性体POP 1-5份；所述聚烯烃塑性体POP的熔体质量流动速率为1-3g/10min，根据ISO 1133.1-2011使用2.16kg负载并在190℃的温度下测得。
发明人经过大量试验探究后发现，聚烯烃塑性体POP的加入，可以提高共聚聚丙烯A、共聚聚丙烯B的微观相容性，具有良好的增容作用，且制备得到的聚丙烯复合材料具有良好的流动性、较高的悬臂梁缺口冲击强度和弯曲模量，优异的耐低温穿刺性和常温侧向刚性。
优选地，所述的聚丙烯复合材料，还包括以下重量份的组分：抗氧剂0.2-0.5 份、润滑剂0.2-0.3份、耐候剂0.2-0.5份。进一步优选地，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂245、抗氧剂1076、抗氧剂1790等；亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂168等；所述润滑剂为硬脂酸盐类、酰胺类润滑剂中的至少一种；所述硬脂酸盐类润滑剂为硬脂酸锌润滑剂，酰胺类润滑剂为芥酸酰胺类润滑剂、油酸酰胺类润滑剂等；所述耐候剂为受阻胺类耐候剂，所述受阻胺类耐候剂为UV-3808PP5。
此外，本发明提供了上述的聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按配比称量各种原料；
(2)将步骤(1)中各种原料加入混合机中混合均匀，得到混合物料；
(3)步骤(2)中得到的混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，得到所述聚丙烯复合材料。
优选地，所述步骤(2)中，混合机的转速为120-140r/min；所述步骤(3) 中，一区160-180℃、二区170-190℃、三区180-200℃、四区190-210℃、五区 200-220℃、六区210-230℃、七区220-240℃、机头200-220℃，螺杆转速为 400-800rpm，螺杆长径比为(36-48)：1，喂料量为300-1000kg/h。
进一步地，本发明提供了所述的聚丙烯复合材料在特种劳动防护用品中的应用。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：本发明采用共聚聚丙烯A和共聚聚丙烯B配合使用，制备得到的聚丙烯复合材料良好的流动性、较高的悬臂梁缺口冲击强度和弯曲模量，优异的耐低温穿刺性和常温侧向刚性。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。现对实施例及对比例所用原料做如下说明，但不限于这些材料，本发明实施例及对比例所用抗氧剂、润滑剂、耐候剂均相同；下述实施例和对比例中，如无特别说明，抗氧剂、润滑剂、耐候剂均通过市售获得，且平行实验中使用的是相同的抗氧剂、润滑剂、耐候剂。
共聚聚丙烯A
共聚聚丙烯A1：牌号聚丙烯BX3500，厂家SK综合化学株式会社，结晶度为48.3％，熔体质量流动速率为10g/10min；
共聚聚丙烯A2：牌号聚丙烯IM 22 63，厂家Slovnaft石化公司，结晶度为 47.2％，熔体质量流动速率为23g/10min；
共聚聚丙烯A3：牌号聚丙烯CB5230，厂家大韩油化株式会社，结晶度为50.2％，熔体质量流动速率为30g/10min；
共聚聚丙烯A4：牌号聚丙烯AP03B，厂家埃克森美孚化工有限公司，结晶度为42.7％，熔体质量流动速率为30g/10min；
共聚聚丙烯A5：牌号聚丙烯300-CA06，厂家英力士苯领集团有限公司，结晶度为48.5％，熔体质量流动速率为6g/10min；
共聚聚丙烯A6：牌号PP BX3900，厂家SK综合化学株式会社，结晶度为 51％，熔体质量流动速率为53g/10min；
共聚聚丙烯B
共聚聚丙烯B1：牌号聚丙烯6600A，厂家中国台湾塑胶工业股份有限公司，结晶度为45.5％，熔体质量流动速率为0.5g/10min；
共聚聚丙烯B2：牌号聚丙烯聚丙烯PPB-EH00(QPB08)，厂家中国石化齐鲁分公司，结晶度为43％，熔体质量流动速率为0.2g/10min；
共聚聚丙烯B3：牌号聚丙烯EP713H，厂家利安德巴塞尔工业公司，结晶度为43.5％，熔体质量流动速率为2g/10min；
共聚聚丙烯B4：牌号聚丙烯B8101，厂家中国石化北京燕山分公司，结晶度为37.3％，熔体质量流动速率为0.4g/10min；
聚烯烃塑性体POP
聚烯烃塑性体POP-1：牌号POP LC180，厂家LG化学企业有限公司，熔体质量流动速率为1.2g/10min；
聚烯烃塑性体POP-2：牌号POP 1850G，厂家陶氏化学公司，熔体质量流动速率为3.0g/10min；
聚烯烃塑性体POP-3：牌号POP LF090，厂家LG化学企业有限公司，熔体质量流动速率为0.7g/10min；
聚烯烃塑性体POP-4：牌号POP PT 1450G1，厂家陶氏化学公司，熔体质量流动速率为7.5g/10min；
抗氧剂：抗氧剂1：受阻酚类抗氧剂1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基) 丙酸]季戊四醇酯)；抗氧剂2：亚磷酸酯类抗氧剂168(三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)，市售；
润滑剂：硬脂酸锌类润滑剂，Znst BS-2818，市售；
耐候剂：复配受阻胺耐候剂UV-3808PP5，市售；
实施例1-13及对比例1-7
实施例1-13和对比例1-7的聚丙烯复合材料的组分及重量份选择如表1、表 2所示，其中，实施例及对比例聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按配比称量各种原料；
(2)将步骤(1)中各种原料加入混合机中混合均匀，混合机的转速为 130r/min，得到混合物料；
(3)步骤(2)中得到的混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，得到所述聚丙烯复合材料；其中，一区160-180℃、二区170-190℃、三区180-200℃、四区190-210℃、五区200-220℃、六区210-230℃、七区220-240℃、机头 200-220℃，螺杆转速为600rpm，螺杆长径比为40：1，喂料量为300-1000kg/h。
表1
表2
性能测试
(1)熔体质量流动速率，根据ISO 1133.1-2011标准进行测试，测试条件为温度230℃，负载2.16kg；为满足要求，熔体质量流动速率为3-10g/10min；
(2)悬臂梁缺口冲击强度，根据ISO 180-2000标准进行测试，测试条件为环境温度23℃，A型缺口；为满足要求，悬臂梁缺口冲击强度≥15kJ/m2；
(3)弯曲模量，根据ISO 178-2010标准进行测试，测试条件为2mm/min；为满足要求，弯曲模量≥1500MPa；
将上述制作的聚丙烯复合材料经过注塑机注塑成安全帽壳体，按照GB/T 2812:2006要求壳体质量要≤430g。
(4)安全帽壳体耐穿刺性能，根据GB/T 2812-2006标准进行测试，测试条件环境温度为-10℃，放置时间为4h；要求：钢锥不得接触头模表面，帽壳不得有碎片脱落。
(5)安全帽壳体常温侧向刚性，根据GB/T 2812-2006标准进行测试，测试条件环境温度为23℃，放置时间为24h；要求：最大变形≤40mm，残余变形≤15mm。
测试结果如表3、表4所示；
表3
表4
本发明实施例1-13制备得到的聚丙烯复合材料制备成为安全帽后，根据 GB/T2812-2006标准进行安全帽壳体耐低温穿刺性能测试，经测试，测试结果均显示：钢锥未接触头模表面且无碎片脱落；根据GB/T 2812-2006标准进行安全帽壳体常温侧向刚性测试，经测试，测试结果均显示：无碎片脱落。
由表1可知，实施例1-3、对比例1-3是看共聚聚丙烯A的结晶度和熔体质量流动速率的选择对聚丙烯复合材料的影响；所述共聚聚丙烯A的结晶度为 46-51％，熔体质量流动速率为10-30g/10min时，制备得到的聚丙烯复合材料具有合适的流动性、较高的悬臂梁缺口冲击强度和弯曲模量，符合要求。对比例1 的结晶度较低，制备得到的聚丙烯复合材料弯曲模量较小，安全帽壳体常温侧向刚性的最大变形、残余变形较大，不符合要求；对比例2熔体质量流动速率较小，制备得到的聚丙烯复合材料熔体质量流动速率较低，不能注塑成型；对比例3熔体质量流动速率较大，制备得到的聚丙烯复合材料熔体质量流动速率过高，耐低温穿刺性能变差(钢锥有接触头模表面且有碎片脱落)，悬臂梁缺口冲击强度太小，不符合要求。
实施例1、实施例4、对比例4-5是看共聚聚丙烯B的结晶度和熔体质量流动速率的选择对聚丙烯复合材料的影响；所述共聚聚丙烯B的结晶度为42-46％，熔体质量流动速率为0.2-0.5g/10min时，制备得到的聚丙烯复合材料具有合适的流动性、较高的悬臂梁缺口冲击强度和弯曲模量，符合要求。对比例4熔体质量流动速率较大，制备得到的聚丙烯复合材料耐低温穿刺性能变差(钢锥有接触头模表面且有碎片脱落)，悬臂梁缺口冲击强度太小，安全帽壳体常温侧向刚性的最大变形、残余变形较大，不符合要求。对比例5结晶度较低，制备得到的聚丙烯复合材料耐低温穿刺性能变差(钢锥有接触头模表面且有碎片脱落)，弯曲模量较小，安全帽壳体常温侧向刚性的最大变形、残余变形较大，不符合要求。
实施例1、实施例5-8是看聚烯烃塑性体POP对制备得到的聚丙烯复合材料的影响；实施例8不含聚烯烃塑性体POP，制备得到的聚丙烯复合材料悬臂梁缺口冲击强度≥15kJ/m2，弯曲模量≥1500MPa，安全帽壳体耐低温穿刺性能，常温侧向刚性测试均满足要求；当聚烯烃塑性体POP的熔体质量流动速率为 1-3g/10min时，制备得到的聚丙烯复合材料悬臂梁缺口冲击强度、弯曲模量更大。
实施例1、实施例9-11、对比例6-7是看共聚聚丙烯A、共聚聚丙烯B的重量份对制备得到的聚丙烯复合材料的影响；当共聚聚丙烯A 70-80份、共聚聚丙烯B 20-25份时，制备得到的聚丙烯复合材料悬臂梁缺口冲击强度、弯曲模量更大。对比例6-7制备得到的聚丙烯复合材料，悬臂梁缺口冲击强度或弯曲模量不符合要求，且制备得到的安全帽耐低温穿刺性能变差(钢锥有接触头模表面且有碎片脱落)。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分，共聚聚丙烯A 65-85份、共聚聚丙烯B 15-30份；
其中，所述共聚聚丙烯A的结晶度为46-51％，熔体质量流动速率为10-30g/10min；所述共聚聚丙烯B的结晶度为42-46％，熔体质量流动速率为0.2-0.5g/10min；所述共聚聚丙烯A和共聚聚丙烯B的结晶度依据ISO 11357-2016，采用差式扫描热量法测得；所述共聚聚丙烯A和共聚聚丙烯B熔体质量流动速率是根据ISO 1133.1-2011，使用2.16kg负载并在230℃的温度下测得。
2.如权利要求1所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分，共聚聚丙烯A 70-80份、共聚聚丙烯B 20-25份。
3.如权利要求1或2所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，还包括以下重量份的组分，聚烯烃塑性体POP 1-5份；所述聚烯烃塑性体POP的熔体质量流动速率为1-3g/10min，根据ISO1133.1-2011使用2.16kg负载并在190℃的温度下测得。
4.如权利要求1或2所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的聚丙烯复合材料，还包括以下重量份的组分：抗氧剂0.2-0.5份、润滑剂0.2-0.3份、耐候剂0.2-0.5份。
5.如权利要求4所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种，所述润滑剂为酰胺类、硬脂酸盐类润滑剂中的至少一种，所述耐候剂为受阻胺类耐候剂。
6.如权利要求1-5任一项所述的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按配比称量各种原料；
(2)将步骤(1)中各种原料加入混合机中混合均匀，得到混合物料；
(3)步骤(2)中得到的混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，得到所述聚丙烯复合材料。
7.如权利要求6所述的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，混合机的转速为120-140r/min；所述步骤(3)中，一区160-180℃、二区170-190℃、三区180-200℃、四区190-210℃、五区200-220℃、六区210-230℃、七区220-240℃、机头200-220℃，螺杆转速为400-800rpm，螺杆长径比为(36-48)：1，喂料量为300-1000kg/h。
8.如权利要求1-5任一项所述的聚丙烯复合材料在特种劳动防护用品中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210164572.8A CN115073850B (zh) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210164572.8A CN115073850B (zh) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115073850A true CN115073850A (zh) | 2022-09-20 |
| CN115073850B CN115073850B (zh) | 2023-10-31 |
Family
ID=83245475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210164572.8A Active CN115073850B (zh) | 2022-02-22 | 2022-02-22 | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115073850B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1211590A (zh) * | 1997-07-03 | 1999-03-24 | 中国科学院化学研究所 | 一组高韧性聚丙烯组合物 |
| US20120225999A1 (en) * | 2009-11-24 | 2012-09-06 | Basell Poliolefine Italia S.R.L. | Polyolefin Compositions Having a Low Seal Temperature and Improved Hot Tack |
| CN107849413A (zh) * | 2015-07-30 | 2018-03-27 | 博里利斯股份公司 | 具有改进的热粘力的聚丙烯组合物 |
| CN107868331A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-03 | 中广核俊尔新材料有限公司 | 一种低散发低气味防尘功能母粒及其制备方法 |
| CN107903492A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-13 | 中广核俊尔新材料有限公司 | 一种低散发低气味填充功能母粒及其制备方法 |
| US20190048176A1 (en) * | 2015-09-16 | 2019-02-14 | Kingfa Sci. & Tech. Co., Ltd. | Polypropylene composition and preparation method thereof, and film or sheet prepared from the polypropylene composition and use thereof |
| CN113912941A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-01-11 | 金发科技股份有限公司 | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 |
| CN113912947A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-11 | 上海金发科技发展有限公司 | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 |
-
2022
- 2022-02-22 CN CN202210164572.8A patent/CN115073850B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1211590A (zh) * | 1997-07-03 | 1999-03-24 | 中国科学院化学研究所 | 一组高韧性聚丙烯组合物 |
| US20120225999A1 (en) * | 2009-11-24 | 2012-09-06 | Basell Poliolefine Italia S.R.L. | Polyolefin Compositions Having a Low Seal Temperature and Improved Hot Tack |
| CN107849413A (zh) * | 2015-07-30 | 2018-03-27 | 博里利斯股份公司 | 具有改进的热粘力的聚丙烯组合物 |
| US20190048176A1 (en) * | 2015-09-16 | 2019-02-14 | Kingfa Sci. & Tech. Co., Ltd. | Polypropylene composition and preparation method thereof, and film or sheet prepared from the polypropylene composition and use thereof |
| CN107868331A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-03 | 中广核俊尔新材料有限公司 | 一种低散发低气味防尘功能母粒及其制备方法 |
| CN107903492A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-13 | 中广核俊尔新材料有限公司 | 一种低散发低气味填充功能母粒及其制备方法 |
| CN113912947A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-11 | 上海金发科技发展有限公司 | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 |
| CN113912941A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-01-11 | 金发科技股份有限公司 | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115073850B (zh) | 2023-10-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101787204A (zh) | 一种低吸水率聚酰胺组合物及其制备方法 | |
| CN103772797A (zh) | 高透明聚乙烯组合物及其制备方法 | |
| CN113354914B (zh) | 一种可低温爆破聚丙烯复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN108264749A (zh) | 一种高流动良表面碳纤维增强聚碳酸酯复合材料及其制备方法 | |
| CN108250586B (zh) | 一种pp/pmma合金材料及其制备方法和应用 | |
| WO2018218647A1 (en) | Thermoplastic composite, method of making thermoplastic composite, and injection-molded product | |
| CN101759974A (zh) | 一种低气味、抗静电、高韧性聚碳酸酯组合物 | |
| CN101469117A (zh) | 一种耐水解、高韧性、抗紫外聚碳酸酯组合物 | |
| CN111218066A (zh) | 一种抗虎皮纹聚丙烯爆破材料及其制备方法 | |
| CN112341715A (zh) | 一种汽车保险杠用改性聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN108546362A (zh) | 一种汽车内饰用pp/ps纳米填充复合物及其制备方法 | |
| CN115073850A (zh) | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN114213778B (zh) | 一种高抗冲高光泽hips材料及其制备方法与应用 | |
| CN114015190B (zh) | 一种abs复合材料及其制备和应用 | |
| CN115353707A (zh) | 一种abs复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN109486047A (zh) | 一种abs复合材料及其制备方法 | |
| CN114231046A (zh) | 一种高强度高耐热的木塑复合材料及其制备方法 | |
| CN112662112A (zh) | 一种具有长效耐热氧老化性能、低气味抗发粘聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN112795089A (zh) | 一种低收缩率的pp/ps基合金及其制备方法和应用 | |
| CN101824190B (zh) | 极性三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体及其制备方法 | |
| CN112094472A (zh) | 一种高焊接强度聚丙烯组合物及其制备方法和应用 | |
| CN116285189B (zh) | 一种增韧as合金材料 | |
| CN116041848B (zh) | 一种低后收缩改性聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN115418053B (zh) | 低等规聚丙烯和金云母的组合作为提高聚丙烯制品熔接线强度和力学性能的添加剂的应用 | |
| CN114133676B (zh) | 一种低光泽、低密度、耐低温asa复合材料及其制备方法和应用 |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |